网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究
“才小白”通过精心收集，向本站投稿了10篇网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究，下面是小编收集整理后的网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究，仅供参考，希望能够帮助到大家。
篇1：网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究
肖玲
【摘要】基于部分高年级科学课堂理论性较强，无法通过动手实验获得新知的这部分知识，课题团队以培养小学生高阶思维为目标，将知识融入网络课堂。根据在网络环境下对学生进行高阶思维能力培养方法的实质，课题从网络环境支持策略、教学过程中的实施策略、多元评价策略等三个方面进行了研究，并初步总结了在网络科学课堂中促进学生高阶思维能力发展的策略。
【关键词】网络课堂；高阶思维能力；策略
中图分类号：G622.4 文献标识码：A 文章编号：1671-0568 S1-0021-07
作者简介：肖玲，广东省广州市荔湾区芦荻西小学教师。
芦荻西小学（以下简称“我校”） 是广东省第一批信息技术试验学校，多年以来一直以“没有教育信息化就没有教育现代化”为共识，大力开展教育信息化研究。我校今年来先后承担了国家级、省级的信息技术课题，教师也在课题的引领下，基于网络环境，开展了丰富的教育教学实践。此课题就是我校科学科组教师在参与信息技术课题中、在一线教学工作中确立的研究课题。
本课题自9月通过评审，被立项为荔湾区小课题（荔教办36号文）。自立项后，课题组成员围绕课题的研究目标，基于网络科学课堂，通过信息课堂提供的支架，开展丰富地教育教学实践活动，采用多种策略培养学生的高阶思维能力。经过课题组成员一年多的研究和实践，取得了一定的研究成果，基本完成了课题的研究目标。
一、提出问题
随着科学技术的高速发展，我们每一个人都明显地感受到科学技术发展带来的日新月异的变化。因此，注重培养孩子良好的科学素养，让他们学会用科学的思维方式解决生活中的问题，这就尤为重要。《义务教育科学（3-6年级） 课程标准》明确指出：科学课程改革以培养小学生科学素养为宗旨，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动。科学探究涉及提出问题、猜想结果、制定计划、观察、实验、制作、收集证据、进行解释、表达和交流等活动。根据科学的课程目标，教师应在以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程中，通过教学活动，培养小学生的思维由具体形象思维过渡到抽象逻辑思维，让他们初步形成以抽象、分析、综合、评价、创造、比较、分类、判断、推理等为特征的高阶思维能力。
在小学科学高年级课程中，有部分理论性较强，无法通过动手实验直接获得认知的知识，对于学生来说学习起来枯燥吃力。对这部分知识的学习往往会出现以下几种情况：
（1） 学生囫囵吞枣，书上讲什么就记住什么；
（2） 学生对课堂知识蜻蜓点水，点到即止，不会深入进行探究；
（3） 学生想深入了解更多相关的科学知识，可是又缺乏一个合作学习的平台。
这种情况下，只能培养学生以识记、理解、认识等为特征的低阶思维，却无法培养学生以分析、综合、评价、创造等为特征的高阶思维。针对这种现象，研究者尝试将这部分的科学知识融入网络课堂，通过信息课堂提供的支架，试图研究以培养小学生高阶思维能力为目标的策略，从而提高了课堂教学效率，达到培养学生科学思维方式的目的，更好地落实新课标精神。
二、基本概念界定
高阶思维是发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力，个体在复杂情境中接收、存储新的信息以及寻找答案时，它表现为个体将信息整合为一个完整体系、运用抽象思维结构、合理运用逻辑和判断的能力。
根据Bloom等人的认知教学目标分类，教师可以运用高阶思维/学习目标的行为动词来做参照，检测自己的教学设计是否有利于促进学习者的高阶思维发展，亦即可以根据这些行为动词来看学习者的学习活动是否运用高阶思维进行学习，教学所创设的活动条件是否要求学习者从事这些行为活动。这些行为动词主要有：分析、讨论、评价、分类、预测、选择、比较、鉴定、证明、结论、假设、建构、对比、概括、创设、计划、评论、评定、推断、联系、辩护、汇报、计划、支持、设计、系统化、图解、写作、辨别、阐释等。
三、研究目标与主要内容
（一） 研究目标
1.通过本课题研究，在高年级科学课堂中，借助信息技术的运用，总结出以培养小学生高阶思维能力为目标的策略。
2.通过本课题研究，解决在实际教学过程中存在的问题，调动学生学习的积极性，促使课程目标的达成。
3.通过本课题研究，让培养学生高阶思维能力的理念渗入小学教师的头脑中，对教师的教学设计思路产生一定的影响，促进教师教学观念和教学方式的转变，提高教师的理论水平和教学能力。
（二） 主要内容
在高年级科学课堂中，既要达到培养学生高阶思维能力的目的，又要体现科学学习的探究活动，教师就要根据所学习的知识，搭建信息技术支架，在教学过程中提出恰当的问题或任务，引起学生思考、调动学生的分析、评价与创造等思维过程的问题，让学生投入到高阶思维过程中去，从而使其高阶思维能力得到发展。根据学校和一线教师的具体情况，拟从网络环境支持策略、教学过程中的实施策略、多元评价策略等三个方面进行研究，并初步总结在网络科学课堂中促进学生高阶思维能力发展的策略。
四、研究方法
本研究在高年级科学课堂中进行实践，在研究过程中主要采用了准实验法、文献分析法、问卷调查法等方法进行。
（1） 问卷调查法。设计调查问卷，了解学生高阶思维能力情况和学生心理倾向调查与分析。
（2） 行动研究法。组织课题组成员进行课堂教学研究，并争取其他教师的支持，对教材中的数学思想进行汇总和整理，并根据反馈的问题调整策略，在实践中不断探究、反思、提升。
（3） 文献分析法。查阅相关文献，为课题研究提供理论依据。
五、研究过程
（一） 研究的实验假设
在小学科学课堂教学中，采用信息技术比采用传统的课堂教学方式能更好地提高学生高阶思维能力。
（二） 研究步骤
在分析了科学课堂中的学生学习理论知识的现状后，教师根据科学课堂的学习特性，确定了以信息技术搭建学习支架来培养高年级学生高阶思维能力发展的策略研究的方向。此研究步骤和方法如下：
1.研究准备阶段
通过文献分析法、内容分析法，对高阶思维能力研究的现状进行分析，在此基础上提出要研究的问题。
通过调查法、谈话法，对实验老师和学生进行初步摸查，了解研究的可行性。
2.网络支架搭建和教学设计阶段
在理论分析的基础上，第二阶段进行网络支架搭建和教学设计阶段。
根据第一阶段文献分析法对于培养学生高阶思维能力理论的分析，在专题学习网站制作中，将教学问题嵌入其中，利用信息技术将知识点有机整合成系统的知识结构，并通过文字、图片、视频等多种形式加以呈现，为高阶思维能力的发生创造机会和树立支架。
在文献研究过程中，学校研究小组了解到多位著名高阶思维能力研究者强调了教学问题和教学任务在培养学生高阶思维能力中的重要作用，他们对如何设计这样的教学问题和任务作了相关研究与总结。因此，教师在教学设计中，特别重视教学问题和任务的设计，尽量针对教学内容提出一些问题引发学生思考，重在调动学生的思维，侧重内在的学习过程。通过有针对性的教学设计，希望通过执教过程的呈现，学生的高阶思维能力会在训练中得到提高。在此过程中主要运用到了文献研究法和调查法。
3.实际研究阶段
采用行动研究法和问卷调查法，依托小学科学课程开展准研究，探讨采用何种教学策略能培养学生的高阶思维能力发展。
采用行动研究法。课题组成员第一、二阶段基础上，在五年级（4） 班展开研究，探索网络环境下培养学生高级思维能力发展的教学策略。课题研究组选择的是五年级《饮食和健康》这个单元进行的，共有3个教学设计的实施。确立3 个教学实施过程，也希望多个教学设计的实施，能对培养学生高阶思维能力的策略进行反复的验证。
采用经验总结法。课题组老师针对课堂实验效果，进行评课和自我反思，并调证策略。
4.研究总结和反思阶段
研究总结：对研究过程与结果进行总结反思，统计数据，得出本研究的结论，并根据研究过程的经验所得，进一步学习理论，撰写研究报告。此过程中主要采用文献法和调查问卷法。
反思：提出学科教师在培养学生高阶思维能力时应把握的要点，发现研究过程中存在的问题与不足，提出后续研究的方向。
（三） 研究对象设定
此研究是在五年级（4） 班中进行，学生是“网络环境教学实验班”,他们具有一定的科学探究学习综合素养，学习积极性高、思维活跃、合作精神好、知识面较宽，有一定的自学能力，借助网络学习的能力较强；学生信息技术能力较强，会利用网络搜索、筛选、处理和加工资源。会使用论坛与同学进行交流讨论；会使用Powerpoint等信息技术工具创作作品。因此，希望借助他们的信息技术能力来进行此课题的研究。
六、研究结果
（一） 研究成果
课题小组成员通过文献分析法，了解到在网络环境下对学生进行高阶思维能力培养方法的实质包含如下三个方面：①提出能够促进学生高阶思维能力发展的问题和任务，即给学生创造发展高阶思维能力的机会；②为学生提供思维支架，对学生的思维过程进行启发与引导；③鼓励学生用详细的语言表达自己的观点，书面表达和口头表达都可以。
基于以上培养学生高阶思维能力培养实质，在课题研究中，课题小组着重从网络环境支持策略、教学过程中的实施策略、多元评价策略等三个方面进行研究，初步总结在网络科学课堂中促进学生高阶思维能力发展的策略。
1.网络环境支持策略
课题小组以促进学生高阶思维能力的发展为目标，结合网络环境下和科学学科的教学特点，研究开发了五年级上学期《健康生活》单元中《保护我们的消化器官》《水――人体最重要的营养素》《饮食和健康》三个专题学习网站。网站的设计功能定位和框架结构如下：
（1） 设计意图与高阶思维的培养。提供精选与设计的教学材料。专题学习网站提供的学习资料应紧密围绕重要的教学内容而设计，并没有提供大量课外资料，使用网站的目的不是为了让学生大量浏览一些知识，所以网站侧重对重点内容进行精心设计，将丰富的小游戏、练习题和思考题贯穿在网站中，让学生可以通过充满乐趣的学习过程更加深刻地理解学习内容，并得到高阶思维能力的训练。
强化知识学习过程中的思维训练。①创设情景，调动思维。用图片和文字为学生创设一定的情境，可以就此情境提出问题，也可仅提供充满矛盾的现象，从而引出新课，同时把学生带入到学习情境中，调动起学生的积极性和思维的活跃性；②设计游戏，锻炼思维。在玩游戏时，学生通常精神会更加集中，为了完成游戏中设定的任务，他们需要不断尝试与思考，在此过程中，学生的分析、评价与创造能力得到锻炼，从而使高阶思维能力得到发展；③提出问题，激发思维。网站在提供的教学内容中随即提出相应的问题，以激发学生思考。要解答这些问题，仅靠回忆知识是不行的。学生需要通过分析、比较、联想等多种思维过程才能得出答案。如果学生因当前思维水平不足而不能得出正确答案，那么教师就可以一步一步启发学生，帮助学生学会分析问题；④整合知识，强化思维。清楚知识点之间的关系、将所学知识梳理成一定的结构是发展思维的重要过程，网页的制作应注重将前后知识相互联系作为一个整体呈现给学生，从而让学生对所学知识有整体性和系统性的认识，帮助其形成坚实的知识基础，以便为发展高阶思维能力打下基础。
