巧妙設(shè)置認(rèn)知沖突 激發(fā)學(xué)生思維火花

盧笙華

[摘 要]教師為學(xué)生設(shè)計(jì)認(rèn)知沖突，是為了讓學(xué)生反思自身的數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)、舊有思維結(jié)構(gòu)等存在的問題，幫助學(xué)生提高數(shù)學(xué)思維水平，讓學(xué)生把生活實(shí)踐與數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合起來。教師巧妙設(shè)置的認(rèn)知沖突，可以激起學(xué)生思維的火花，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué)；數(shù)學(xué)教學(xué)；認(rèn)知沖突

[中圖分類號(hào)] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068（2017）11-0076-01

認(rèn)知沖突，是指人們?cè)械闹R(shí)結(jié)構(gòu)與新的知識(shí)之間的不一致所形成的狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)認(rèn)知沖突后，需要重新解構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)，建立一個(gè)新的知識(shí)結(jié)構(gòu)。教師可以在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)，為學(xué)生設(shè)置認(rèn)知沖突，幫助學(xué)生理解新的知識(shí)。

一、設(shè)置認(rèn)知沖突應(yīng)引發(fā)猜想

學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)積累非常有限，很多學(xué)生只能從現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)來思考數(shù)學(xué)問題，教師可以“設(shè)計(jì)”沖突，讓學(xué)生從現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)著手，嘗試認(rèn)知新知，使新知成為學(xué)生原有認(rèn)知的延伸。

如，教學(xué)“生活中的負(fù)數(shù)”時(shí)，很多學(xué)生對(duì)數(shù)字的理解存在一種根深蒂固的認(rèn)知，認(rèn)為數(shù)就是從0開始的。因此，在開展教學(xué)前，教師可以先拿出一支溫度計(jì)，對(duì)學(xué)生說：“這一支溫度計(jì)上有新的數(shù)學(xué)知識(shí)。”剛開始學(xué)生不理解，于是，教師先把溫度計(jì)插在熱水里，學(xué)生發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)的水銀柱上升了。這時(shí)教師引導(dǎo)學(xué)生思考：溫度計(jì)上的刻度是什么意思？學(xué)生表示，溫度計(jì)上的刻度代表溫度，溫度有多高，溫度計(jì)上就會(huì)顯示什么樣的數(shù)字。然后，教師又將溫度計(jì)插到冰塊里，學(xué)生發(fā)現(xiàn)溫度計(jì)的水銀柱降到了零點(diǎn)以下。此時(shí)，教師又引導(dǎo)學(xué)生思考：溫度計(jì)上的刻度是什么意思？學(xué)生結(jié)合自身的生活經(jīng)驗(yàn)，得出：這時(shí)溫度計(jì)上的刻度是零下多少度的數(shù)字。此時(shí)，教師再引導(dǎo)學(xué)生思考：怎么結(jié)合這一現(xiàn)象畫數(shù)軸呢？數(shù)包含有哪些內(nèi)容呢？學(xué)生結(jié)合教師的問題，開始整合新的知識(shí)。

教學(xué)中，教師結(jié)合學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)為學(xué)生設(shè)計(jì)認(rèn)知沖突，幫助學(xué)生突破舊的思維，發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的知識(shí)，使學(xué)生能把原有的知識(shí)與新的知識(shí)整合，構(gòu)成一個(gè)新的知識(shí)體系。

二、暗設(shè)認(rèn)知沖突要制造“陷阱”

在解決數(shù)學(xué)問題的過程中，學(xué)生會(huì)受既有知識(shí)結(jié)構(gòu)的干擾，產(chǎn)生錯(cuò)誤認(rèn)知。教師可以應(yīng)用設(shè)置認(rèn)知沖突的方法，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的認(rèn)知，形成正確的認(rèn)知。

如，教學(xué)“比例”時(shí)，教師先出示一道習(xí)題：現(xiàn)環(huán)衛(wèi)局栽種了三種植物，其中栽種胡楊20棵，成活了18棵；栽種白楊25棵，成活了22棵；栽種仙人掌50棵，成活了42棵。以上三種植物哪種最易成活？很多學(xué)生看到這一組數(shù)據(jù)，就回答“仙人掌最易成活”。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：真是這樣嗎？如果用百分比的方法來看這一組數(shù)據(jù)呢？學(xué)生列出算式：（18÷20）×100%=90.00%，（22÷25）×100%=88.00%，（42÷50）×100%=84.00%。在列出了算式后，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：如果分母不同，就很難比較分?jǐn)?shù)的大小，一定要先把分母統(tǒng)一之后再比較。

以上教學(xué)，學(xué)生混淆了數(shù)量的大小與比率的大小，造成了認(rèn)知錯(cuò)誤。教師利用學(xué)生的認(rèn)知沖突引出學(xué)生的常見錯(cuò)誤，讓學(xué)生從中找到解決數(shù)學(xué)問題的方法。

三、挑起認(rèn)知沖突須利用錯(cuò)誤

很多學(xué)生的思維能力停留在具象思維的水平上，教師可以通過設(shè)置認(rèn)知沖突，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)具象思維的局限性，使學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí)抽象思維的方法，從而提升抽象思維的能力。

如，教學(xué)“數(shù)學(xué)好玩”時(shí)，教師先出示一個(gè)問題：現(xiàn)在有3個(gè)抽屜，如果放4本書，至少有一個(gè)抽屜要放2本書；現(xiàn)在有2個(gè)抽屜，如果放5本書，至少有一個(gè)抽屜要放3本書；現(xiàn)在有3個(gè)抽屜，如果放7本書，至少有一個(gè)抽屜要放3本書。那么，抽屜里放書的本數(shù)和什么有關(guān)系？看到這道題后，很多學(xué)生猜想抽屜里放書的本數(shù)與余數(shù)有關(guān)。然后，教師引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手制作簡單的格子，用在每個(gè)格子中放碎紙片的方法來驗(yàn)證自己的猜想。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)猜想是錯(cuò)誤的。接著，教師又引導(dǎo)學(xué)生把剛才的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄下來，看能得到什么答案。學(xué)生經(jīng)過思考，發(fā)現(xiàn)抽屜里放書的本數(shù)與余數(shù)有關(guān)，如果余數(shù)>1，則要把余數(shù)再分配。即用m表示書的總數(shù)、n為抽屜數(shù)、a為商、b為余數(shù)，依此規(guī)律，實(shí)際上至少有一個(gè)抽屜里的本數(shù)為（a+1）本。

因此，當(dāng)學(xué)生的抽象思維能力不足，不能用科學(xué)的思維來思考數(shù)學(xué)問題時(shí)，教師可以為學(xué)生設(shè)置認(rèn)知沖突，讓學(xué)生找到一種科學(xué)的思維方法，并能用這套方法來解決數(shù)學(xué)問題。

總之，教學(xué)中，教師可以把學(xué)生的理論知識(shí)與生活實(shí)踐結(jié)合在一起，為學(xué)生設(shè)置認(rèn)知沖突，令學(xué)生意識(shí)到生活實(shí)踐與數(shù)學(xué)知識(shí)之間的關(guān)系，學(xué)生如果能從生活實(shí)踐的角度理解數(shù)學(xué)知識(shí)，就能對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有更深的認(rèn)知。

（責(zé)編 李琪琦）