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高中物理教学中学生高阶思维能力的培养研究

摘要：素质教育提倡各个学科教育要加强对学生综合素质的培养，针对高中物理教

学来说，要重视学生高阶思维能力的培养，才能更好地促进学生综合素质提升。高阶思维

能力包括很多方面的思维，包括反省、高层次、批判性、创造性、合理性、分析性的思维。

物理教师在清楚高阶思维包括的具体内容后，分析当前学生思维能力现状，并探究形成原

因，而后提出从教学模式、高阶思维课程设计、鼓励学生质疑，这三个方面融合到高中物

理教学中，提出培养学生高阶思维能力的策略。

关键词：高中物理教学;高阶思维能力;培养

进入20世纪之后，世界经济和科学技术日益发展，全球内各个地区和各个国家，均

有着更加密切的联系，世界范围内的人才市场快速成长起来。全球范围内正在激烈地争夺

着高素质人才，我国社会发展也需要数量庞大的高素质人才。当前，不管是社会上，还是

用人单位，都更加关注人才是否具有综合能力，因此，学习者不但要掌握理论知识，还要

具有一定分析决策能力，以及创新能力、适应能力等高层次的思维能力。此种背景下，教

育工作要将更多精力放在培养学生高阶思维能力方面。高阶能力能够让学习者更快地适应

社会，并发挥出自身价值，同时也能促进学习者综合素质提升。

一、高阶思维能力的内涵

在何为“高阶思维”的研究方面，由于国内、国外的学者，在学习文化、知识背景、

理论依据和思维过程，这些方面均存在着差异，所以，不同学者对于高阶思维能力的理解

并不相同，可谓是仁者见仁，智者见智。高阶思维用英语来表达是“HighOrder

Thinking”，简化为“HOTS”。对于该高阶思维能力的内涵，综合各个学者的观念，分别

是分析性思维、合理性思维、创造性思维、批判性思维、高层次思维、反省思维。

而教学中的高阶思维，则以布鲁姆等人所提出的认知结果（认知教学目标）分类为代

表，该理论中将认知发展水平分成6个层次，分别为记忆、理解、应用、分析、评价、创

造，每一个层次都有着一定意义以及行为特点。布鲁姆等人觉得，这些水平层次中属于高

阶思维的是分析、评价、创造。发展该层次的认知水平，则是培养学生的高阶思维。教师

应当有意识地综合运用不同教学模式、鼓励学生质疑、课堂设计，进而实现培养学生高阶

思维的目的。

二、高中学生高阶思维能力现状

第一点，从当前高中学生思维表现来看，大部分学生的高阶思维能力尚达不到高等水

平，一般均出现了思维层次以及认知水平的低层次，对于知识缺少更深度的认知。第二点，

学生成绩不同，表现出了高阶思维能力也不同，将成绩按照差、中等、良好、优秀的等级

划分，每个等级的学生，思维能力表现差异较大。并且高中学生的高阶思维技能以及高阶

思维倾向，这两个方面，存在着明显差异。第三，高中学生到了高三的时候，高阶思维能

力的差异表现并不是非常明显。第四，性别不同的高中学生，在高阶思维技能以及高阶思

维倾向方面的差异，也不是非常显著，但是男生相对于女生，更擅长深入思考知识，有着

明显的高阶思维。个别男生的问题解决能力、批判能力、决策能力、创造能力，均高于女

生，也就是高阶思维能力强于女生。

三、影响高中学生高阶思维形成的因素

总体上看，高中学生的高阶思维表现为缺失的情况，而导致这种情况出现的原因，大

体上有以下几个因素。

第一，在培养学生高阶思维能力方面，教师在一定程度上有所忽视。面对着高考的压

力，物理教师想要帮助学生们提升成绩，将更多精力放在讲解知识方面，所以一定程度上

忽视了该能力的培养，对于高阶思维能力的理解也不够深刻。

第二，教学过程中缺少科学化培养学生高阶思维能力的方法，即使新课程改革之后，

新的教学方法越来越多，可是存在着严重形式化的问题，实际操作中，依然不能有效地激

发学生主动地思考。

第三，教师所设置的问题，并不能很有效地引发学生思考。问题本质能够决定思考结

果，而思考结果将对思维过程进行控制。传统教学方法下，所设置的问题，一般比较单调，

没能重视情境和学生生活之间的实际联系，因此不能促使学生有效从旧知识迁移到新知识，

学生也很少能开展高层次思维活动，从而限制了高阶思维能力的发展。

第四，教师构建的学习环境，很少能体现高阶思维能力的锻炼。多种多样的学习环境，

能够将充足的学习支架提供给学习者，因此，现实教学中，教师需要运用各种各样的教学

资源和技术资源，帮助学生构建出丰富的学习环境，同时有着愉悦、轻松、真实的特点，

才能诱发学生的思考，但是实际上，教师很少能这样开展教学活动，也就不能更好地培