利用动画模拟教学任务环境。提高小学生完成教学任务的操作性，亦即保证教师提出的教学任务的有效性。网站中应提供模拟教学任务环境的游戏，从而保证学生投入精神地去完成教学任务，模拟的教学任务能够使一些原本操作性不强的练习题变得可操作，从而充分发挥思维训练的机会，让学生的高阶思维能力得到锻炼。
（2） 网站框架结构。“保护我们的消化器官”“饮食和健康”“水――人体最重要的营养素”三个专题学习网站的框架结构类似，每个网站主要包括情境导入、学习园地、拓展资源、交流天地与思考练习五个模块。
2.教学实施策略
（1） 注重教学内容分析与教学活动设计策略。对教材的分析中，我们发现有一部分属于记忆性的内容，另一部分是经过高度概括、总结和探索得来的，具有一定的概括性和抽象性，要想培养学生的高阶思维能力，就要充分把握具有概括性和抽象性的内容。在把握内容特点的基础上，根据内容设计教学活动，让学生动手、动脑，通过探索与思考来掌握知识，锻炼思维。
在教学内容的安排方面，我们不追求课堂的知识容量，而是关注知识点的逻辑性和启发性，强调对有限的重要内容进行深入理解和分析，并在此基础上设计丰富的教学活动，从而在课程教学与学习的过程中，充分提供锻炼学生的分析、评价与创造能力。
下面就以“保护我们的消化器官”这课为例，对教学内容与教学活动进行分析：
（2） 问题、任务设计策略。问题或任务设计是锻炼学生思维能力的本质因素，无论是在学校课程教学中培养学生的高阶思维能力，还是在专门的思维训练课程中培养学生的高阶思维能力，创造让学生深入思考的机会是必需的，只有调动了学生的思考，才能达到培养高阶思维能力的目的。
在科学课的学习过程中，学生往往需要观察各种现象、分析收集到的资料、针对现象提出猜想、设计实验去验证猜想或寻找答案等，如果教师能够精心设计教学过程，并对学生给予恰当的引导，学生的高阶思维能力将会受到良好的训练。因此，研究小组特别重视教学问题和任务的设计，尽量针对教学内容提出一些问题引发学生思考，所提出的问题不一定需要学生按照探究学习的操作步骤去做才能回答，而是重在调动学生的思维，它侧重内在的学习过程，而不是行动上的学习过程。
下面就将《保护我们的消化器官》这课中的问题、任务设计汇总如下：
3.多元评价策略
课题小组成员们对小学生的认知特征和心理发展进行了分析，小学生的学习动机主要是来自于外部动机，学习力的保持比较短。为了保证教学的效果，在课堂上更需要比较频繁的评价以激励和促进学生学习。我们在课堂上采用了多元评价的方法，从各个侧面对学生进行评价，激发了他们的学习兴趣。
（1） 评价方式的多元化。本课题研究的是网络环境下的课堂策略，因此通过搭建的专题学习网站，为学生们提供协作交流和展示作品的工具，帮助学生通过合作、讨论、写作构建等方式，让他们进行诊断性和总结性评价。
通过讨论活动，孩子们把自己的学习收获与大家进行分享，经过相互分享和知识碰撞，相互评鉴和反思，能有助于学生对知识形成新的观点，对知识的认识更加透彻和全面。在活动过程中，培养了学生高阶思维中的批判性思维和创造性思维，并充分发挥评价的诊断与促进作用。因此，我们采取了由学生通过留言板和以电子小报的分享成果的形式，将学习自主权交还给学生，充分调动学生的学习积极性与主动性，由学生自己去发现、诊断、总结。
利用BBS开展诊断性评价。借助网络环境下教学的特点，在学习网站中搭建了BBS留言板作为交流的平台，学生可将自身的看法和体验用图文并茂的形式，与同伴们进行充分的交流和分享，这样可以将学习的问题多角度、多方面地呈现在学习者的面前。学生通过这种方式最后能形成对问题的立体性的共识。在此过程中，教师用平等的身份参与到学生的讨论中，向学生提出自己的意见，对学生给予适当的指导。此评价方式有利于培养学生的批判性思维、合作精神和高级认知能力的发展。
利用学生电子作品开展总结性评价。利用网络环境和学生信息技术优势，以小组为单位让学生形成最终的学习成果，并进行上传、互评、展示、点评等，对学生进行分级平等，验明学生学习的达成度。
（2） 评价主体的多元化。评价主体的.多元化在实际教学中得以体现。我们采用了教师评价、同伴互评、自我评价等方式进行。教师根据学生各自不同的特点进行个性化的指导，因材施教，采取有效的方式来评价不同个性的学生的进步，让每个学生对学习都充满信心。同伴评价中，利用同伴的力量发挥互助合作与知识共享的精神，达到改进学习的目的。网络环境下的，学习者有了更多的机会进行交流和互动，不受空间和时间的限制。再者，学习者相互熟悉，对同伴的能力和进步是最有发言权的。自我评价对于学生的反思能力会有一定的促进作用，学生通过评价自己的学习，将过去与现在进行比较，能够更加清晰地认识自己的知识掌握程度。
4.形成测量工具
此课题研究是以培养小学生高阶思维能力为目标的策略研究。根据课题组一线教师对高阶思维能力的理解，在教学一线的教学中形成了一套卷面测量工具。
（1） 测量工具的主要作用：用于测量研究对象高阶思维能力方面的发展。
（2） 测量工具的设计考虑：本次实验的研究过程都是在教学一线进行的。因此，我们考虑的测量工具都是教学一线能够实施的，便于操作、分析的内容和方法。根据高阶思维能力培养的表现特征，相对应地设计了卷面测量题目。
（3） 测量工具的主要内容：主要是针对科学课的一些常规性的知识，并将根据知识维度进行测试，最后形成分析成果。测量题目的类型也比较多，有些用的是调查形式，还有些用的是测验形式。
（4） 测量工具的使用：通过卷面测量工具在研究对象中使用，并对其结果进行统计和分析，进而相应地分析策略使用对学生在高阶思维能力发展。
（二） 实验过程的实施
本实验以广州市芦荻西小学五年级（4） 班为研究班级，对研究班采取信息技术支持的教学。实验班的教室配有计算机网络，每位学生拥有一台多媒体计算机，如图2是广州市芦荻西小学实验班的教学环境，在研究班的教学过程中运用了专门开发的专题学习网站。
研究教学的内容来自教育科学出版社出版的义务教育课程标准实验教材小学科学五年级（上册），教学内容围绕健康生活展开，重点包括“保护我们的消化器官”“饮食和健康”以及“水――人体最重要的营养素”.
研究前后，同时对研究班的学生进行高阶思维能力测试，测试题的前测和后测题目相同，包括多项选择题、简答题和实验设计题。
（三） 前后测
在实验开始和结束后，对研究班进行了高阶思维能力测试，测试成绩的统计与分析如表6所示。
从表中可以看出研究班级高阶思维能力前测的平均分是75.36,离散程度是16.41,后测的平均分是81.50,离散程度是10.28,通过计算得出t 值是5.591,查t 分布表可知，研究前后的高阶思维能力测试存在着显著的差异。
（四） 实验对象的心理倾向调查与分析
高阶思维能力测试的结果表明，在课堂教学中采用信息技术手段可以提高学生的高阶思维能力。除了这一结果，课题小组还想更加深入地了解学生对信息技术应用心理倾向等相关信息。为此，在研究结束后，课题小组成员对研究班的学生进行了《多媒体课件的应用情况调查问卷》。
此次调查采用问卷调查法，实验班有34名学生，发放问卷34份，收回问卷33份，回收率为97%,其中有效问卷32份。
下面将对32份有效问卷的结果进行统计分析，这些分析有助于证明对本课题“在网络环境下”策略下的学生高阶思维能力的培养，为以后的教学和思维训练提供依据。
1.学生对使用信息技术的态度
首先要明确的是学生对信息技术的态度，问卷的第一个问题是“你喜欢在科学课中使用专题学习网站吗？”,答案分为非常喜欢、比较喜欢、一般、不太喜欢、很不喜欢五个等级，该题目的调查统计结果如图3所示。
这个选择项的统计结果表明，69%的学生表示非常喜欢在科学课堂上使用专题学习网站，28%的学生比较喜欢使用，3%的学生表示一般喜欢。由此可知，在学生对使用信息技术的心理倾向上，3%的学生表示无所谓，可用也可不用，而97%的学生喜欢在科学课堂教学中使用信息技术。
2.专题学习网站是否提高了学生的学习兴趣
调查问卷中的第二道题目是“使用专题学习网站提高了你对科学的学习兴趣吗？”答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图4所示。
统计结果表明，53%的学生非常赞同题目的说法，即他们认为在课堂教学中使用专题学习网站提高了他们学习科学的兴趣，41%的学生比较赞同这种观点，3%的学生表示一般赞同，还有3%的学生不太赞同这种观点。从总体情况来看，94%的学生认为使用专题学习网站能提高他们对科学的学习兴趣。
3.使用专题学习网站是否会影响学生的精力集中情况在课堂教学中使用专题学习网站，能让学生更加集中精力学习吗？为了了解这一情况，调查问卷中的第二道题目就提出了这个问题，答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图5所示。
统计结果表明，63%的学生非常赞同题目的说法，他们认为在课堂教学中使用专题学习网站确实使他们在上课时更加集中精力，28%的学生比较赞同这种观点，9%的学生表示一般赞同。从总体情况来看，91%的学生认为使用专题学习网站对他们的精力集中状况有影响，能够提高他们的精神集中程度。
4.使用专题学习网站是否会影响学生思考问题的努力程度
调查问卷设置的第四道题目是“使用专题学习网站学习科学，你是不是比平时更加努力地去思考和回答老师提出的问题？”这个问题的答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图6所示。
统计结果表明，43%的学生非常赞同题目的说法，他们认为如果在课堂教学中使用专题学习网站，他们会比平时更加努力地去思考和回答老师的问题，38%的学生比较赞同这种观点，19%的学生表示一般赞同，说明他们不确定在课堂上用专题学习网站是否会对他们思考问题的努力程度产生影响。从总体情况来看，81%的学生持赞同意见。
5.使用专题学习网站是否会促进学生对教学内容的理解本实验教学中使用的专题学习网站提供了一些帮助学生学习知识点的视频和动画，那么使用这些资源能否促进学生对教学内容的理解呢，为了解这方面的情况，调查问卷设计了两道题目，即第五题“‘保护我们的消化器官’专题学习网站中有‘拼图游戏’和‘找器官’等多个小游戏，这些小游戏能帮助你弄清各个消化器官的位置吗？”和第六题“‘保护我们的消化器官’专题学习网站中有多个讲解”,这两道题目的答案都是分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，其统计结果分别如图7所示。
第五题的统计结果表明，75%的学生认为专题学习网站中的“拼图游戏”和“找器官”小游戏能够帮助他们弄清各个消化器官的位置，19%的学生选择了比较赞同，意思是比较认可“拼图游戏”和“找器官”小游戏的功能，3%的学生一般赞同，3%的学生完全不赞同，他们完全不认为“拼图游戏”和“找器官”小游戏能够帮助他们弄清各个消化器官的位置，尽管94%学生认为专题学习网站中的“拼图游戏”和“找器官”小游戏能够帮助他们弄清各个消化器官的位置，但是3%的学生完全不这么认为，如果要为所有学生提供最适合的信息技术支持就必须去挖掘潜在的原因，该题目的调查统计结果如图8所示。
第六题的统计结果表明，74%的学生认为专题学习网站中提供的消化器官功能与消化过程视频能够帮助他们理解这些内容，13%的学生持比较赞同态度，13%的学生表示一般赞同，总体情况是，87%的学生持赞同态度，他们认为专题学习网站中提供的相关视频能够他们理解教学内容，其他人持中立态度。
6.学生是否有兴趣通过计算机操作完成任务
