蘇學峰
摘? 要:高階思維具有靈活性、深刻性、敏捷性、批判性、復雜性、創(chuàng)造性等諸多品質。在數(shù)學教學中,教師要高階定位,引導學生進行高階建構、高階反思。通過數(shù)學活動目標、內(nèi)容和評價的優(yōu)化設計,發(fā)展學生高階思維,進而發(fā)展學生高階學習力,發(fā)展學生數(shù)學核心素養(yǎng)。
關鍵詞:小學數(shù)學;高階思維;高階學習;核心素養(yǎng)
高階課堂需要開啟高階學習活動,高階學習活動需要學生的高階思維。所謂“高階思維”,是指發(fā)生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力。高階思維具有靈活性、深刻性、敏捷性、批判性、復雜性、創(chuàng)造性等諸多品質。具體到數(shù)學學習之中,高階思維就是學生問題發(fā)現(xiàn)、問題思考、問題探究、問題推理、問題解決等的能力。在數(shù)學教學中,教師應當高階定位目標、創(chuàng)設情境,引導學生深度參與數(shù)學學習活動,促進學生高階學習的真正發(fā)生。
一、高階定位:核心素養(yǎng)導向下的活動目標設計
高階定位數(shù)學課堂教學,要凸顯學生數(shù)學學習的主體性地位,讓數(shù)學教學由單向傳輸轉向多維互動。被動、接受性的數(shù)學學習容易導致學生體驗不深刻、思維不深入、理解不透徹。以核心素養(yǎng)為導向,學生不僅需要對數(shù)學知識進行識記、理解、訓練、運用,更需要對數(shù)學知識進行分析、評價和創(chuàng)造。根據(jù)美國著名教育心理學家布魯姆的“教育目標分類學”的目標分類,一個人在學習中的識記、理解、應用等為其低階思維,而對問題的分析、評價和創(chuàng)造為高階思維。立足于學生的具體學情,從發(fā)展學生高階思維能力的視角進行思考,定位學習目標。
教學《長方形和正方形的認識》(蘇教版三年級上冊),過去許多教師著眼于結果性目標,要求學生感知、認識長方形和正方形的基本特征,知道長方形長、寬以及正方形邊長的含義,初步體會長方形和正方形的聯(lián)系與區(qū)別等。這樣的目標定位,更多的是一種知識取向的低階思維目標定位,停留在“知道”“了解”等的層面。著眼于學生的數(shù)學核心素養(yǎng),筆者在教學中這樣定位教學目標:通過“搭一搭、折一折、量一量”等實驗學習,自主發(fā)現(xiàn)長方形和正方形的特點,學會用自己的語言描述長方形、正方形的特征,在數(shù)學實驗的過程中,培養(yǎng)學生觀察、分類、猜想、驗證、操作以及思維的能力。這樣的目標定位,更多關注知識的形成過程,關注學生的數(shù)學學習方式,因而是一種核心素養(yǎng)取向的目標定位。在高階目標導引下,筆者設置了具體的任務,比如研究長方形、正方形的角和邊的特點,研究長方形和正方形之間的關系等。高階目標,能有效地引導學生的高階思維,發(fā)展學生的高階學習能力。
對學生的數(shù)學學習進行高階定位,應當著力體現(xiàn)數(shù)學知識的建構、創(chuàng)造、綜合。如果說,對知識的感知、理解、應用實際主要體現(xiàn)為學生數(shù)學認知學習的話,那么數(shù)學的分析、評價等就屬于數(shù)學的元認知范疇。學生的高階學習,不僅體現(xiàn)為一種認知,更體現(xiàn)為一種元認知。相對于認知能力,元認知更重視學生的反思、反省,更注重學生的批判性思維、創(chuàng)造性思維。
二、高階建構:核心素養(yǎng)導向下的活動內(nèi)容設計
基于皮亞杰的認知發(fā)展階段論,澳大利亞學者Biggs和Collis在1982年提出了“觀察到的學生學習結果的結構”(Structure of the Observed Learning Outcome)分類,這種分類不僅關注認知結構,更關注認知過程。依照SOLO分類法,學生的認知水平,從高到低依次可以分為“前結構水平”“單一結構水平”“多元結構水平”“關聯(lián)結構水平”和“抽象拓展水平”。高階學習,必須引導學生進行高階建構。作為教師,要在核心素養(yǎng)導向下對活動內(nèi)容進行精心設計。
