摘 要
当前课堂教学存在学习不得法、浅层思考的普遍性问题，难以培养学生的高阶思维能力。实践发现，学生发展高阶思维有门道，会学深思是关键。搭建学习进阶支架可引导学生学会学习：一是要梯级呈现；二是要学生爬梯；三是要用动宾结构描述学习活动。注重显性学科思维可促进学生深度思考：一是要优先选用学科思维动词；二是思维动词要契合学生认知。
关键词
高阶思维；会学深思；实现策略
作者简介
蒋永贵 杭州师范大学经亨颐教育学院
我们正在推进的指向核心素养的课程改革，其显著标识就是学生通过学科学习逐步形成正确的价值观、必备品格和关键能力。研究表明，一个人需要运用高阶思维，才能建立稳固的品格、道德和价值观。[1]高阶思维运用得越自如，大脑便越能在不同概念之间建立联系，更多的学习将会发生。甚至可以说，一切教育的真正功能就在于发现不同事物之间的联系。[2]可见，学生进行高阶思维是落实核心素养的关键。审视当前的课堂教学，我们发现存在学习不得法、浅层思考的普遍性问题，主要表现在两个方面。一是教师的教，“捕鱼”有余，“授渔”不足，尤其是系统“授渔”缺失。如针对“判断一个物体是运动还是静止”这类问题，很多教师要么直接告诉学生题目的答案，要么至多向学生强调所谓的方法，即要先选参照物，鲜有教师注重引导学生系统建立解决这类问题的思路与方法：先明确研究对象，然后选取参照物，最后根据机械运动的定义做判断。如果学生不能掌握这一方法，就很难进行复杂情境下的问题解决。二是学生的学，活动有余，思维不足，尤其是深度思考缺失。如我们常见的小组合作学习，不少教师为了践行新课程面向全体学生、促进每位学生的发展等理念，往往会让每个小组选派一名代表进行展示，但因课堂教学时间有限，其结果多是走马观花，看似热闹，实则每位学生都很难进行深度思考，教学效果不佳。
那么，究竟该如何发展学生的高阶思维能力？也就是，学生发展高阶思维的表征是什么呢？对此，我们进行了实践探索。
一、会学深思是学生发展高阶思维能力的关键
学会学习，是联合国教科文组织提出的21世纪教育的四大支柱之一。的确，学会学习比学习本身更为重要，也就是我国古话所讲的“授人以鱼，不如授人以渔”。如初中学生学习力的概念时，教师直接告诉学生“力是物体对物体的作用”，不如引导学生逐步认识其形成过程与方法：先观察与体验生活中的力现象，如运动员举起杠铃、同名磁极相互排斥等，然后比较分析并归纳它们有哪些共同特征，并在此基础上通过抽象概括来描述什么是力，最后再回到生活中举例说明其他的力现象。如此教学，学生不但容易学明知识，更重要的是，还可以掌握认识科学概念的方法，这才是真正的教育。
莫琳·希凯（Maureen Chiquet）在《深度思考—不断逼近问题的本质》中为读者逐一揭开在所有领域获取成功的共通秘籍：遇到复杂问题时，像剥洋葱一样逐层分析；从被动接受到主动学习，从低成长区跨越到高成长区；让自己冷静下来后，更容易看清问题的本质；战术上的勤奋和战略上的优化同时推进；刻意练习深度思考的能力，使之成为习惯……用深度思考连接一切，是未来10年最有价值的认知升级与自我精进的模式，是最具竞争力的优势。[3]由此可见，学习和思考密不可分，会学需要深思来支持。因为没有思考就没有学习发生，没有深度思考就难以发展高阶思维能力。因此，深思是学生发展高阶思维的保障。
综上，只有会学深思，才称得上是在运用高阶思维，才有可能真正地发展核心素养。因此，会学深思是学生发展高阶思维能力的关键。下面以初中学生“理解欧姆定律”为例，简要说明如何将会学深思予以落地。
二、搭建学习进阶支架可引导学生学会学习
何谓会学？简单说，就是掌握并会运用学习知识的方法，即学习知识的规范、科学的思维过程与方式。由此，会学本质上是一个有效且可操作的学习进阶过程。因此，科学搭建学习进阶的支架，是让学生学会学习的一种有效策略。学习进阶主要包括大观念、心理结构的进阶变量和进阶层级、学生表现、评价示例等要素，当前的研究具有如下特点：围绕核心概念建构、刻画学生知识和能力的不同层级、通过学习表现呈现层级发展的证据、体现课程和教学的影响。[4]由此，设计学习进阶的支架，通俗地讲，其实就是基于学科课程标准、教材、学情等证据，按照学习内容的认知规律、学情等实际情况，为学生量身定制“跳一跳，摘桃子”的“爬梯”（见图 1）。
（一）梯级呈现