在“饮食与健康”专题学习网站中，有一个“我做营养师”的操作游戏，在传统教学条件下，这个任务是留给学生做课后作业，让学生在纸片上写下自己对一日三餐的设计，网站提供的这个游戏可以让学生在电脑上拖动食物完成设计，为了解学生对这个操作游戏的兴趣，调查问卷设计了第七题“‘饮食与健康’专题学习网站这中有一个‘我做营养师’的小游戏，在这个游戏里你可以拖动食物来设计早餐、午餐和晚餐，你很有兴趣用它来精心设计你的一日三餐吗？”答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图9所示。
统计结果表明，72%的学生非常赞同题目的说法，他们很有兴趣使用专题学习网站中的“我做营养师”来完成设计一日三餐的任务，22%的学生比较赞同题目的说法，3%的学生表示一般，持中立态度，还有3%的学生完全不赞同。总体来说，有94%的学生很有兴趣使用专题学习网站提供的小游戏来完成相应的任务。
在培养学生高阶思维能力的过程中，通常需要对学生提出有一定难度的问题，这样学生就需要更深入地思考，需要调动分析、评价或创造思维过程，可是学生是不是喜欢有难度的问题呢，为了得到这方面的信息，调查问卷设计了一道多项选择题，让学生从五个选项中选出符合自己想法的答案，这道题答案的统计结果如图4-9所示，题目中五个选项的内容如下：
A. 在多媒体教室上课时，我喜欢自己上网搜集资料，但是不喜欢分析资料；
B. 在多媒体教室上课时，我不喜欢上网搜集资料，而是喜欢老师在课件上多提供资料，我可以直接阅读和分析这些资料；
C. 在上课时，我会认真思考老师提出的问题；
D. 我喜欢老师在上课时提简单的问题，这样就很容易回答；
E. 我喜欢老师在上课时提比较难解答的问题，这样我可以更加开动脑筋。
在五个选项中，选择C和E的人数最多，在32名学生中，有26人选择了这两项，这意味着有81.3%的学生能够认真思考问题，并且乐于思考有一定难度的问题；有15名学生选择了B项，他们喜欢分析资料；有6人选择了A项，与分析资料相比，他们更喜欢搜集资料；有4人选择了D项，他们希望老师提简单的问题，这样就容易回答。
选择A项的学生共有6名，他们当中的五名同时选择了C、E两项，这表示他们喜欢搜集资料，同时他们也喜欢思考有一定难度的问题。
在选择B项的15名学生中，有12名学生同时选择了E项，这充分表现出学生希望通过一些包括分析在内的认知活动，充分发展其高阶思维能力。
通过对选择了E项的26名学生的高阶思维能力测试成绩进行分析发现，按照高阶思维能力测试成绩进行排名，排名在前十名、第十名到第二十名之间、第二十名到第三十名之间、第三十名以后的学生都积极选择E项，也就是说，无论学生的高阶思维能力水平如何，他们都愿意努力回答有难度、可以充分开动脑筋的问题，即学生希望发展高阶思维能力的愿望与其现有的高阶思维能力水平无关。
七、研究结论
通过研究数据的分析和问卷调查结果的统计，研究小组对信息技术促进小学生高阶思维能力发展的作用有了一定程度的认识。
数据表明，网络环境下的科学教学的各种策略使用，确实能够促进小学生高阶思维能力的发展。学生是学习的主体，它们在学习过程中是否发生了积极的认知过程极其重要，通过对学生的调查了解到，信息技术提高了学生的学习兴趣，并对学生在课堂上的精力集中情况有积极影响，同时信息技术会影响大多数学生思考问题时的努力程度，而在学生的心理倾向上，学生想发展高阶思维能力的愿望与当前的高阶思维能力水平没有关系，不论学生的高阶思维能力在全班同学中处于什么水平与层次，他们都喜欢教师提出有难度的问题，高阶思维能力水平低的学生并不抵触和畏惧有挑战的问题，他们渴望开动脑筋、调动高阶认知过程，从而发展高阶思维能力。
八、总结讨论
（一） 测量工具的科学性需要商榷
本研究采用的测量工具是根据教育一线工作的具体情况，想到的“土”办法。测量的工具凭借教学经验总结出来的，缺乏了从心理学科等方面证明学生高阶思维能力发展科学依据，这是在今后的科研工作中需要改进的。
（二） 进一步总结反思，使研究的针对性更加清晰
本研究的数据采集是根据学生的学习情况进行整体的前后测，并在此基础上进行数据的分析。研究者对高阶思维在科学学科中的具体表现特征，虽然在教材分析和教学时都有分析和意识到，但是在结论部分对于这些表现特征的单项证明比较缺乏，这是值得进一步总结和反思的。这样也是课题时间短，缺乏更多的专业知识指导和引领的局限。
参考文献：
[1] 荆其诚。简明心理学百科全书[M].长沙：湖南教育出版社，1991.
[2] 赵光武。思维科学研究[M].北京：中国人民大学出版社，.
[3] 萧静宁。脑科学概要[M].武汉：武汉大学出版社，1986.
[4]（美）L・R・安德森编著。学习、教学和评估的分类学（修订版）[M].皮连生等译。上海：华东师范大学出版社，.
[5]（美）Robert J.Sternberg,（美）Louise Spear-Swerling 著。思维教学培养聪明的学习者[M].赵海燕译。北京：中国轻工业出版社，.
[6]（美）Robert J.Sternberg著。超越智商人类的智力三元论[M]. 张春莉，吴国珍译。海口：海南出版社，.
[7] 张掌然，张大松。思维训练[M].武汉：华中理工大学出版社，2000.
[8] 汪凤炎，燕良轼。教育心理学新编[M].广州：暨南大学出版社。.
[9] 盛群力等。教学设计[M].北京：高等教育出版社，.
[10] 朱智贤，林崇德。思维发展心理学[M].北京：北京师范大学出版社，1986.
[11] 郅庭瑾。教会学生思维[M].北京：教育科学出版社，2001.
[12] 魏宁。智能形态工具：培养学生高级思维能力的支架[J].中小学信息技术教育，2007,（3）。
[13] 钟志贤。促进学习者高阶思维发展的教学设计假设[J].电化教育研究，,（12）。
[14] 谢幼如。信息技术与小学课程整合[M].北京：高等教育出版社，2007.
[15] 将风华。现代教育评价[M].广州：广东人民出版社，.
篇2：网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究
网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究
肖玲
【摘要】基于部分高年级科学课堂理论性较强，无法通过动手实验获得新知的这部分知识，课题团队以培养小学生高阶思维为目标，将知识融入网络课堂。根据在网络环境下对学生进行高阶思维能力培养方法的实质，课题从网络环境支持策略、教学过程中的实施策略、多元评价策略等三个方面进行了研究，并初步总结了在网络科学课堂中促进学生高阶思维能力发展的策略。
【关键词】网络课堂；高阶思维能力；策略
中图分类号：G622.4 文献标识码：A 文章编号：1671-0568 （2016） S1-0021-07
作者简介：肖玲，广东省广州市荔湾区芦荻西小学教师。
芦荻西小学（以下简称“我校”） 是广东省第一批信息技术试验学校，多年以来一直以“没有教育信息化就没有教育现代化”为共识，大力开展教育信息化研究。我校今年来先后承担了国家级、省级的信息技术课题，教师也在课题的引领下，基于网络环境，开展了丰富的教育教学实践。此课题就是我校科学科组教师在参与信息技术课题中、在一线教学工作中确立的研究课题。
本课题自209月通过评审，被立项为荔湾区小课题（荔教办【2011】36号文）。自立项后，课题组成员围绕课题的研究目标，基于网络科学课堂，通过信息课堂提供的支架，开展丰富地教育教学实践活动，采用多种策略培养学生的高阶思维能力。经过课题组成员一年多的研究和实践，取得了一定的研究成果，基本完成了课题的研究目标。
一、提出问题
随着科学技术的高速发展，我们每一个人都明显地感受到科学技术发展带来的日新月异的变化。因此，注重培养孩子良好的科学素养，让他们学会用科学的思维方式解决生活中的问题，这就尤为重要。《义务教育科学（3-6年级） 课程标准》明确指出：科学课程改革以培养小学生科学素养为宗旨，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动。科学探究涉及提出问题、猜想结果、制定计划、观察、实验、制作、收集证据、进行解释、表达和交流等活动。根据科学的课程目标，教师应在以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程中，通过教学活动，培养小学生的思维由具体形象思维过渡到抽象逻辑思维，让他们初步形成以抽象、分析、综合、评价、创造、比较、分类、判断、推理等为特征的高阶思维能力。
在小学科学高年级课程中，有部分理论性较强，无法通过动手实验直接获得认知的知识，对于学生来说学习起来枯燥吃力。对这部分知识的学习往往会出现以下几种情况：
（1） 学生囫囵吞枣，书上讲什么就记住什么；
（2） 学生对课堂知识蜻蜓点水，点到即止，不会深入进行探究；
（3） 学生想深入了解更多相关的科学知识，可是又缺乏一个合作学习的平台。
这种情况下，只能培养学生以识记、理解、认识等为特征的低阶思维，却无法培养学生以分析、综合、评价、创造等为特征的高阶思维。针对这种现象，研究者尝试将这部分的科学知识融入网络课堂，通过信息课堂提供的支架，试图研究以培养小学生高阶思维能力为目标的策略，从而提高了课堂教学效率，达到培养学生科学思维方式的目的，更好地落实新课标精神。
二、基本概念界定
高阶思维是发生在较高认知水平层次上的心智活动或认知能力，个体在复杂情境中接收、存储新的信息以及寻找答案时，它表现为个体将信息整合为一个完整体系、运用抽象思维结构、合理运用逻辑和判断的能力。
根据Bloom等人的认知教学目标分类，教师可以运用高阶思维/学习目标的行为动词来做参照，检测自己的教学设计是否有利于促进学习者的高阶思维发展，亦即可以根据这些行为动词来看学习者的学习活动是否运用高阶思维进行学习，教学所创设的活动条件是否要求学习者从事这些行为活动。这些行为动词主要有：分析、讨论、评价、分类、预测、选择、比较、鉴定、证明、结论、假设、建构、对比、概括、创设、计划、评论、评定、推断、联系、辩护、汇报、计划、支持、设计、系统化、图解、写作、辨别、阐释等。
三、研究目标与主要内容
（一） 研究目标
1.通过本课题研究，在高年级科学课堂中，借助信息技术的运用，总结出以培养小学生高阶思维能力为目标的策略。
2.通过本课题研究，解决在实际教学过程中存在的问题，调动学生学习的积极性，促使课程目标的达成。
3.通过本课题研究，让培养学生高阶思维能力的理念渗入小学教师的头脑中，对教师的教学设计思路产生一定的影响，促进教师教学观念和教学方式的转变，提高教师的理论水平和教学能力。
（二） 主要内容
在高年级科学课堂中，既要达到培养学生高阶思维能力的目的，又要体现科学学习的探究活动，教师就要根据所学习的知识，搭建信息技术支架，在教学过程中提出恰当的问题或任务，引起学生思考、调动学生的分析、评价与创造等思维过程的问题，让学生投入到高阶思维过程中去，从而使其高阶思维能力得到发展。根据学校和一线教师的具体情况，拟从网络环境支持策略、教学过程中的实施策略、多元评价策略等三个方面进行研究，并初步总结在网络科学课堂中促进学生高阶思维能力发展的策略。
四、研究方法
本研究在高年级科学课堂中进行实践，在研究过程中主要采用了准实验法、文献分析法、问卷调查法等方法进行。
（1） 问卷调查法。设计调查问卷，了解学生高阶思维能力情况和学生心理倾向调查与分析。
（2） 行动研究法。组织课题组成员进行课堂教学研究，并争取其他教师的支持，对教材中的数学思想进行汇总和整理，并根据反馈的问题调整策略，在实践中不断探究、反思、提升。
