伍阔伦

摘 要：高阶思维能力是当今信息社会所要求的关键能力之一。高阶思维分为分析、评价、创造。高阶思维能力的培养是个循序渐进的过程，教师要改变观念，提高培养意识。初中科学分析高阶思维能力可以通过问题化学习，激发学生分析思维的兴趣;绘制流程图，理清分析思维的逻辑;应用优质提问法，搭建分析思维的桥梁;进行科学实验，突破分析思维的难点等策略来提升。

关键词：高阶思维;思维能力;流程图

高阶思维能力是当今信息社会所需，人工智能的飞速发展，不断促使人类生产方式、思维方式、学习方式的改变，“关键能力”“必备品格”等先进的思想理念不断地改变着我们的学习发展态势。

根据布鲁姆教育目标分类法，分析属于高阶思维的第一层级，它要求的思维层次高，不是一蹴而就的。高阶思维能力的培养是个循序渐进的过程，需从低阶思维能力的培养慢慢过渡到高阶思维能力的培养，从高阶思维“分析”能力的培养再过渡到高阶思维“评价”能力的培养，再过渡到高阶思维“创造”能力的培养。

引领学生思维，将有助于学生对知识的深度理解和对复杂问题的分析、判断、决策，更能实现学习目标。学习过程是学生在教师的指导下，在真实的情境中自主地探索、发现、分析、尝试、改进和完善解决问题的过程。因此，我们可以通过以下策略，提升初中科学分析高阶思维能力。

一、问题化学习，激发分析思维的兴趣

杜威指出：高阶思维不是自然发生的，它是由困惑、混淆和怀疑引发的。可见，问题是开发高阶思维的载体。在教学中教师创设基于学情的真问题，给学生高阶思维的发展创造机会。

我们可通过学生日常生活中经常接触的事物、创新实验、魔术等来创设情境，激活学生头脑中的前概念，引发认知冲突，使其头脑中的旧知识不断地与即将学习的新知识发生联系，引导学习者自觉地融入科学课堂。

[案例1：纸片为什么不掉下来？]

在一个玻璃杯中装满水，然后把硬纸板盖上去，用手按住硬纸板，反过来，可以看到硬纸板不会掉下去。我们现在把玻璃杯中的水多倒出一些，杯中只剩一点点水，再盖上硬纸板，用手按住硬纸板，反过来，见证奇迹的时刻，硬纸板仍然不会掉下来。我们把杯中的水全部倒掉，盖上硬纸板，用手按住硬纸板，反过来，我们看到硬纸板掉落了。为什么？

覆杯实验，学生非常熟悉，小学都玩过，我们进一步实验，学生就流露出惊讶的眼光，感觉不可思议，瞬间注意力高度集中，思维非常活跃，积极参与思考。同时也体会到了科学和生活的联系，激发了用所学知识解决实际问题的欲望。

真问题、真情境能够充分调动学生的积极性，激发学生分析思维的兴趣，从而使学生全身心地投入探究中，真心实意地解决真问题，并在探究中自主地提出子问题，形成问题链，相互合作，不断讨论、修订、完善解决方案。问题化学习，解决真问题，提升分析思维的积极性，培养高阶思维能力。

二、绘制流程图，理清分析思维的逻辑

流程图中的流程是指事件顺次，流程图是表示事件顺次的图表。具体地说，流程图是用来表示解决问题的进程及个体所要执行的具体操作过程。

科学知识思维流程图根据科学领域事物的发生、发展，用关键词、箭头、图标，按照一定的逻辑关系，准确地表示出其具体步骤之间关系的图的思维过程。

非良构问题之所以复杂，有时是局部问题难而深，有时是各个变量之间纷繁交错。初中科学遇到的经常是后者，我们只要理清各种深层关系，问题就能迎刃而解。绘制流程图，明晰各个变量的层次关系，理清分析思维的逻辑，将思维可视化，突出问题的重难点，可事半功倍。

[案例2：大气压强的教学片段]

现象1：为什么抽气前，真空压缩袋没有被压瘪;抽气后马上被压瘪？

现象2：马德堡半球抽气之前可以轻松拉开;抽气之后用很 大的力也拉不开？

流程图1：

教师：同学们按照上面的流程图，解释现象1，根据文本和图片获取信息，形成问题，抽气后真空压缩袋被压瘪？“终点”是压缩袋变瘪。“起点”是压缩袋鼓的。“怎么做”是抽气。“为什么”是抽气后压缩袋内气压变小，明显小于外界大气压。

