促進(jìn)學(xué)生高階思維能力發(fā)展的問題串探析

◇劉瑩瑩（江蘇：宿遷市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)黃河小學(xué)）

高階思維是一種以高層次認(rèn)知水平為主的心智活動，是高階能力的核心，主要指創(chuàng)新能力、問題解決能力、決策力和批判性思維能力。將問題串應(yīng)用于小學(xué)科學(xué)課堂探究活動，會使學(xué)生逐漸形成科學(xué)的思維方式和能力，從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者高階思維的形成和發(fā)展。

根據(jù)《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)是小學(xué)科學(xué)課程的宗旨，小學(xué)科學(xué)課程實施的主要形式是探究活動。科學(xué)教學(xué)活動以問題為起點，可以激發(fā)學(xué)生的探究興趣，還可以在研究問題的過程中對學(xué)生進(jìn)行思維的訓(xùn)練，提高學(xué)生的深層次高階思維。然而，如今小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)普遍存在以下現(xiàn)象：一是在實驗操作時，大多數(shù)是教師指令，學(xué)生進(jìn)行操作，學(xué)生缺少對問題的思考，只是簡單地動手操作；二是探究活動過程中大多只是形式化地完成課程需要。這些現(xiàn)象導(dǎo)致學(xué)生的思維只停留在對知識了解、掌握、應(yīng)用等低階思維范疇，很難培養(yǎng)學(xué)生的分析、綜合和評價的高階思維能力。根據(jù)課堂教學(xué)和學(xué)情的要求，設(shè)計各種不同類型的問題串應(yīng)用在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，有利于學(xué)生形成科學(xué)的思維方式和思維習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生高階思維的形成和發(fā)展。

一、高階思維的含義

美國教育家布魯姆把教育目標(biāo)分為認(rèn)知領(lǐng)域、動作技能領(lǐng)域、情感領(lǐng)域三個領(lǐng)域。將認(rèn)知領(lǐng)域又劃分為知識、領(lǐng)會、應(yīng)用、分析、綜合、評價六個教學(xué)目標(biāo)，這六個目標(biāo)直接關(guān)注了學(xué)生的思維層次。其中知識、領(lǐng)會、應(yīng)用是低階思維，是較低層次的認(rèn)知水平，而分析、綜合、評價為高階思維，發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次。高階思維是小學(xué)生實現(xiàn)深度科學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，沒有高階思維的介入，就很難有真正意義上的探究發(fā)生。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生以問題串為腳手架，建構(gòu)科學(xué)知識概念，培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。

圖1 布魯姆教育目標(biāo)的思維層次圖

二、解析探究問題串的含義

王后雄教授認(rèn)為，教師圍繞科學(xué)探究活動目標(biāo)，并結(jié)合活動中的內(nèi)在聯(lián)系、實施過程而設(shè)置一系列有針對性的問題，構(gòu)成一個指向明確、概念清晰且內(nèi)在邏輯關(guān)系嚴(yán)密的問題鏈即稱為探究問題串。將科學(xué)探究問題串應(yīng)用到課堂教學(xué)中，要關(guān)注問題的生活化、角色化、平行化和階梯化，使學(xué)生在解決問題時能突破難點，由淺入深地思考，形成科學(xué)的思維方式和思維習(xí)慣，促進(jìn)高階思維的形成和發(fā)展。

三、高階思維與問題串的關(guān)系

在課堂教學(xué)活動中如何培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，不同的學(xué)者有不同的看法，達(dá)克曾提出高階思維教學(xué)的七條原則，其中第一條認(rèn)為高階思維可以在教學(xué)過程中采用問題串的方式得到提高。

將問題串引入小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)活動中能夠為學(xué)生提供有力的思維腳手架，從而促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的形成。當(dāng)前，國內(nèi)外教育教學(xué)理論尤其重視運用“問題串”來培養(yǎng)小學(xué)生思維能力，高階思維能力的培養(yǎng)已成為教育教學(xué)發(fā)展的一種新趨勢。在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，通過小組合作解決一系列的問題，在這個過程中學(xué)生討論、分析、應(yīng)用以及合作的能力都會得到質(zhì)的飛越，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。

四、小學(xué)科學(xué)探究問題串

在小學(xué)科學(xué)探究活動中，要通過設(shè)計一系列有邏輯關(guān)系的“問題串”提供思維認(rèn)知支架，讓學(xué)生由淺入深地對問題進(jìn)行主動探究，驅(qū)動學(xué)生的探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生的探究活動，讓學(xué)生在探究中學(xué)會領(lǐng)會、分析、推理、思考等思維能力，逐漸培養(yǎng)低階思維能力向高階思維能力不斷發(fā)展。本文梳理了四種課堂教學(xué)中常用的問題串類型，分別為生活化的問題串、角色化的問題串、平行化的問題串、階梯化的問題串。