（3） 文献分析法。查阅相关文献，为课题研究提供理论依据。
五、研究过程
（一） 研究的实验假设
在小学科学课堂教学中，采用信息技术比采用传统的课堂教学方式能更好地提高学生高阶思维能力。
（二） 研究步骤
在分析了科学课堂中的学生学习理论知识的现状后，教师根据科学课堂的学习特性，确定了以信息技术搭建学习支架来培养高年级学生高阶思维能力发展的策略研究的方向。此研究步骤和方法如下：
1.研究准备阶段
通过文献分析法、内容分析法，对高阶思维能力研究的现状进行分析，在此基础上提出要研究的问题。
通过调查法、谈话法，对实验老师和学生进行初步摸查，了解研究的可行性。
2.网络支架搭建和教学设计阶段
在理论分析的基础上，第二阶段进行网络支架搭建和教学设计阶段。
根据第一阶段文献分析法对于培养学生高阶思维能力理论的分析，在专题学习网站制作中，将教学问题嵌入其中，利用信息技术将知识点有机整合成系统的知识结构，并通过文字、图片、视频等多种形式加以呈现，为高阶思维能力的发生创造机会和树立支架。
在文献研究过程中，学校研究小组了解到多位著名高阶思维能力研究者强调了教学问题和教学任务在培养学生高阶思维能力中的重要作用，他们对如何设计这样的教学问题和任务作了相关研究与总结。因此，教师在教学设计中，特别重视教学问题和任务的设计，尽量针对教学内容提出一些问题引发学生思考，重在调动学生的思维，侧重内在的学习过程。通过有针对性的教学设计，希望通过执教过程的呈现，学生的高阶思维能力会在训练中得到提高。在此过程中主要运用到了文献研究法和调查法。
3.实际研究阶段
采用行动研究法和问卷调查法，依托小学科学课程开展准研究，探讨采用何种教学策略能培养学生的高阶思维能力发展。
采用行动研究法。课题组成员第一、二阶段基础上，在五年级（4） 班展开研究，探索网络环境下培养学生高级思维能力发展的教学策略。课题研究组选择的是五年级《饮食和健康》这个单元进行的，共有3个教学设计的实施。确立3 个教学实施过程，也希望多个教学设计的实施，能对培养学生高阶思维能力的策略进行反复的验证。
采用经验总结法。课题组老师针对课堂实验效果，进行评课和自我反思，并调证策略。
4.研究总结和反思阶段
研究总结：对研究过程与结果进行总结反思，统计数据，得出本研究的结论，并根据研究过程的经验所得，进一步学习理论，撰写研究报告。此过程中主要采用文献法和调查问卷法。
反思：提出学科教师在培养学生高阶思维能力时应把握的要点，发现研究过程中存在的问题与不足，提出后续研究的方向。
（三） 研究对象设定
此研究是在五年级（4） 班中进行，学生是“网络环境教学实验班”,他们具有一定的科学探究学习综合素养，学习积极性高、思维活跃、合作精神好、知识面较宽，有一定的自学能力，借助网络学习的能力较强；学生信息技术能力较强，会利用网络搜索、筛选、处理和加工资源。会使用论坛与同学进行交流讨论；会使用Powerpoint等信息技术工具创作作品。因此，希望借助他们的信息技术能力来进行此课题的研究。
六、研究结果
（一） 研究成果
课题小组成员通过文献分析法，了解到在网络环境下对学生进行高阶思维能力培养方法的实质包含如下三个方面：①提出能够促进学生高阶思维能力发展的问题和任务，即给学生创造发展高阶思维能力的机会；②为学生提供思维支架，对学生的思维过程进行启发与引导；③鼓励学生用详细的语言表达自己的观点，书面表达和口头表达都可以。
基于以上培养学生高阶思维能力培养实质，在课题研究中，课题小组着重从网络环境支持策略、教学过程中的实施策略、多元评价策略等三个方面进行研究，初步总结在网络科学课堂中促进学生高阶思维能力发展的策略。
1.网络环境支持策略
课题小组以促进学生高阶思维能力的发展为目标，结合网络环境下和科学学科的教学特点，研究开发了五年级上学期《健康生活》单元中《保护我们的消化器官》《水——人体最重要的营养素》《饮食和健康》三个专题学习网站。网站的设计功能定位和框架结构如下：
（1） 设计意图与高阶思维的培养。提供精选与设计的教学材料。专题学习网站提供的学习资料应紧密围绕重要的教学内容而设计，并没有提供大量课外资料，使用网站的目的不是为了让学生大量浏览一些知识，所以网站侧重对重点内容进行精心设计，将丰富的小游戏、练习题和思考题贯穿在网站中，让学生可以通过充满乐趣的学习过程更加深刻地理解学习内容，并得到高阶思维能力的训练。
强化知识学习过程中的思维训练。①创设情景，调动思维。用图片和文字为学生创设一定的情境，可以就此情境提出问题，也可仅提供充满矛盾的现象，从而引出新课，同时把学生带入到学习情境中，调动起学生的积极性和思维的活跃性；②设计游戏，锻炼思维。在玩游戏时，学生通常精神会更加集中，为了完成游戏中设定的任务，他们需要不断尝试与思考，在此过程中，学生的分析、评价与创造能力得到锻炼，从而使高阶思维能力得到发展；③提出问题，激发思维。网站在提供的教学内容中随即提出相应的问题，以激发学生思考。要解答这些问题，仅靠回忆知识是不行的。学生需要通过分析、比较、联想等多种思维过程才能得出答案。如果学生因当前思维水平不足而不能得出正确答案，那么教师就可以一步一步启发学生，帮助学生学会分析问题；④整合知识，强化思维。清楚知识点之间的关系、将所学知识梳理成一定的结构是发展思维的重要过程，网页的制作应注重将前后知识相互联系作为一个整体呈现给学生，从而让学生对所学知识有整体性和系统性的认识，帮助其形成坚实的知识基础，以便为发展高阶思维能力打下基础。
利用动画模拟教学任务环境。提高小学生完成教学任务的操作性，亦即保证教师提出的教学任务的有效性。网站中应提供模拟教学任务环境的游戏，从而保证学生投入精神地去完成教学任务，模拟的教学任务能够使一些原本操作性不强的练习题变得可操作，从而充分发挥思维训练的机会，让学生的高阶思维能力得到锻炼。
（2） 网站框架结构。“保护我们的消化器官”“饮食和健康”“水——人体最重要的营养素”三个专题学习网站的框架结构类似，每个网站主要包括情境导入、学习园地、拓展资源、交流天地与思考练习五个模块。
2.教学实施策略
（1） 注重教学内容分析与教学活动设计策略。对教材的分析中，我们发现有一部分属于记忆性的内容，另一部分是经过高度概括、总结和探索得来的，具有一定的概括性和抽象性，要想培养学生的高阶思维能力，就要充分把握具有概括性和抽象性的内容。在把握内容特点的基础上，根据内容设计教学活动，让学生动手、动脑，通过探索与思考来掌握知识，锻炼思维。
在教学内容的安排方面，我们不追求课堂的知识容量，而是关注知识点的逻辑性和启发性，强调对有限的重要内容进行深入理解和分析，并在此基础上设计丰富的教学活动，从而在课程教学与学习的过程中，充分提供锻炼学生的分析、评价与创造能力。
下面就以“保护我们的消化器官”这课为例，对教学内容与教学活动进行分析：
（2） 问题、任务设计策略。问题或任务设计是锻炼学生思维能力的本质因素，无论是在学校课程教学中培养学生的高阶思维能力，还是在专门的思维训练课程中培养学生的高阶思维能力，创造让学生深入思考的机会是必需的，只有调动了学生的思考，才能达到培养高阶思维能力的目的。
在科学课的学习过程中，学生往往需要观察各种现象、分析收集到的资料、针对现象提出猜想、设计实验去验证猜想或寻找答案等，如果教师能够精心设计教学过程，并对学生给予恰当的引导，学生的高阶思维能力将会受到良好的训练。因此，研究小组特别重视教学问题和任务的设计，尽量针对教学内容提出一些问题引发学生思考，所提出的问题不一定需要学生按照探究学习的操作步骤去做才能回答，而是重在调动学生的思维，它侧重内在的学习过程，而不是行动上的学习过程。
下面就将《保护我们的`消化器官》这课中的问题、任务设计汇总如下：
3.多元评价策略
课题小组成员们对小学生的认知特征和心理发展进行了分析，小学生的学习动机主要是来自于外部动机，学习力的保持比较短。为了保证教学的效果，在课堂上更需要比较频繁的评价以激励和促进学生学习。我们在课堂上采用了多元评价的方法，从各个侧面对学生进行评价，激发了他们的学习兴趣。
（1） 评价方式的多元化。本课题研究的是网络环境下的课堂策略，因此通过搭建的专题学习网站，为学生们提供协作交流和展示作品的工具，帮助学生通过合作、讨论、写作构建等方式，让他们进行诊断性和总结性评价。
通过讨论活动，孩子们把自己的学习收获与大家进行分享，经过相互分享和知识碰撞，相互评鉴和反思，能有助于学生对知识形成新的观点，对知识的认识更加透彻和全面。在活动过程中，培养了学生高阶思维中的批判性思维和创造性思维，并充分发挥评价的诊断与促进作用。因此，我们采取了由学生通过留言板和以电子小报的分享成果的形式，将学习自主权交还给学生，充分调动学生的学习积极性与主动性，由学生自己去发现、诊断、总结。
利用BBS开展诊断性评价。借助网络环境下教学的特点，在学习网站中搭建了BBS留言板作为交流的平台，学生可将自身的看法和体验用图文并茂的形式，与同伴们进行充分的交流和分享，这样可以将学习的问题多角度、多方面地呈现在学习者的面前。学生通过这种方式最后能形成对问题的立体性的共识。在此过程中，教师用平等的身份参与到学生的讨论中，向学生提出自己的意见，对学生给予适当的指导。此评价方式有利于培养学生的批判性思维、合作精神和高级认知能力的发展。
利用学生电子作品开展总结性评价。利用网络环境和学生信息技术优势，以小组为单位让学生形成最终的学习成果，并进行上传、互评、展示、点评等，对学生进行分级平等，验明学生学习的达成度。
（2） 评价主体的多元化。评价主体的多元化在实际教学中得以体现。我们采用了教师评价、同伴互评、自我评价等方式进行。教师根据学生各自不同的特点进行个性化的指导，因材施教，采取有效的方式来评价不同个性的学生的进步，让每个学生对学习都充满信心。同伴评价中，利用同伴的力量发挥互助合作与知识共享的精神，达到改进学习的目的。网络环境下的，学习者有了更多的机会进行交流和互动，不受空间和时间的限制。再者，学习者相互熟悉，对同伴的能力和进步是最有发言权的。自我评价对于学生的反思能力会有一定的促进作用，学生通过评价自己的学习，将过去与现在进行比较，能够更加清晰地认识自己的知识掌握程度。
4.形成测量工具
此课题研究是以培养小学生高阶思维能力为目标的策略研究。根据课题组一线教师对高阶思维能力的理解，在教学一线的教学中形成了一套卷面测量工具。
（1） 测量工具的主要作用：用于测量研究对象高阶思维能力方面的发展。
（2） 测量工具的设计考虑：本次实验的研究过程都是在教学一线进行的。因此，我们考虑的测量工具都是教学一线能够实施的，便于操作、分析的内容和方法。根据高阶思维能力培养的表现特征，相对应地设计了卷面测量题目。
（3） 测量工具的主要内容：主要是针对科学课的一些常规性的知识，并将根据知识维度进行测试，最后形成分析成果。测量题目的类型也比较多，有些用的是调查形式，还有些用的是测验形式。
（4） 测量工具的使用：通过卷面测量工具在研究对象中使用，并对其结果进行统计和分析，进而相应地分析策略使用对学生在高阶思维能力发展。
（二） 实验过程的实施
本实验以广州市芦荻西小学五年级（4） 班为研究班级，对研究班采取信息技术支持的教学。实验班的教室配有计算机网络，每位学生拥有一台多媒体计算机，如图2是广州市芦荻西小学实验班的教学环境，在研究班的教学过程中运用了专门开发的专题学习网站。
研究教学的内容来自教育科学出版社出版的义务教育课程标准实验教材小学科学五年级（上册），教学内容围绕健康生活展开，重点包括“保护我们的消化器官”“饮食和健康”以及“水——人体最重要的营养素”.