搭建促进学习的支架，通过一个个逐步上升的台阶实现理解核心概念的学习进阶。如在上述实例中，为了理解欧姆定律，设计了四个逐步上升的大台阶：实验探究（电流与电压的关系）→实验探究（电流与电阻的关系）→归纳概括（电流与电压、电阻的关系）→辨析（关于欧姆定律的正确理解）。当然，为了走好大台阶，其中也暗含着不少的小台阶。如要想走好“实验探究（电流与电压的关系）”这一大台阶，一般需要先完成五个小台阶：猜想假设（电流与电压存在怎样的关系）→设计（能够改变电压并可以同时测量电压和电流的电路图）→进行实验并记录数据→分析与论证（电阻一定时，电流与电压存在怎样的定量关系）→得出结论并进行评估。而是否启用每个小台阶，要视学生真实学习表现而定，也就是以学定教。
（二）学生爬梯
为让“学为中心”的教育教学理念真正落地，每个台阶上应以学生活动为主，教师不要轻易为学生代劳。这是实践中教师最难以做到的，确切地说是难以适应。因为很多教师习惯性地自己“爬梯”，如针对第一个台阶往往要“创设情境”。显然，创设情境是教师的决策与行为，对应的是学生如何进入学习情境，也就是在这个情境中学生的行为应是什么。如学生是观察演示实验，还是体验相关活动等。
当然，学生“爬梯”时，教师并不是无事可做，反而要求更高，更需要全程专注，站在学生立场认真观察与思考做什么、如何做、效果如何等问题。具体到操作上，就是开展教学和评价，也就是基于学生的真实学习表现，按照组织、加油、帮扶、讲授等层次进行灵活教学决策。同时，还要思考与决策怎样知道学生是否真正摘到了“桃子”，也就是用什么任务来检测，用什么标准进行评判。如针对“设计‘能够改变电压并可以同时测量电压和电流的电路图’”这一台阶，教师应优先给学生机会组织自主学习，以期发展学生的自主学习能力。如果学生设计电路图有一定困难，就根据学习实际表现启动教学的第二、第三层次决策，也就是进行鼓励、启发与引导。最后，才考虑直接进行讲授。
（三）动宾结构
本学习支架要求每个台阶的学习活动用动宾结构词组描述。只有如此，才可以倒逼教师想明问题真教学，也就是促使教师想清楚学生在每个台阶上学什么（宾语）和怎样学（动词），才有可能让学生会学，从而学会学习。道理很简单，如“实验探究（电流与电压的关系）”中动词“实验探究”规定了学习行为方式和指向发展的科学学科关键能力，宾语“电流与电压的关系”则明确了学习行为的内容和知识点。
然而，在实践中很多教师对动宾结构词组的设计与实施往往是残缺不全、模糊不清的。如针对上述实例中的第三个大台阶，不少教师要求学生“说出电流与电压、电阻之间的关系”。此处虽然有明确的动词“说出”，但并不清晰，因没有明确让学生通过归纳概括来说出，由此就难以发展学生的高阶思维能力。也有教师要求学生“设计实验方案”，此处虽然有宾语“实验方案”，但如果不清楚这里的实验方案是“能够改变电压并可以同时测量电压和电流的电路图”，就难以实施有效教学。
三、注重显化学科思维可促进学生深度思考
（一）优先选用学科思维动词
一般而言，相比盲目的学习行为，学科思维是更高阶的思维能力。就科学学科而言，科学思维是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式；是基于经验事实建构物理模型的抽象概括过程；是分析综合、推理论证等方法在科学领域的具体运用；是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑和批判，进行检验和修正，进而提出创造性见解的能力与品格。[5]由此可见，像“比较”“分析”“归纳”“概括”“建模”“举例说明”等动词，其思维能力要求明显高于“写出”“说出”之类的动词。因为后者是以结果为导向，不求得出结果的思维过程，学生从书本上抄出来，或者随便写几个，都可以说“写出”了，显然难以保证学习质量；而前者如“概括”则是一个抽象的思维过程，可从中发展学生独立思考、信息加工、文字表达等一系列关键认知能力。
