本研究依据马扎诺的认知目标分类学和King等学者的高阶思维能力模型,探究小学六年级学生的数学高阶思维能力的构成要素,分析思维策略运用等因素对高阶思维能力的预测作用,检验辅导教学对小学六年级学生高阶思维能力和思维策略运用的促进作用。本研究采用“问卷调查-抽样前测-高阶思维能力与思维策略辅导-后测评价”的路径,其内容分为两个部分:研究一通过问卷调查,了解某小学六年级学生的数学思维策略运用情况与高阶思维能力的现有水平,并在此基础上筛选出研究二的被试者;研究二依据高阶思维能力和思维主策略辅导方案,采用准实验设计,对实验组学生进辅导,对照组在同等时间内仅完成课堂练习,辅导过程中同步采集两组学生每一次的课堂练习、前后测数据和数学期末考试成绩,借此定量分析学生的思维策略运用和高阶思维能力。结果:(1)思维策略运用、高阶思维能力的测量具备良好的信度与效度;(2)小学六年级学生的数学思维策略运用和高阶思维能力不存在明显的性别差异;(3)学习时间越长的学生,会更多地运用数学思维策略,其高阶思维能力也越强;(4)家长辅导越多的学生,会更多地运用数学思维策略,其高阶思维能力也越强。(5)随着数学教学辅导的推进,实验组的思维策略运用、高阶思维能力呈现上升趋势;实验组的思维策略运用、高阶思维能力的发展程度显著高于对照组;(6)思维策略运用、高阶思维能力的发展分数能够很好地预测数学学业成就,思维策略运用的发展分数可以较好地预测高阶思维能力的发展分数,高阶思维能力的发展分数又可以较好地预测预测数学学业成就。结论:(1)小学数学思维策略运用由简化、关联类似问题、猜测与验证、回归问题4项二级指标构成;(2)小学数学高阶思维能力由构建变量关系、表征转换、归纳、演绎、类比、逆向6项二级指标构成;(3)教学辅导可以有效促进小学六年级学生思维策略运用和高阶思维能力的提升;(4)思维策略运用的发展分数可以有效预测高阶思维能力的发展分数,高阶思维能力的发展分数又可以有效预测小学六年级学生的数学学业成就。