研究前后，同时对研究班的学生进行高阶思维能力测试，测试题的前测和后测题目相同，包括多项选择题、简答题和实验设计题。
（三） 前后测
在实验开始和结束后，对研究班进行了高阶思维能力测试，测试成绩的统计与分析如表6所示。
从表中可以看出研究班级高阶思维能力前测的平均分是75.36,离散程度是16.41,后测的平均分是81.50,离散程度是10.28,通过计算得出t 值是5.591,查t 分布表可知，研究前后的高阶思维能力测试存在着显著的差异。
（四） 实验对象的心理倾向调查与分析
高阶思维能力测试的结果表明，在课堂教学中采用信息技术手段可以提高学生的高阶思维能力。除了这一结果，课题小组还想更加深入地了解学生对信息技术应用心理倾向等相关信息。为此，在研究结束后，课题小组成员对研究班的学生进行了《多媒体课件的应用情况调查问卷》。
此次调查采用问卷调查法，实验班有34名学生，发放问卷34份，收回问卷33份，回收率为97%,其中有效问卷32份。
下面将对32份有效问卷的结果进行统计分析，这些分析有助于证明对本课题“在网络环境下”策略下的学生高阶思维能力的培养，为以后的教学和思维训练提供依据。
1.学生对使用信息技术的态度
首先要明确的是学生对信息技术的态度，问卷的第一个问题是“你喜欢在科学课中使用专题学习网站吗？”,答案分为非常喜欢、比较喜欢、一般、不太喜欢、很不喜欢五个等级，该题目的调查统计结果如图3所示。
这个选择项的统计结果表明，69%的学生表示非常喜欢在科学课堂上使用专题学习网站，28%的学生比较喜欢使用，3%的学生表示一般喜欢。由此可知，在学生对使用信息技术的心理倾向上，3%的学生表示无所谓，可用也可不用，而97%的学生喜欢在科学课堂教学中使用信息技术。
2.专题学习网站是否提高了学生的学习兴趣
调查问卷中的第二道题目是“使用专题学习网站提高了你对科学的学习兴趣吗？”答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图4所示。
统计结果表明，53%的学生非常赞同题目的说法，即他们认为在课堂教学中使用专题学习网站提高了他们学习科学的兴趣，41%的学生比较赞同这种观点，3%的学生表示一般赞同，还有3%的学生不太赞同这种观点。从总体情况来看，94%的学生认为使用专题学习网站能提高他们对科学的学习兴趣。
3.使用专题学习网站是否会影响学生的精力集中情况在课堂教学中使用专题学习网站，能让学生更加集中精力学习吗？为了了解这一情况，调查问卷中的第二道题目就提出了这个问题，答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图5所示。
统计结果表明，63%的学生非常赞同题目的说法，他们认为在课堂教学中使用专题学习网站确实使他们在上课时更加集中精力，28%的学生比较赞同这种观点，9%的学生表示一般赞同。从总体情况来看，91%的学生认为使用专题学习网站对他们的精力集中状况有影响，能够提高他们的精神集中程度。
4.使用专题学习网站是否会影响学生思考问题的努力程度
调查问卷设置的第四道题目是“使用专题学习网站学习科学，你是不是比平时更加努力地去思考和回答老师提出的问题？”这个问题的答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图6所示。
统计结果表明，43%的学生非常赞同题目的说法，他们认为如果在课堂教学中使用专题学习网站，他们会比平时更加努力地去思考和回答老师的问题，38%的学生比较赞同这种观点，19%的学生表示一般赞同，说明他们不确定在课堂上用专题学习网站是否会对他们思考问题的努力程度产生影响。从总体情况来看，81%的学生持赞同意见。
5.使用专题学习网站是否会促进学生对教学内容的理解本实验教学中使用的专题学习网站提供了一些帮助学生学习知识点的视频和动画，那么使用这些资源能否促进学生对教学内容的理解呢，为了解这方面的情况，调查问卷设计了两道题目，即第五题“‘保护我们的消化器官’专题学习网站中有‘拼图游戏’和‘找器官’等多个小游戏，这些小游戏能帮助你弄清各个消化器官的位置吗？”和第六题“‘保护我们的消化器官’专题学习网站中有多个讲解”,这两道题目的答案都是分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，其统计结果分别如图7所示。
第五题的统计结果表明，75%的学生认为专题学习网站中的“拼图游戏”和“找器官”小游戏能够帮助他们弄清各个消化器官的位置，19%的学生选择了比较赞同，意思是比较认可“拼图游戏”和“找器官”小游戏的功能，3%的学生一般赞同，3%的学生完全不赞同，他们完全不认为“拼图游戏”和“找器官”小游戏能够帮助他们弄清各个消化器官的位置，尽管94%学生认为专题学习网站中的“拼图游戏”和“找器官”小游戏能够帮助他们弄清各个消化器官的位置，但是3%的学生完全不这么认为，如果要为所有学生提供最适合的信息技术支持就必须去挖掘潜在的原因，该题目的调查统计结果如图8所示。
第六题的统计结果表明，74%的学生认为专题学习网站中提供的消化器官功能与消化过程视频能够帮助他们理解这些内容，13%的学生持比较赞同态度，13%的学生表示一般赞同，总体情况是，87%的学生持赞同态度，他们认为专题学习网站中提供的相关视频能够他们理解教学内容，其他人持中立态度。
6.学生是否有兴趣通过计算机操作完成任务
在“饮食与健康”专题学习网站中，有一个“我做营养师”的操作游戏，在传统教学条件下，这个任务是留给学生做课后作业，让学生在纸片上写下自己对一日三餐的设计，网站提供的这个游戏可以让学生在电脑上拖动食物完成设计，为了解学生对这个操作游戏的兴趣，调查问卷设计了第七题“‘饮食与健康’专题学习网站这中有一个‘我做营养师’的小游戏，在这个游戏里你可以拖动食物来设计早餐、午餐和晚餐，你很有兴趣用它来精心设计你的一日三餐吗？”答案分为非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、完全不赞同五个等级，该题目的调查统计结果如图9所示。
统计结果表明，72%的学生非常赞同题目的说法，他们很有兴趣使用专题学习网站中的“我做营养师”来完成设计一日三餐的任务，22%的学生比较赞同题目的说法，3%的学生表示一般，持中立态度，还有3%的学生完全不赞同。总体来说，有94%的学生很有兴趣使用专题学习网站提供的小游戏来完成相应的任务。
在培养学生高阶思维能力的过程中，通常需要对学生提出有一定难度的问题，这样学生就需要更深入地思考，需要调动分析、评价或创造思维过程，可是学生是不是喜欢有难度的问题呢，为了得到这方面的信息，调查问卷设计了一道多项选择题，让学生从五个选项中选出符合自己想法的答案，这道题答案的统计结果如图4-9所示，题目中五个选项的内容如下：
A. 在多媒体教室上课时，我喜欢自己上网搜集资料，但是不喜欢分析资料；
B. 在多媒体教室上课时，我不喜欢上网搜集资料，而是喜欢老师在课件上多提供资料，我可以直接阅读和分析这些资料；
C. 在上课时，我会认真思考老师提出的问题；
D. 我喜欢老师在上课时提简单的问题，这样就很容易回答；
E. 我喜欢老师在上课时提比较难解答的问题，这样我可以更加开动脑筋。
在五个选项中，选择C和E的人数最多，在32名学生中，有26人选择了这两项，这意味着有81.3%的学生能够认真思考问题，并且乐于思考有一定难度的问题；有15名学生选择了B项，他们喜欢分析资料；有6人选择了A项，与分析资料相比，他们更喜欢搜集资料；有4人选择了D项，他们希望老师提简单的问题，这样就容易回答。
选择A项的学生共有6名，他们当中的五名同时选择了C、E两项，这表示他们喜欢搜集资料，同时他们也喜欢思考有一定难度的问题。
在选择B项的15名学生中，有12名学生同时选择了E项，这充分表现出学生希望通过一些包括分析在内的认知活动，充分发展其高阶思维能力。
通过对选择了E项的26名学生的高阶思维能力测试成绩进行分析发现，按照高阶思维能力测试成绩进行排名，排名在前十名、第十名到第二十名之间、第二十名到第三十名之间、第三十名以后的学生都积极选择E项，也就是说，无论学生的高阶思维能力水平如何，他们都愿意努力回答有难度、可以充分开动脑筋的问题，即学生希望发展高阶思维能力的愿望与其现有的高阶思维能力水平无关。
七、研究结论
通过研究数据的分析和问卷调查结果的统计，研究小组对信息技术促进小学生高阶思维能力发展的作用有了一定程度的认识。
数据表明，网络环境下的科学教学的各种策略使用，确实能够促进小学生高阶思维能力的发展。学生是学习的主体，它们在学习过程中是否发生了积极的认知过程极其重要，通过对学生的调查了解到，信息技术提高了学生的学习兴趣，并对学生在课堂上的精力集中情况有积极影响，同时信息技术会影响大多数学生思考问题时的努力程度，而在学生的心理倾向上，学生想发展高阶思维能力的愿望与当前的高阶思维能力水平没有关系，不论学生的高阶思维能力在全班同学中处于什么水平与层次，他们都喜欢教师提出有难度的问题，高阶思维能力水平低的学生并不抵触和畏惧有挑战的问题，他们渴望开动脑筋、调动高阶认知过程，从而发展高阶思维能力。
八、总结讨论
（一） 测量工具的科学性需要商榷
本研究采用的测量工具是根据教育一线工作的具体情况，想到的“土”办法。测量的工具凭借教学经验总结出来的，缺乏了从心理学科等方面证明学生高阶思维能力发展科学依据，这是在今后的科研工作中需要改进的。
（二） 进一步总结反思，使研究的针对性更加清晰
本研究的数据采集是根据学生的学习情况进行整体的前后测，并在此基础上进行数据的分析。研究者对高阶思维在科学学科中的具体表现特征，虽然在教材分析和教学时都有分析和意识到，但是在结论部分对于这些表现特征的单项证明比较缺乏，这是值得进一步总结和反思的。这样也是课题时间短，缺乏更多的专业知识指导和引领的局限。
参考文献：
[1] 荆其诚。简明心理学百科全书[M].长沙：湖南教育出版社，1991.
