论初中数学高阶思维能力的培养

前言

高阶思维能力是指在复杂的、动态的情境中，进行深度思考、推理、分析、综合、评价等认知活动的能力。数学作为一门以逻辑推理为基础的学科，要求学生不仅掌握基础知识，还要具备分析和解决问题的能力，能够进行创新性思考和综合判断。

一、研究初中数学课堂，分析高阶思维培养路径

为了在初中数学课堂上有效地培育学生的高阶思维能力，教育工作者需深入探究并优化其教学实践策略，确保教学行为能够有效促进学生认知水平的深化与思考技能的提升。首先，初中数学课堂教学内容的选择与设计至关重要，它直接关系到能否有效促进学生高级思维能力的发展，这一过程应基于现有教学内容，同时通过深入挖掘，不断拓展其内涵与外延；其次，初中数学课堂的教学模式应以知识传授为核心，但其教育目标不应止于此，更需着眼于学生综合能力的提升，尤其是注重培养学生的数学学科核心素养，从而实现从知识获取到能力与素养全面提升的转变。因此，从教学的初始阶段直至其最终目的的这一循环提升流程，正是高级认知技能培育的路径所在。高级认知技能的培育并非一朝一夕之功，它要求教育工作者持续优化其教学手法、策略，并密切关照学生的成长动态，以确保高级思维能力的有效培养得以实现。

促进学生数学高层次思维能力的发展，在其学术成长与个人发展进程中扮演着至关重要的角色。在初级中学的数学教育环境中，通过精心设计的教学策略与实践，培养学生的高级思维能力，不仅能够显著提升学生解决复杂问题的能力，还能够促进其数学素养的全面发展，从而实现学生在数学学习上的质的飞跃。首先，学生在数学领域的高阶思维能力被视为其个人高级认知能力的深层体现，唯有实现这一思维层次的根本转变，其综合能力方能显著增强。其次，学生的个体高级能力则具体表现为外显的行为模式与成果，实则是高阶思维活动持续深化与积累的必然产物。因此，高级认知技能的培养对于学生在数学学习上实现质的飞跃具有至关重要的作用。

二、借助思维导图，构建数学全局性思维

全局性思维构成了高级认知能力的核心架构，它是深入理解与有效解决问题的关键基石。在传统的初级中学数学教学框架内，教师通常忽视对学生发展全局性数学思考能力的培养。学生不仅应具备从整体视角理解和掌握数学学科的知识架构，还需制定全面且综合的数学学习策略与计划，以促进其长期的学习成效与个人数学素养的提升。学生在这一领域的学习成效，根植于其对数学知识体系全面性和连贯性的深刻理解。

在探讨学生认知能力的构成时，全局性思维的占比显著，这是理解其高阶思维过程的关键要素之一。同时，为了在数学学习领域实现宏观理解与全面掌握，学生必须培养全局性思维能力，这不仅意味着能够从整体视角审视数学学科，构建出系统而全面的知识体系，还要求学生能够进行深入自我剖析与全面认知，从而在思维层面形成对数学问题的深刻洞察与解决策略的综合运用。

三、通过问题驱动教学，形塑问题求解性思维

问题求解思维，专指在面对特定数学问题时所展现出的思考策略与过程，这一过程通常体现出高度的针对性特征，意味着每一个独特的问题或知识点都与特定的解决方法及逻辑推理紧密关联。在掌握数学基础理论的过程中，培养有效的问题解决策略显得尤为重要。于初探新知识的学生而言，奠定坚实基础的关键在于其熟练掌握基本题型的解决策略，并通过与解答步骤的一一对应，高效地构筑数学基础知识体系。问题解决策略在数学教育领域内扮演着核心角色，对于学生掌握数学知识与技能具有不可或缺的重要性。

数学教育的核心在于培养学生的解决问题能力，无论是应用于现实生活的情境问题，还是纯粹的数学理论难题，教师在教学实践中应强调问题解决策略的针对性与多样性，旨在全面激发并锻炼学生的逻辑思维与创新意识。问题求解策略的核心在于建立问题与解答之间精确且直接的映射关系，旨在确保每种问题都有其特定且明确的解决路径。同时，问题求解思维的多样性则强调了在同一挑战下存在多条独立且有效的思考路径与解决方案，这不仅拓宽了解决问题的方法论框架，也促进了创新思维与策略的生成。因此，在数学教育实践中，教师应致力于运用问题导向策略来激活并推进教学进程。基于《相交线与平行线》这一课程的教学实践，教师可提出“相交与平行特征的辨析”作为教学的中心命题，以此为主线贯穿整个教学过程。通过这一命题的探索，不仅能够系统地导入并深入讲解平行与相交的概念、性质及其判定方法，还能够有效激发学生的学习兴趣与探究欲望。在此基础上，学生将逐步掌握如何辨别并理解直线间的关系，最终实现对该命题的解答与深化理解，从而建立起对平面几何中直线位置关系的全面认知。

四、设置多元教学情境，激发学生创新性思维

与问题求解思维相比，创新思维不仅代表了突破性的飞跃，更是对其内涵的拓展与深化。当学生熟练运用问题解决策略掌握基础理论知识之后，教师便能进一步指导其探索多样且创新的学习路径，从而促进其创新能力的发展与深化。问题解决策略乃创新思维之基石，而创新思维则代表了问题解决策略的深化与拓展，其发展是必然的结果。通过培育创新思维，不仅能够显著促进学生的数学学习效能，还能够激发他们面对复杂问题时的创造性解决方案，从而达到提升整体认知与解决问题能力的目标。

针对初中数学教育领域，为了实质性地激活学生在学习活动中的创新潜能，教师应致力于揭示数学探索的关键意义，并引导学生深刻理解其内在价值。因此，将数学学习活动嵌入特定的教学环境之中，能够显著彰显数学学科的应用意义与应用特性，进而深化学生对其实际价值的理解。构建恰当的教学场景，并将实际挑战转化为数学问题，能够在预设的框架内有效激活学生的创新思考能力。以讲解《勾股定理》这一数学概念的教学实践为例，教师应精心设计与直角三角形特性紧密关联的生活情境，旨在显著提升学生的感知力，使其能够更加敏感地识别并理解直角三角形的基本属性。在此基础上，通过引导学生主动参与，鼓励他们探索勾股定理的形成背景与应用原理，不仅能够加深学生对这一数学定理的理解，还能激发其创新思维与解决问题的能力，从而实现知识学习与能力培养的双重目标。

结语

综上所述，在初中数学教育领域促进学生的高层次认知发展，教师不仅要满足数学学科教育的基本要求，还应充分考虑学生的个性化成长需求。唯有通过培育学生的整体认知视角，增强其决策能力，提升创新实践水平，激发批判性思考的潜能，以及有效促进解决复杂数学问题的能力飞跃，方能全面推动学生高级思维技能的培养与发展。

参考文献：

[1] 胡军，严丽 . 核心素养导向下初中生数学高阶思维发展路径 [J]. 中小学教师培训， .

[2] 苏学峰 . 发展“高阶思维”：核心素养导向下的数学学习 [J]. 数学教学通讯，2020（13）： 39+49 .