关键问题是，具体有哪些学科思维动词呢？目前，普通高中新版课程标准中，在各学科核心素养以及教学建议部分，都有关于学科思维的具体说明，可供我们参考使用。如“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素；“语文思维发展与提升”是指获得直觉思维、形象思维、逻辑思维、辩证思维和创造思维的发展，以及深刻性、敏捷性、灵活性、批判性和独创性等思维品质的提升。当然，在设计学习进阶时，各学科都需要进一步将其具体化。如针对模型建构，上述实例中的欧姆定律其实就是一个科学模型。理解欧姆定律的过程，也是建立电流与电压、电阻三者之间关系模型的过程，其中蕴含着设计实验、分析论证、归纳概括等具体的科学思维和探究实践能力。
（二）思维动词要契合学生认知
关于认知目标，当前使用比较广的仍是布鲁姆目标分类法，包括知识、理解、应用、分析、综合、评价六个逐步递进的层次。也有学者将其分为三层，前两级的知识和理解归为学会知道，中间两级的应用和分析归为学会去做，顶端两级的综合和评价归为学会发展。其实，就解决问题的思路与方法而言，分析、综合和评价本质上都是关于知识的应用，因其涉及批判性思维、创新性思维等，它们比一般应用的思维级别更高。实际上，不管怎样划分认知目标，都存在难以操作的问题。为此，建议将认知目标分为了解、理解和应用三层，其中应用层次应有不同水平的区分。经过不断的实践探索，我们建构了中学科学认知性目标层次划分、操作性定义与表达词示例（见表1），对其他学科也有一定借鉴意义。
表1 中学科学认知性目标层次划分、操作性定义与表达词示例
从表1的“操作性定义”可以看出：第一，了解与理解都需要“知其然”，而其界限在于“是否需要知其所以然”。如上述实例中的“欧姆定律”，学生不仅需要知道欧姆定律的具体内容，而且还应知道该定律是怎样建立起来的以及辨析关于它的相关表述，因此定位为“理解欧姆定律”。第二，理解和应用其实都是“运用知识解决问题”，而其界限在于“是运用给定知识还是根据情境选用适切知识解决问题”。简要说，针对同一知识内容如欧姆定律，新授课一般是以让学生理解为主，而复习课、学业测评等则以应用为主。第三，应用划分为三个阶层，其区分主要在于问题情境的复杂程度以及选用知识的灵活性。如就“一辆汽车的车灯接在12伏特电源两端，灯丝电阻为30欧姆，求通过灯丝的电流”这一问题而言，因其是直接运用欧姆定律解决较为单一的情境问题，所以是低阶应用。如若给定的问题不能直接用欧姆定律求解，还需借助其他一些知识才能解决，则应是中阶或高阶应用。
基于以上对认知层次的理解和区分，我们在确定具体的“爬梯动作”时，应根据学习内容以及学生的最近发展区，首先思考应处于哪个认知层次，然后对照操作性定义选用相应的适切表达词。如为检测学生是否真正理解欧姆定律，鉴于其变式理解是难点，容易受纯数学意义干扰，因此可选用理解层次所对应的“辨析”。根据“促进课堂情境中学习”的关键条件即“优质的课堂教学问题配以合适的教学策略”，[6]不难理解优质的教学问题也是影响学生能否深思的关键因素。为此，可设计如下具体问题：某同学认为，“由变形可得”表明，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟电流成反比，这种说法对吗，为什么？显然，这是一个挑战性的问题，不仅能够促进学生深入理解欧姆定律，而且能很好地发展学生的高阶思维能力。
回顾与反思探索历程，我们越来越认识到：高阶思维培养有门道，会学深思是关键。当然，我们虽然积累了不少有益的经验，但仍有不少问题亟待深入研究与实践，例如，如何处理学习支架之下的高阶发展与耗时过多之间的矛盾；如何设计基于学习支架和凸显学科思维的挑战性问题等。唯有不断探索，才能越做越明，从而更有效地培养学生的高阶思维能力。
参考文献：
[1～2]R·布鲁斯·威廉姆斯.高阶思维培养有门道[M].北京：教育科学出版社，2021：58，78.
[3]林隐达.用深度思考逼近问题本质[J].中国石油企业，2021，（12）.
[4]王磊，黄鸣春.科学教育的新兴研究领域：学习进阶研究[J].课程·教材·教法，2014，（1）.
[5]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）[M].北京：人民教育出版社，2020：4~5.
[6]蒋永贵．促进学习的课堂教学问题设计与实施[J].教师教育研究，2014，（5）．
该文2022年10发表于核心期刊《上海教育科研》。
转自：“兴春教研”微信公众号
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