[2] 赵光武。思维科学研究[M].北京：中国人民大学出版社，1999.
[3] 萧静宁。脑科学概要[M].武汉：武汉大学出版社，1986.
[4]（美）L·R·安德森编著。学习、教学和评估的分类学（修订版）[M].皮连生等译。上海：华东师范大学出版社，2008.
[5]（美）Robert J.Sternberg,（美）Louise Spear-Swerling 著。思维教学培养聪明的学习者[M].赵海燕译。北京：中国轻工业出版社，2001.
[6]（美）Robert J.Sternberg著。超越智商人类的智力三元论[M]. 张春莉，吴国珍译。海口：海南出版社，2000.
[7] 张掌然，张大松。思维训练[M].武汉：华中理工大学出版社，2000.
[8] 汪凤炎，燕良轼。教育心理学新编[M].广州：暨南大学出版社。2007.
[9] 盛群力等。教学设计[M].北京：高等教育出版社，2005.
[10] 朱智贤，林崇德。思维发展心理学[M].北京：北京师范大学出版社，1986.
[11] 郅庭瑾。教会学生思维[M].北京：教育科学出版社，2001.
[12] 魏宁。智能形态工具：培养学生高级思维能力的支架[J].中小学信息技术教育，2007,（3）。
[13] 钟志贤。促进学习者高阶思维发展的教学设计假设[J].电化教育研究，2004,（12）。
[14] 谢幼如。信息技术与小学课程整合[M].北京：高等教育出版社，2007.
[15] 将风华。现代教育评价[M].广州：广东人民出版社，2010.
篇3：谈高年级教学中培养学生的创新思维
谈高年级教学中培养学生的创新思维
培养学生的创新意识是实施素质教育的重要内涵，更是小学数学教育改革的方向。数学知识在小学阶段各年级是螺旋上升的，随着学生知识的积累和生活经验的丰富。到了高年级的学习，老师除了培养学生的自学能力、解决实际问题等能力的同时，也应逐步培养学生的创新的思维，以便他们在以后的学习中更容易灵活地掌握知识。
一、融会贯通，敢于创新
教材无非是个例子，数学教学要凭这个例子使学生能够举一反三，推陈出新。教师在教学中要引导学生进行回忆，运用辐合求同思维把新旧知识联系起来加以分析归纳，得出规律，达到获得知识板块有助理解和迁移创新的目的。创造能力的培养离不开学生的主体地位和主体意识，只有学生主动参与知识的全过程，通过观察、操作、讨论、反馈、反思，迁移等方法，才能最大程度地使学生主体地位得到体现。小学数学教学大纲中提到，能掌握整数计算的各运算定律，培养学生在计算过程中自觉地进行合理的计算，尽量使用简便算法。也就是说，在教学过程中教师应有意识地让学生灵活运用以前所学的知识进行计算。在教学小数、分数的四则混合运算中可以把整数的运算定律推广到这里，就算是解决实际生活的问题中遇到能够使用简便的方法，也提倡学生大胆的运用。如教学“圆环”面积的时候，学生通过观察和实验得出用“外圆的面积减去内圆的面积”，在计算的时候发现：外圆的面积是“π （外），内圆的面积是π （内），这样得到的式子是：π -π ，我启发学生观察式子的特征，跟我们以前所的哪一个知识有关，能不能使计算简便一些。学生通过讨论，利用乘法分配律可以得到“π×（ - ）”，这可以减少了学生在计算中多次使用圆周率的麻烦，既能使计算简便，也可让学生在学习过程中把乘法的运算定律复习了一遍。
教师要引导学生把静态的知识结论建立在动态的思考之中，把抽象的数学概念、规则建立在形象的感知之上，只有这样“授之以渔”，学生的思维才会达到辩证的水平，对一些似是而非、易于混淆的问题才不致于简单地作出非此即彼的是非选择，而是在对立统一中寻求确切的解答；也只有这样，学生的创新意识才会大有发展。
二、打破常规，创新思维
要全面实施素质教育，教师要转变过去应试教育中存在的问题，如在教学过程中追求答案的唯一性，这样一来，不但扼杀了学生在学习当中的积极性，对学生以后智力的发展也起到阻碍的作用。因此，教师在教学中要注意让学生充分发展思维能力，允许在解题过程出现多种解法，鼓励用不同方法解决实际应用的问题。人们在理解知识的过程中，由于习惯于运用某种思维方式，便会产生定势心理，思维定势会严重地妨碍学生创造思维的发展，只有突破定势，才能活跃思维，培养学生初步的创新能力。高年级是小学数学教学的最后阶段。学生要把小学的数学内容全部学完，这就为培养学生综合运用知识解决实际问题提供了有利的条件。在运用所学知识解决简单的实际问题的时候，教师应鼓励学生可不按常规的步骤去解答问题，根据自己的知识灵活运用，大胆尝试，选用不同的解答方法。如第十一册的教材中有这样的.一道应用题：“一件工程甲单独做要8小时完成，现在由其他人先做这项工程的三分之一，剩下的由甲完成，还需要多少小时？”按照刚学完的“工程问题”的解答规律，根据问题可以想出用剩下的工作总量÷甲的工作效率，即“（1- ）÷ ”，但通过画线段图分析，让学生观察讨论可以得到“一项工程完成了三分之一，剩下由甲完成的是这项工程的三分之二，也就是他完成全工程所需的8小时的三分之二，即“8×（1- ）”，这样一来计算简便了不少。
我们应把握住课堂教学这个实施素质教育的主阵地，不断更新教育观念，创设有利于培养学生创新意识的教学情境，在教学中，随着学生对知识的积累和生活经验的丰富。多鼓励学生运用所学的知识去解决新的问题，逐步培养学生的创新能力，对日后学生的学习有莫大的帮助，对减轻学生的学习负担，提高课堂教学质量更是一个重要的途径。
篇4：谈高年级教学中培养学生的创新思维
谈高年级教学中培养学生的创新思维
培养学生的创新意识是实施素质教育（www.35d1.com－上网第一站35d1教育网）的重要内涵，更是小学数学教育（www.35d1.com－上网第一站35d1教育网）改革的方向。数学知识在小学阶段各年级是螺旋上升的，随着学生知识的积累和生活经验的丰富。到了高年级的学习，老师除了培养学生的自学能力、解决实际问题等能力的同时，也应逐步培养学生的创新的思维，以便他们在以后的学习中更容易灵活地掌握知识。
一、融会贯通，敢于创新
教材无非是个例子，数学教学要凭这个例子使学生能够举一反三，推陈出新。教师在教学中要引导学生进行回忆，运用辐合求同思维把新旧知识联系起来加以分析归纳，得出规律，达到获得知识板块有助理解和迁移创新的目的。创造能力的培养离不开学生的主体地位和主体意识，只有学生主动参与知识的全过程，通过观察、操作、讨论、反馈、反思，迁移等方法，才能最大程度地使学生主体地位得到体现。小学数学教学大纲中提到，能掌握整数计算的各运算定律，培养学生在计算过程中自觉地进行合理的计算，尽量使用简便算法。也就是说，在教学过程中教师应有意识地让学生灵活运用以前所学的知识进行计算。在教学小数、分数的四则混合运算中可以把整数的运算定律推广到这里，就算是解决实际生活的问题中遇到能够使用简便的方法，也提倡学生大胆的运用。如教学“圆环”面积的时候，学生通过观察和实验得出用“外圆的面积减去内圆的面积”，在计算的时候发现：外圆的面积是“π （外），内圆的面积是π （内），这样得到的式子是：π -π ，我启发学生观察式子的特征，跟我们以前所的哪一个知识有关，能不能使计算简便一些。学生通过讨论，利用乘法分配律可以得到“π×（ - ）”，这可以减少了学生在计算中多次使用圆周率的麻烦，既能使计算简便，也可让学生在学习过程中把乘法的运算定律复习了一遍。
教师要引导学生把静态的知识结论建立在动态的思考之中，把抽象的数学概念、规则建立在形象的感知之上，只有这样“授之以渔”，学生的思维才会达到辩证的水平，对一些似是而非、易于混淆的问题才不致于简单地作出非此即彼的是非选择，而是在对立统一中寻求确切的解答；也只有这样，学生的创新意识才会大有发展。
二、打破常规，创新思维
要全面实施素质教育（www.35d1.com－上网第一站35d1教育网），教师要转变过去应试教育（www.35d1.com－上网第一站35d1教育网）中存在的问题，如在教学过程中追求答案的唯一性，这样一来，不但扼杀了学生在学习当中的积极性，对学生以后智力的发展也起到阻碍的作用。因此，教师在教学中要注意让学生充分发展思维能力，允许在解题过程出现多种解法，鼓励用不同方法解决实际应用的问题。人们在理解知识的过程中，由于习惯于运用某种思维方式，便会产生定势心理，思维定势会严重地妨碍学生创造思维的发展，只有突破定势，才能活跃思维，培养学生初步的创新能力。高年级是小学数学教学的最后阶段。学生要把小学的数学内容全部学完，这就为培养学生综合运用知识解决实际问题提供了有利的条件。在运用所学知识解决简单的实际问题的`时候，教师应鼓励学生可不按常规的步骤去解答问题，根据自己的知识灵活运用，大胆尝试，选用不同的解答方法。如第十一册的教材中有这样的一道应用题：“一件工程甲单独做要8小时完成，现在由其他人先做这项工程的三分之一，剩下的由甲完成，还需要多少小时？”按照刚学完的“工程问题”的解答规律，根据问题可以想出用剩下的工作总量÷甲的工作效率，即“（1- ）÷ ”，但通过画线段图分析，让学生观察讨论可以得到“一项工程完成了三分之一，剩下由甲完成的是这项工程的三分之二，也就是他完成全工程所需的8小时的三分之二，即“8×（1- ）”，这样一来计算简便了不少。
我们应把握住课堂教学这个实施素质教育（www.35d1.com－上网第一站35d1教育网）的主阵地，不断更新教育（www.35d1.com－上网第一站35d1教育网）观念，创设有利于培养学生创新意识的教学情境，在教学中，随着学生对知识的积累和生活
[1] [2]
篇5：培养小学生科学思维的有效性策略研究论文
培养小学生科学思维的有效性策略研究论文
新《小学科学课程标准》指出，小学生科学学习的过程就是在一个个探究活动中不断发现、发展思维的过程。科学教师只有立足学生的发展、走进学生的思维历程、探寻学生的思维轨迹、读懂学生的思维过程、把准学生的思维之脉、全面了解学生真实的思维状况，才能有效调控自身的教学行为，使学生主动地参与探究，有利于学生建构良好的认知结构。
学生的学习活动是一个主动的、富有个性的和创造性的过程，学生的思维活动亦贯穿始终。在学习科学的过程中不论是科学问题的提出、科学数据的测量、科学现象的观察、科学模型的抽象、科学概念的形成、科学目标的归纳和科学理论的建立，还是用科学理论解决实际问题，都离不开学生思维的参与。如何让学生在科学学习活动中的思维更有效，更具有科学性，从而达到更好的教学效果，是我们努力的目标，也是本文研究的目的。
一、课前做好探查，了解学生的思维原点
建构主义理论认为，学生的学习不是从空白开始的，已有的经验会影响现在的'学习。因此，科学教师应重视小学生的已有知识经验和生活实际，了解他们的思维原点，精心设计学生的探究活动，调动学生的学习积极性和主动性，使探究活动的开展更具有针对性。在科学探究活动中，教师应尊重学生的思维原点，搭建此岸通向彼岸的桥梁，巧妙地安排教学内容，唤起学生的探究欲望，促进学生探究能力的提升。从这种意义上说，只有建立在学生思维原点上的探究活动，才是真正意义上的探究。
要了解学生的思维原点，教师就要做大量的探查工作。这些工作往往都需要在课前完成。访谈是探查的一个重要方法。访谈前，教师要在访谈领域、访谈目的、访谈步骤、访谈方法和访谈问题等方面进行细致分析、精心策划，制定切实可行的访谈计划。访谈时，教师要创设宽松平等的访谈氛围，消除学生的心理压力和顾虑，尽量使用学生熟悉的语言，采用比较亲切的态度，必要时可以借助实物或器材。要挑选学生比较熟悉的地方作为访谈地点，有利于消除他们的恐惧感。如选用学生经常上课用的实验室，因为这个环境比较安静、学生熟悉、空间较大，有利于消除学生的惧怕心理。访谈尽量做到一对一，以免受其他学生思维的干扰，尽量照顾到学生的年龄特点，不拔高对学生的要求。