比如在《長方形和正方形的認識》(蘇教版三年級上冊)教學中,筆者圍繞長方形特征的認知,主要設計了兩個活動:一是用直尺、三角尺等工具探究長方形的特征;二是用小棒拼搭長方形。兩個活動,分別從不同的維度展開:在探究長方形特征活動中,主要是讓學生認識長方形的邊、角的特征;在拼搭長方形的活動中,主要是讓學生進一步感受、體驗長方形的特征,通過操作活動,學生能對長方形的直觀特征予以進一步的審視。因此,從某種意義上來說,這里的操作活動就帶有一種反思的特質,是一種認知的認知,也是一種“元認知”。在這種操作活動中,學生還會感悟到角與邊的關系,比如對角相等就決定了這個圖形的對邊也相等;而對邊相等,也決定了這個圖形的對角相等……正是在操作活動中,學生整合了對相關數(shù)學知識的認知,其認知水平從“單一結構水平”提升為一種“關聯(lián)性結構水平”,并幫助學生實現(xiàn)最高層次“拓展抽象水平”的提升。
在數(shù)學教學中,教師要關注數(shù)學知識的整體性結構、關聯(lián),通過情境性、挑戰(zhàn)性的數(shù)學活動,引導學生建構數(shù)學知識,有效地激發(fā)學生參與活動的興趣,讓學生進行探索性實踐和想象性推理,從而引導學生進行數(shù)學知識的建構、創(chuàng)造。
三、高階反思:核心素養(yǎng)導向下的活動評價設計
高階學習是一種反思性、批判性、評價性的學習。核心素養(yǎng)導向下的活動評價,是一種發(fā)展性評價、形成性評價。這種評價不僅關注學生的活動結果,而且關注學生的數(shù)學活動過程。核心素養(yǎng)導向下的活動評價,不僅指教師評價,也包括學生評價。作為教師,要注重發(fā)揮評價的多維功能,注重評價的內(nèi)容、形式和方式等。
比如教學《角的初步認識》(蘇教版二年級下冊),首先引導學生聯(lián)系舊知,探究靜態(tài)的角。通過直觀感知,學生認識到角有一個頂點、兩條邊(射線),從而認識到“角是從一個點引出的兩條射線所組成的圖形”。在此基礎上,筆者給學生提供結構性素材,包括兩根小棒、一顆釘子。當學生做出了一個角以后,筆者引導學生拉著活動角,對“角的內(nèi)涵”展開深度研討?!澳阏J為怎樣才能組成一個角呢?”有學生認為,“兩根小棒不重疊,直接扣住頂點就是角”;有學生認為,“兩根小棒重疊,先扣住頂點,再拉開兩條邊,就是一個角”;還有學生認為,“兩根小棒重疊,先扣住頂點,讓其中的一條邊不動,另一條邊繞著頂點旋轉,就是一個角”等。對于學生的不同觀點,筆者引導學生進行評價,有學生認為,“第一種觀點簡單、易操作”,有學生認為,“第二種觀點緊緊圍繞角的定義”;還有學生認為,“第三種觀點好,可以形成任意大小的角”……針對學生的評價,筆者對之進行評價,“第一種觀點和第二種觀點,無論是直接形成角還是拉開以后形成角,都是角的靜態(tài)定義。而第三種觀點是由一條射線繞著另一條射線旋轉,這樣形成的角才是角的動態(tài)定義”。通過生生評價、師生評價,學生對數(shù)學概念的本質有了新的更為深刻的認知。
評價將“角的認知”推向了一個新的高度。這種概念的建構,有助于學生對角的大小進行比較。高階反思,不僅讓學生的數(shù)學學習水到渠成、順理成章,而且在量角方法的本質上一脈相承。
實踐表明,培養(yǎng)學生的高階學習能力,有助于學生數(shù)學核心素養(yǎng)的生成。在數(shù)學教學中,通過高階定位、高階建構、高階反思,對數(shù)學活動目標、內(nèi)容、評價進行優(yōu)化,有助于深化學生的數(shù)學認知。學生超越低階認知,能夠形成高階思維能力。這種高階思維能力是學生高階學習能力的重要組成,也是學生數(shù)學核心素養(yǎng)的重要組成。通過高階思維的培養(yǎng),能讓學生的數(shù)學學習逐漸從模糊走向清晰、從片面走向全面、從膚淺走向深刻,從而最終形成學生的高階學習能力,發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng)!