流程图2：

简要作答：真空压缩袋抽气后，内部气压明显小于外界大气压，形成气压差，使压缩袋变瘪。

教师：请同学们绘制流程图，再根据流程图解释现象2。

在流程图绘制的过程中，学生需要不断地对大脑中的科学知识进行筛选、分层并进行合理的编码、反思、改进。流程图可展示学生分析、解决问题的整个思维过程，有利于对思维进行监控。可以让学生清晰地理解基本概念以及其内涵和外延，加深对基本知识的理解深度，同时也促进分析能力的发展。通过流程图的绘制，将思维可视化，使学生的学习转向教师可见，有利于教师的精准指导，更有利于学生分析思维的提升。

三、优质提问法，搭建分析思维的桥梁

美国教育专家沃尔什博士指出：优质提问法能够提高学生的注意力，激发学生思维，提高认知水平，增强学习欲望。

[案例3：为什么硬纸片还掉不下来？]

当玻璃杯中只剩一点点水时，盖上硬纸板，用手按住硬纸板，反过来，硬纸板还掉不下来。这是为什么呢？

这是一个高水平的优质问题。

同学们将注射器针筒与液体压强计连通，并在针筒中装入部分水，用“PVC”塑料片紧盖在针筒上，用手按住塑料片，反过来，塑料片没有下落，此时与针筒相连的压强计液面明显高于另一侧。说明这时针筒内气压确实低于外界大气压。

教师：为什么此时针筒内气压低于外界大气压呢？

提出这个问题后，教师留出“思考時间1”，给所有学生充足的时间思考，教师心中具备坚定的信念所有的学生都能回答这个问题。

教师请学生甲回答。学生甲站起来，摇摇头，一时无法回答。

教师请学生甲和所有同学再次认真观察实验，并口头提示，针筒反过来的瞬间有什么现象？

学生甲：有少许水流出。

教师提示：这少许水流出，会使针筒内的气压如何变化，为什么？

教师留出“思考时间2”，给甲同学充足的时间思考、修正、补充，鼓励甲同学产生联想，“冒险”说出答案及思考过程。

学生甲：因为塑料片紧盖在针筒上的瞬间，有少部分水流出，使得针筒内空气体积增加，而空气质量、温度不变，故针筒内大氣压减小。

提问、思考、理解，三个过程以动态的形式相互作用来促进学生的学习、表现和成就。优质提问法能使一个传统的以教师为中心的课堂转变为一个以学生为中心、以咨询为导向的学习者的团体。

优质提问法能调动所有学生积极参与，能有效激励学生，搭建分析思维的桥梁，促使每个学生的分析思维进行到底，直至解决问题，从而提升高阶思维能力。

四、进行科学实验，突破分析思维的难点

科学实验是科学理论的基础，也是科学探究的构成要素之一，还是科学探究的主要表现形式。科学实验在培养学生科学素养方面有着其他方法无法替代的作用。

在真问题的探究中，分析思维一筹莫展之时，科学实验往往能绝处逢生。

[案例4：科学实验解决硬纸板为什么还不下落]

为什么玻璃杯中只剩一点点水，盖上硬纸板，用手按住硬纸板，反过来，硬纸板仍然不会掉下来。同学们想，玻璃杯中有空气，硬纸板外也有空气，都有大气压，由于硬纸板的重力作用，一定会掉下来的。但事实是硬纸板就不掉下来。这是为什么呢？难道玻璃杯中的大气压小于外界大气压，这个压力大于硬纸板的重力，故硬纸板不下落？实验是检验真理的唯一标准。同学们进行了案例3所表述的实验。

实验可以帮助我们达到文本无法触及的深度，是培养分析高阶思维的重要方法和途径。实验是分析高阶思维的助推器，是解决疑难问题的“法宝”。

教师还可以通过主题学习、项目化学习、综合实践活动、家庭实验等，跨学科融合，课外拓展，深化分析思维能力的发展。分析高阶思维能力的提升为评价和创造高阶思维能力的发展打下良好的基础。评价和创造性思维能力的发展，可逆向完善和提升分析思维能力。

编辑 温雪莲