学生认知的原始基础和初始想法对科学课的教学具有重要意义。在基于学生思维原点基础上的教学过程中，学生有一种始终被教师尊重和关注的感觉。在这种“感觉”的驱动下，学生的思维会在不知不觉中随着教师的引导主动深入到更高层次的探究活动中，进而得到真正的发展。
二、利用图画展示，暴露学生的原有认识
学生从出生起就开始了对周围事物的探索和顺应活动，在此过程中对许多事物和现象建立了自己的认识体系，构成了学生对这些事物和现象的原有认识。学生的原有认识往往是站在自己理解的角度上形成的，往往与真实的事物和现象不一致，很难反映科学概念的本质。由于受到语言表达的限制，学生把自己的想法说出来有一定的困难，教师可以通过画图的方法把学生隐性化的原有认识暴露出来，准确掌握学生的思维状况，找准科学教学的起点，优化学生探究活动的设计，促进学生的思维向正确方向转化。在教学《点亮小灯泡》一课时，教师要求学生用笔画出点亮小灯泡的方法和电流的方向。整理后学生画出的结果有以下几种：
通过画图，把学生隐性化的思维展示了出来，暴漏了学生的原有认识和初始想法。可见，小学生对点亮小灯泡的方法和电流流动的方向的认识是多样的，教师应设计具有针对性的教学情境，提供尽量多的机会，让学生亲自发现并修正自己原有认识中的错误之处。
三、适时顺学而导，走进学生的真实思维
所谓“顺学而导”，是指教师在教学中紧密结合学情的变化，灵活调整自己的教学思路，顺应学生科学学习的需求，指导学生有效地进行科学探究。在以学生为本的课堂里，学生不仅是教学的主体，也是教学资源。在课堂上学生的思维状态是多变的、发散的，甚至会偏离主题。这就要求教师及时捕捉学生那些灵动的思维，不断追寻思维的根源，顺学而导，引领学生主动地参与到探究活动中，不断提升学生的探究能力，发展和完善学生的思维。要走进学生的真实思维，首先要组织学生有效思考，即通过一些行之有效的外部指导来促进学生的内部思考。科学课上的学情是动态的，也是生成的。教师应关注这些生成的细节对教学产生的影响，剖析其背后隐含的学生的真实思维，通过追问、变通、扬弃、比较等策略适时顺应学生的思维，沿着学生的思路进行恰当指导，使这些细节成为引领学生探究、研讨、思考的切人c，促进学生有效思维，提升探究的有效性。
四、利用思维导图，促进学生思维的有序表达
思维导图是一种图形思维工具，是对发散性思维的表达，是大脑内部思想“图谱”的外在表现。在小学科学教学中，教师指导学生利用思维导图画出知识问的内在联系，把学生的内部思维直观形象地显示出来，可以清晰地反映出学生的思维是否有序、完整。教师结合学生的思维导图，能准确判断学生在探究过程中思维的变化过程，及时了解学生学习进展的思维活动情况，把学生内隐的思维外显出来，使学生的思维更加有序化、条理化。在科学课上，小组合作学习已成为主要的学习方式。如果教师让学生把合作学习、小组讨论的信息绘成思维导图，能使每个小组成员专心地聚焦所研究的问题，明确学习方向，集思广益，把小组成员的思维充分暴漏出来，使科学探究更具有针对性、方向性。
篇6：在课堂教学中如何培养学生的高阶思维能力
在课堂教学中如何培养学生的高阶思维能力
李 茹
（吉林省孤儿学校）
《国家中长期教育改革和发展纲要》指出：“高中阶段教育是学生个性形成、自主发展的关键时期，对提高国民素质和培养创新人才具有特殊意义。”这就要求我们，必须紧跟创新时代的步伐，大力倡导有利于提高人才素质的高阶思维能力的推行。那么，何谓高阶思维？在普通高中的课堂教学中如何培养高阶思维？
一、高阶思维的内涵及分类
高阶思维是指发生在较高认知水平层次上的心智活动或较高层次的认知能力。高阶思维是建立在低阶思维基础上的，它的核心就是要培养“十大”高阶思维能力，即：问题提出能力、问题求解能力、决策能力、批判性思维能力、信息素养能力、团队协作能力、兼容能力、获取隐性知识能力、自我管理能力和可持续发展能力。
二、培养高阶思维能力的具体实践
美国教育家杜威很早就有高阶思维意识，他提出以学生为中心的创设情景、明确问题、提出假设、解决问题、检验假设的五步教学法，今天我就结合“五步导学法”，谈谈高阶思维能力的培养。
第一步：创设情境，明确目标
通过该环节，可以为学生的高阶思维活动做铺垫。在课堂教学中，我们通过创设良好的思维情境，激发学生的学习热情，让学生在富有兴趣与激情中，自主解决学习的主体性任务。
第二步：自主学习，个性指导
该环节有利于培养学生提出问题、信息素养及自我管理等方面的高阶思维能力。在自主学习时必须明确自主内容，让学生带着任务自主阅读教材，在阅读过程中要标出重点知识，同时标出疑难的.地方。学生自主阅读完之后，要独立完成导学案中老师设计的问题，需要学生对教材中的知识点进行归纳总结，要求能够抓住主要问题，并对教材内容进行概括和梳理。
第三步：合作释疑、互助研讨
该环节可以培养学生的问题求解、决策、批判性思维、团队协作等方面的高阶思维能力。具体操作如下：
1.设疑难点，展示问题。教师从学生自主学习过程中提取有价值的疑难点来设计问题，所设置的问题要有一定的思维梯度和思维的力度，能给学生创造一定的思维空间。
2.自主学习，自主思考。当老师给学生一个需要探究的问题时，不能让学生直接进行小组研讨，应该先让学生自己独立思考分析，充分发挥学生个体的主观能动性，对问题进行大胆剖析，明确思路，形成对问题的独到看法。
3.组内交流、达成共识。进行小组合作学习，围绕困惑进行小组讨论，在交流中相互答疑、解疑，逐步明晰解决问题的思路或方法，形成初步的内化知识体系。
第四步：精心点拨、启发引导
该环节可以培养学生的批判性思维、获取隐性知识、可持续发展等方面的高阶思维能力。学生研讨后，对小组研讨形成的共识加以梳理。对小组研讨后仍未解决的问题，老师可以精心点拨，启发引导，这个“点”，就是能使学生顿悟、解惑、反思、有收获的关键点，切忌面面俱到，最后老师将具有代表性的创新设计或相对标准的方案选出来，用实物投影仪展示给全体学生，组织全体学生分析评价，达到拓展知识与提高思维能力的目的。
第五步：巩固训练、整理提高
巩固练习需要老师精选习题，实现高效的知识迁移和变式训练，整理提高实际上是让学生完成自主知识建构，这一环节更加锻炼学生的高阶思维能力。
以上就是我着眼渗透高阶思维能力的培养，就新授课的五步导学模式在教学运用中的简单阐述。从实际效果来看，非常好，这种高阶思维能力的培养也给我们带来了最明显的变化，随着学生自主能力和学习意识的提升，课堂变得更高效了。
篇7：巧置课堂情境培养学生思维
巧置课堂情境培养学生思维
新课程标准指出:数学课程的基本出发点是促进学生全面、持续、和谐的`发展,它不仅要考虑数学自身的特点,更应遵循学生学习数学的心理规律,强调从学生己有的生活经验出发,创设有助于学生自主学习、探究学习、合作学习情境,让学生亲自经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释与应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到发展.
作 者：陈雄 作者单位：福安一中,福建,福安,355000 刊 名：湖南中学物理・教育前沿 英文刊名：CUTTING EDGE EDUCATION 年，卷(期)： “”(12) 分类号：G633.6 关键词：篇8：在科学中进行科学探究,培养学生的创新思维
在科学中进行科学探究,培养学生的创新思维
科学教育是一种探究自然的活动，科学探究不仅涉及逻辑推理与实验论证，同时也是充满创造性思维的过程，而其知识体系只是探究活动的结果。因此，科学课标明确地提出“科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。”这一核心理念。探究式学习的强调，给学生的学习和思维的创新创设了条件和提出了挑战。如何在科学教学中培养学生的创造性思维能力呢？下面就谈谈我的做法。一 创设有利于学生积极开展思维的教学环境
兴趣是知识的源泉，是成功的动力。教育心理学的研究表明，愉快的教学环境，学生容易产生兴趣，没有精神压力，没有心理负担，心情愉悦、情绪饱满，此时，大脑中容易形成兴奋中心，使思维处于积极状态。为了创造生动活泼、轻松欢快的课堂气氛，调动学生的学习积极性，我采取了如下对策。
开动学生的大脑，多给学生思考的机会
在课堂教学中要求学生边听边想、边观察边想、边动手边想。鼓励学生多问为什么，大胆猜想，想得新、想得奇，使学生的思维处于积极状态。
解放学生的嘴巴，多给学生表达的机会
我在教学中不设限，鼓励学生积极发言，想说就说，想问就问，有不同的认识允许争辨，培养他们发言的积极性。
鼓励学生动手，多给学生尝试的机会
小学生好奇，好动，好玩，他们对什么都想摸一摸，玩一玩，做一做。根据学生的这一年龄特征，在教学中我积极创造条件，尽量满足他们的动手要求。在动手的过程中发展学生发现问题、思考问题、解决问题的能力。
二 采取灵活多样的教法，促使学生积极开展思维
精心设疑，促使学生动脑想问题
问题是引起思维的动因。当问题刺激大脑，大脑就会大大加紧活动，甚至产生自己也料想不到的新认识和好办法来。因此在教学中提出富有挑战性的问题，对于激发和发展学生的思维有重要意义。
如我在教《科学》三年级上册《蜗牛》这一课，同学生共同研究了蜗牛的生活环境、形状及爬行之后，向学生提出：蜗牛能呼吸吗？课堂寂静片刻后，学生纷纷发言，有的说：蜗牛没有鼻子，不能呼吸。有的说：蜗牛是动物，动物是要呼吸的。……学生争论不休，积极性非常高。此时，我因势利导，让学生想办法验证自己的观点。于是，学生纷纷想办法验证自己的`观点，有的用放大镜观察蜗牛，看有没有呼吸器官；有的用塑料袋捂住蜗牛，看袋子内的空气是否会减少；更有一名学生用细线把蜗牛绑在木棍上，放入水中，一段时间后，蜗牛就死了。这样，他们得出了结论，蜗牛是要呼吸的。在回答问题，验证猜测的过程中，学 生的思路得到了开拓，创造思维得到了发展。
实验中巧设障碍或矛盾，促使学生想办法解决
如在教学《物体的沉浮与它的大小、轻重有关吗？》一课，在学生动手做实验得出物体的大小和轻重都影响它的沉浮后，我拿出两条小船做实验，并有意设置障碍，在一条船内放了一块铁块，而另一条没有放。学生在观察时，问题出现了，同样的船，一条沉，一条浮。这时我要求学生找原因，研究解决的办法。学生经过积极思考，推断出沉的那条船内有重物。再如，我为了让学生认识到磁铁能隔着物体吸铁，我给每个实验组设计划了一个装满铁屑的塑料蛋，在学生玩过磁铁找朋友的游戏后，我让学生看着实验盒
[1] [2]
篇9：浅谈初中科学教学中创新思维的培养
浅谈初中科学教学中创新思维的培养
有目的地逐步培养学生的创新思维,提高解决复杂的、综合性的自然科学问题的能力是非常必要的.针对初中生的心理特殊性,结合科学教学的实际情况,需要我们教师发挥正确的主导作用,给学生创设良好的.思维氛围,为学生提供值得探索与研究的问题,激励学生经常用发散思维、逆向思维等方式思考问题,并尝试与众不同的解题方法及思考问题的方法,使学生不断开拓思路,摆脱常规性的思维定势,才能开发创新的潜能,全面提高他们的综合素质.
