科學課堂中沖突設計初探

俞學良 浙江東陽懷魯初中

科學課堂中沖突設計初探

俞學良 浙江東陽懷魯初中

引發沖突是概念轉變教學的有效策略。沖突創設的童趣化能有效激發學生的學習興趣和求知欲望。簡單易解的沖突問題能給學生更多的成功喜悅。多樣的沖突可以適合多種概念的思維要求。開放化的沖突性問題讓學生自由發揮，能引發多元思維的產生，揚長避短。因為與自己原先的概念發生沖突會產生概念轉變的自覺力量，創設一個合理的沖突在概念轉變中會產生意想不到的效果。

初中科學; 課堂教學; 概念轉變; 沖突設計

目前教育教學又走入一個新的歷史時期。許多新的教學研究競相進行。各種教學理論相繼出現在教師面前，影響著教師們的教學行為和策略，其中對課堂教學有較大影響的是概念轉變教學研究。此論從學生的前概念、解構迷思概念、建構科學概念三個步驟來指導概念轉變教學，其中一個關鍵的內容是引發學生的認知沖突。在課堂教學中怎樣引發認知沖突就成為課堂教學過程中的重要環節。

瑞士生物學、心理學家皮亞杰認為認知結構的形成和發展是一個“平衡——不平衡——新的平衡”的過程。因此，在教學過程中，創設沖突能使學生產生“不平衡”，激發學生尋求“新的平衡”的學習動機，從而實現概念轉變的教學目的。不過，在具體教學過程中，怎樣創設沖突才是合理的，才是有利于概念轉變的，是一個實踐性和策略性問題。這里從沖突的情景、內容、類型、引導解構等幾個方面來討論沖突的創設，以致新概念得到更加科學地建構。

一、沖突情景設計童趣化，有效激發沖突

我們都知道童話、動畫是學生甚至部分成年人都很喜歡的。當你給孩子講童話故事的時候，孩子都會非常認真的聽你講述；當電視里出現動畫時，總會有許多孩子被動畫所吸引。我們都知道，孩子是被那里的童趣性內容所吸引的。如果在課堂上創設情景時融入童趣，那肯定是一劑“甜口良方”。當年《藍貓淘氣3000問》曾經風靡全國，成為3000個問題的載體，受到了許多兒童的歡迎。所以說，當科學概念的沖突嫁接到動畫中或有趣的童話中，肯定能激發學生的學習興趣。

二、沖突步驟設計精簡化，解構復雜問題

孩子的童趣是孩子的先天生理心理因素所決定的。就像皮亞杰的心理發展因素所說的，孩子有一個先天的范式。我們知道孩子的這個范式比較簡單，就像電腦的BIOS程序，是后面安裝程序的基礎。孩子的大腦比較容易接受哪些簡單易學的概念，解構一些簡單的認知沖突。對一個復雜的問題可以分解成幾個小問題來引發沖突，一個沖突突出一個問題，這樣比較容易成功。

俄羅斯方塊這個簡單而富有魔力的小游戲就是一例。它簡單，誰都是玩家。由于分層分等，誰都會在不同層面上有成功，這樣就吸引了大批玩家參與。許多游戲都有一個共同特點：從簡單開始突出基礎性，分層次分等突出步驟化。他們這樣設計游戲實際上就是從人的生理心理基礎的要求和知識建構規律提出的。游戲商們大量推行這個模式都有所成功，我們教育教學也肯定可以借鑒。許多小學生對數學入門困難，用玩紙牌游戲對他們建構加減法很有效。玩紙牌實際給孩子創設了認知數字和計算成果的障礙。孩子在計算自己“成果”中不知不覺體會數字的含義，學會了加減法。因為麻將、紙牌人人都能學會，人人都有興趣。用簡單的沖突卻實現了復雜概念的建構不是很好的策略嗎！

三、沖突類型設計多樣化，應對不同概念

由于世界的多樣構成自然規律的龐大體系，形成大量的發展的科學概念。前概念要向科學概念轉變也必須考慮多樣化和發展性的問題。在復雜世界事物進行歸納分類方面，皮亞杰認為經驗有兩種：一是物理經驗；二是邏輯數學經驗，是個體對物體作出動作中的練習和獲得經驗的兩種經驗，這是四個影響兒童心理發展的基本因素之一。由于物理和邏輯的區別，在課堂創設沖突時必須根據概念的物理性和邏輯性的不同來創設，甚至更加細化。

不同類型的概念有其不同的含義，要求用不同的方法來解析。物理經驗是個體作用于客體后概括出來的屬性，通常可以用實驗或模型來解構。例如失重的概念要求用楊利偉的太空實驗來解構，應該用視頻展示情境來引發沖突。水分子結構等要求用水分子模型來解構，動畫往往能更好的引發孩子的想象。還有，邏輯數學經驗是個體作用于客體，從而辯明動作間相互協調的結果。在這種情況下，知識來源于動作，而不是來源于客體。邏輯數學經驗來自動作的協調，而不是不可避免地來自客觀物體。像牛頓的慣性，只用物理實驗無法說明問題，要在伽利略實驗行為中加以邏輯推理才能解構慣性概念，才能從亞里士多德觀點或學生本身經驗 “力是運動原因” 中解放出來，就要求用多種試驗情境的基礎上引發孩子們的推理和想象。

不同概念必須考慮概念本身特點，根據具體概念創設適宜的沖突情境來激發概念轉變的欲望，用合理的解構方法來引導概念轉變。無論是屬于類比還是實驗方法，一種方法一般情況下是不可能引發所有孩子發生概念沖突，概念轉變就更難了。因為，多樣的沖突才能解決孩子多樣的前概念。

四、解構方法設計開放化，引導多元發展

知識來源于自然界。自然卻是教學中的室外世界。只有在時間、空間上開放自己才會有更多的機會接觸大自然中最新的概念，才能從沖突中突圍，建構新的科學概念。學生的思維是富有創造性的，他們不僅有擴展自己“范式”的潛能，更有開拓新概念世界的空間。所以，我們應該解放思想，還學生自由思維時間和空間，因為概念拓展往往是在自由思維空間中產生異構的。

在教學“蚯蚓”一節中，蚯蚓是“益蟲”嗎？這是一個可開放的問題。如果先在課外觀察蚯蚓，讓家長等也參與其中效果會更好。在實踐中發現大部分學生堅持認為蚯蚓是“益蟲”，有小部分認為蚯蚓有兩面性而無法確定，還有學生有其他說不出充分的理由等等，多來自課外觀察和家長等參與的結果。什么是“益蟲”。如果直接告訴他們蚯蚓不是益蟲，雖然能引發強烈沖突，但缺少探索過程的體驗，不一定是最佳方案。給學生開放的探索空間，可以讓學生經歷探索過程，同時可以讓他們體會自己收獲的喜悅。我在實踐中發現：有個學生說在字典里古人還把小動物中沒有足的叫“豸”；還有的說爸媽告訴他我們通常說的蟲是泛指一些小動物，不像科學定義那么嚴格。這里可以看出合理引發沖突的同時適當開放探究課堂也是非常重要的，特別是開放探究過程，非常有利于學生多元化發展。

總之，概念轉變教學策略的關鍵是引發沖突。概念的轉變是一個認知沖突的形成與解決的過程。所以，合理引發認知沖突是可行的，也是非常有效的教學策略。

[1]來源于http://www.360doc.com/content/10/1012/11/3874367_60315010.shtml.

[2]蔡鐵權,姜旭英,胡玫.概念轉變的科學教學[M]. 教育科學出版社 2009.