表1 問題串類型

（一）生活化的問題串

陶行知生活教育理論的核心是“生活即教育”，通過生活教育學(xué)生能使學(xué)生運用所學(xué)知識解決生活中的問題，能夠真正地達(dá)到學(xué)以致用。將生活化的問題串融入小學(xué)科學(xué)探究活動過程，能喚醒學(xué)生已有的生活認(rèn)知基礎(chǔ)，逐步培養(yǎng)學(xué)生用已有的認(rèn)知和學(xué)過的知識去分析解決問題的能力，讓學(xué)生用自己的生活經(jīng)驗獨立分析探究活動中的問題。例如：小學(xué)科學(xué)教科版六年級下冊《垃圾的處理》中有填埋垃圾模擬實驗，根據(jù)實驗需求，可向同學(xué)提出一系列貼近生活的問題串：用什么樣的生活材料模擬實驗？用什么材料模擬地下土壤？用什么材料模擬地下垃圾？用什么材料模擬下雨？這樣的問題不但與學(xué)生生活息息相關(guān)而且特別容易激發(fā)他們學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和探究欲望，從而更好地理解和運用書本上的知識。通過問題串讓學(xué)生自己獨立思考用什么材料模擬生活中垃圾污染地下土和地下水的實驗，這個分析思考的過程能夠培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力以及高階思維能力。

（二）角色化的問題串

在科學(xué)探究活動中，為了使學(xué)生的高階思維能力進(jìn)一步提升，可以讓其進(jìn)行角色扮演參與課堂的教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)課程教學(xué)內(nèi)容，將角色扮演加入問題串中，讓學(xué)生親身融入角色化的問題中，讓其思維跟著角色化的問題進(jìn)行改變。例如在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)三年級下冊第二單元“迎接蠶寶寶的到來”時，教師在教學(xué)新課程前提前為學(xué)生發(fā)放帶有一系列問題的學(xué)習(xí)單：如果你是一個蠶寶寶，你喜歡什么樣的生存環(huán)境呢？為什么呢？你每天想吃些什么呢？為什么要吃這些食物呢？當(dāng)遇到敵人的時候，你會怎樣辦？在這樣的一連串角色化問題的驅(qū)使下，學(xué)生進(jìn)行換位思考，把自己想象成蠶寶寶，能夠切身地對蠶寶寶生存情況進(jìn)行探究，產(chǎn)生探究興趣，從而在問題解決中，加深對所學(xué)知識的理解。

圖2 “迎接蠶寶寶的到來”學(xué)習(xí)單

（三）平行化的問題串

在平行化問題中，教師根據(jù)教學(xué)活動需要，設(shè)計平行并列式的問題，問題沒有主次之分，也談不上哪個問題重要哪個問題不重要，這樣可以讓學(xué)生更好地理解教師所提出的問題，結(jié)合自身的已有知識經(jīng)驗自主地解決問題，隨著問題的改變將自身的思維進(jìn)行改變。例如：在教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)四年級上冊第一單元“聲音的強與弱”時，教師介紹輕重不同的聲音稱為聲音的強弱，但學(xué)生對聲音強弱的概念并沒有真正的理解和體驗。在這種情況下，如果教師只是介紹實驗方法和材料，讓學(xué)生去操作實施，那么學(xué)生只是操作工，思維的認(rèn)識并沒有實現(xiàn)提升。在這種教學(xué)環(huán)境下，教師可以設(shè)計一系列平行化的驗證性問題：①輕輕撥動和用力撥動鋼尺，當(dāng)鋼尺發(fā)出強弱不同聲音時，振動幅度有什么變化？②輕輕撥動和用力撥動橡皮筋，當(dāng)橡皮筋發(fā)出強弱不同聲音時，振動幅度有什么變化？③輕輕敲擊和用力敲擊鼓面，當(dāng)鼓面發(fā)出強弱不同聲音時，振動幅度有什么變化？④通過對以上探究實驗進(jìn)行分析歸納，你有什么發(fā)現(xiàn)？學(xué)生通過對鋼尺、橡皮筋、鼓面這三個平行化的實驗問題進(jìn)行思考再實驗，可以幫助其靈活輕松地掌握具體的知識。

（四）階梯化的問題串

階梯化問題串中的問題難度是循序漸進(jìn)、呈遞進(jìn)式螺旋上升的。為學(xué)生搭建一個問題分層的思維腳手架，使學(xué)生在由易到難的階梯化問題串中不斷建構(gòu)知識概念，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展，提升學(xué)生高階思維能力。以教科版小學(xué)科學(xué)六年級下冊第二單元“鐵生銹了”教學(xué)為例，鐵是我們國家使用較多的金屬，但同時也面臨一個重大的問題，鐵制品容易生銹，鐵生銹這種現(xiàn)象生活中很常見，但對于鐵為什么會生銹學(xué)生還沒有科學(xué)的認(rèn)識。教師向?qū)W生提出設(shè)計階梯化問題串：你在生活中哪些環(huán)境中，見過生銹的鐵？在沒有水和真空的環(huán)境下，鐵釘會生銹嗎？在有水但沒有空氣的環(huán)境下，鐵釘會生銹嗎？在沒有水但有空氣的環(huán)境下，鐵釘會生銹嗎？在有水有空氣的環(huán)境下，鐵釘會生銹嗎？這幾個問題，是按照“兩種條件都有”“兩種條件符合其中一個”“兩種條件都符合”這樣的順序提出的，會驅(qū)使學(xué)生由淺入深、一步一步地對鐵釘生銹的原因進(jìn)行探索，逐步培養(yǎng)學(xué)生的自主探究意識和思維能力。

綜上所述，將生活化的問題串、角色化的問題串、平行化的問題串和階梯化的問題串融入小學(xué)科學(xué)課堂探究活動，可以讓學(xué)生自主地解決問題，還能將學(xué)生的分析思維能力激發(fā)出來。所以，教師在實際的課堂教學(xué)中，要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)情的需要，設(shè)計不同類型的探究問題串，促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的形成?！?/p>