作 者：许烈 作者单位：浙江省诸暨市滨江中学,浙江渚暨,311800 刊 名：中国科教创新导刊 英文刊名：CHINA EDUCATION INNOVATION HERALD 年，卷(期)： “”(12) 分类号：G62 关键词：科学教学 创新思维篇10：浅谈在科学探究中培养创新思维论文
浅谈在科学探究中培养创新思维论文
摘要：培养创新能力的关键在于培养创新思维，长期以来人们一直在探求培养创新思维的有效途径。科学探究是新课程改革中出现的亮点，可喜的是科学探究竟是培养学生的创新思维的一种有效途径。本文在介绍了创新思维的同时，精心设计了在科学探究组成的诸要素中培养创新思维的策略，希望会在教学实践收到满意的效果。
关键词：创新思维 科学探究 整合思维 发散思维 直觉思维
创造和创新的核心是创新思维，因为创造性结果主要是创新思维的产物，因此培养创新思维是培养创新能力的关键。但是，我国长期以来从小学以致大学的教育教学方法过于机械模式化和书本格式化，严重影响了对人的思维的培养，尤其是对创新思维的训练与挖掘。新一轮基础教育课程改革提出了科学探究，主要目的之一就是要培养学生的创新思维，为创新教育打开了一个突破口，那么究竟如何充分发挥科学探究的优势来培养创新思维呢？这是一个很值得探讨的问题。
一、科学探究及其要素
《基础教育课程改革纲要》指出：科学探究不仅是一种学习内容，而且是一种学习方式。学生在教师的指导下，在一个创设的学习环境中，从日常生活、自然现象和社会现象中，针对某一个需要解决的实际问题展开，让学生亲历探究的全过程，以解决问题和表达、交流结果。这一过程中可以把科学知识与观察、推理和思维结合起来，从而可以能动地获得对科学的理解。通过科学探究活动，对科学探究的手段、使用证据的规则、形成问题的方式、提出解释的方法等一系列问题有了亲身的体验，而不仅仅是听到或记住有关的知识或结论。可以逐步形成好观察、好提问、好探究的心理倾向；进而形成善于质疑，勤于思考，乐于表达思想、交流成果，并且乐于尝试创造创新活动，在自主探究中获取新知并形成良好的心理品质，最终形成较持久的科学探究的兴趣和较强的实践、探索、创新的欲望和能力。
高中物理课程标准指出，科学探究的构成要素包括提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。新知的获取、能力的培养主要是融入这些要素之中，创新思维的培养当然也不例外。
二、创新思维及其组成
创新思维是人们在学习、生活、工作或问题解决过程所表现出来的能够产生新颖独创性产品与观念的一种思维方式。提高创新能力的根本是提高创新思维，是进行创新思维的培养和训练［2］。
创新思维是一种很复杂的思维形式，其基本操作因素是整合思维和发散思维。整合思维是指在思维的过程中针对需要解决的问题，重新组织过去所得的若干观念并找出唯一正确的答案，是创新思维中求同的形式，是创新思维不可缺少的前提。发散思维是指在思维过程中针对问题将我们所得到的若干观念加以重新组合，从而找到多个可能的答案、解决方案、结论或假说的思维形式，它是创新思维中求异的形式，是创新思维的本质或基础。创新思维的重要组成部分还包括：直觉思维，就是对客观事物的直接判断或抉择，一眼看出或猜出问题的关键所在，体现了思维的“概括化”、“简缩化”、“语言化”或“内化”，想象性思维等［3］。
发散思维是创新思维的基础，它主要包括：①流畅性思维，能够出现若干可能的构想和答案；②变通性思维，以不同的分类或方式去思考，能够从某一思想转换到另一思想，或者以另一种不同的新方式去看某一个问题；③独创性思维，即思维的过程、方法或思维的产品具有新颖性、独特性；④精致性思维，在原来的构想或基本观念上添加新的观念，增加有趣的细节和组成相关概念群。
三、在科学探究中培养创新思维
思维是从问题开始的，科学探究是发现问题和解决问题的过程，也是培养创新思维的过程。
（一）整合思维的培养
整合思维所追求的目标是：做出正确的选择或者决策，并力求在最短时间内解决问题。科学探究需要“制定计划与设计实验”，要根据探究的目的和已有条件，选择正确的方案，并且整合已有的知识概念来选择需要的装置和器材，这正是一个整合思维的过程。在“分析与论证”过程中，对搜集的诸多数据进行分析处理，并且要求根据所观察到的现象和数据等进行高效率的整合思维，得出正确合理的结论，并排除干扰因素求取唯一正确的结论。在“评估”过程中，对发现的新问题制定解决方案，并吸取经验，从经历的过程中获取新知识并用来解决新问题，通过不断改进找到最佳的途径，这些都是在整合思维中进行的。例如设计试验探究“串并联电路的电压关系”，首先要根据实验目的，制定试验计划、研究试验步骤，设计出电路图，决定选用的元件和仪器，包括灯泡的型号、电源功率等，都需要依据相关知识来做出合适选择。对于所得电压，电流要进行数据处理，要尽量减小误差，最后得出初步结论。在“评估”时，对实验的操作过程进行检验、修正、评价等，整个过程也就是训练整合思维的过程。
（二）发散思维的培养
发散性思维包括流畅性思维、变通性思维、独创性思维、精致性思维等。在“提出问题”过程中，尽可能多的发现问题可以培养流畅性思维；从不同于一般的角度来发现问题可以培养变通性思维；选择一个比较新颖的、与众不同的角度来提出问题，就可以使独创性思维得到更好的锻炼和培养。在“猜想与假设”过程中，尽可能多的提出一些解决问题的方法和假设，并且要尽快地提出猜想和假设，这样就会很好的锻炼和培养流畅性思维；而且如果假设和猜想的角度很新颖，预测的方式很独到则有利于独创性思维的培养。在“制定计划与设计实验”过程中，要根据目的和现实条件，尽可能多和快地提供活动方案，来培养流畅性思维；当一种方案不符合条件和目的时，能够在尽量短的时间里寻找出新的方案，则可以使思维的变通性得到培养；如果设计的实验或者方案方法与众不同，角度更加新颖，独辟蹊径，则就会使独创性思维受到锻炼培养。当进行“实验与收集证据”时，为了培养流畅性思维可以尽量多的而且以最快的速度来提出具体的操作方式；当然在此过程中，难免会有一些实验方式或者收集到的数据不适合整个过程的需要，这就需要迅速的转变思路，转向其它的思路，这样是有利于培养思维的变通性；实际的实验或者证据的收集，会使活动者的见识拓宽，知识增长，高效率的补充丰富自己原有的知识体系有利于精致性思维能力的增长。“分析与论证”过程中当尝试着得出的某个结论荒谬不符合实际时，要及时转换思路，去试着得出其它符合实际的结论，这样的操作有利于变通性思维的锻炼；对分析论证的认识，会使原有的认识得到充分的补充，引申对事物的`看法，这样正有利于精致性思维的培养。在“评估”的过程中，注意探究中还没有解决的矛盾，尽可能的发现一些新问题，并且尽可能迅速的提出新方案，这样就培养了思维的流畅性；而当发现原来的实验方案效率不高时，要尽快的提出新方案，不要总是对旧的方案迷惑不解，这样就同时培养了变通性思维和独创性思维；在吸取经验教训的过程中，就是对已有的认识体系的补充，这是培养精致性思维的最佳环节。在“交流与合作”中，要敢于提出新的看法，观点，要敢于突破常规的思路来看待问题，这可是培养独创性思维的最佳时机。
（三）直觉思维的培养
直觉思维是对客观事物的直接判断或抉择，猜出问题的关键所在。在“提出问题”过程中，使发现问题的时间尽量缩短；在“猜想与假设”过程中，对问题的解决方案迅速做出判断，并且能根据客观条件迅速而且大胆对实验结果做出预测，这些刻意采取的措施都是对直觉思维的培养。例如，在研究物理学中“电磁感应现象”中，可以引导学生根据“电能生磁”的知识基础大胆猜想“磁能生电”的结论，然后再设计实验来进行验证。
（四）想象思维的培养
想象性思维是对已有的表现进行加工改造而创造新形象的过程。在“猜想与假设”过程中，可以根据现有的条件或者现象，对实验或者问题的答案进行想象，想象其可能出现的各种情况来做出预测。在“制定计划与设计实验”过程中，要在大脑中时刻想象实际操作中可能会出现的情况或者需要注意的问题，还要想象到相关因素的参与干扰，以便使计划和实验设计更加严密，以及尽量的减少意外情况的发生。在“分析与论证”中，对造成实验或者活动结果的原因进行想象，以做出更加合理的解释和更加准确的描述。这些都有利于想象性思维的培养。
四、结束语
科学探究是一种创新活动，是推动创新思维的一种强烈和稳定的动力源泉，也是创新教育的关键环节。在实际的教育教学活动中，要充分运用科学探究的方式，采用科学探究的内容，学会发现新问题，发现新思路，形成科学的创新思维培养模式。
参考文献：[1]徐方瞿．创新与创造教育[M]．上海教育出版社，2001
[2]阎金铎，田世昆，胡卫平．物理思维论[M]．广西教育出版社，1999
【网络科学课堂中培养高年级学生高阶思维的策略研究】相关文章：
文档为doc格式
