創設認知沖突 提升創新思維能力

毛榮榮 陳乃春

《全日制義務教育數學課程標準（2011版）》在“十大核心概念”中提出了“創新意識”這一概念，由此可見培養學生的“創新意識”是當前小學數學教學的重要任務之一。筆者認為學生創新意識的形成需要經歷一段漫長的過程，只有在教師引導下學生能對問題產生困惑，進而深入思考，才可能產生創新。正如《標準》中指出：學生獨立思考、學會思考是創新的核心。作為教師，教學中要有意為學生創設一些認知沖突，引導學生在心理憤悱、思維斷層等沖突中“因繭而束”又“破繭而出”，促進學生的思維從常規走向創新。

一、創設“心理憤悱”的認知沖突? 激活創新思維能力

《論語·述而》中記載著“不憤不啟，不悱不發”。意思是作為老師要在學生經過苦思冥想而又沒能想明白后再進行啟發。“憤悱”是一種心理狀態，主要表現為似懂非懂，對問題的探索雖初現端倪，但尚未明朗。在教學中教師如果能激發學生的學習心理進入“憤悱”狀態，為學生營造“心求通而未得”的心理沖突，引發學生積極地去猜想、探究、驗證，這時創新思維往往會一觸即發。

比如，在教學《3的倍數特征》一課時，課始，教師首先出示了“8、5、3”三張數字卡片，讓學生用這三張卡片組成一個三位數，使這個三位數是2的倍數;再組成一個是5的倍數的三位數。接下來引導學生對2和5的倍數特征進行了回顧：判斷一個數是不是2或5的倍數，關鍵是由這個數個位上的數決定的。

接下來，教師讓學生還是用這3個數組成一個三位數，使組成的三位數是3的倍數。因為學生已經掌握了2和5的倍數特征了，受其遷移影響，絕大多數學生一開始認為3的倍數特征也是由個位上的數決定的，于是學生們就組成了“853和583”這兩個數。但是實際驗證下來并非如此，學生感到了困惑。在此基礎上，教師啟發學生把“853和583個位上減去1”，學生用計算器驗證發現得到的“852和582”是3的倍數;接下來，教師進一步讓學生將“853和583十位上也減去1”得到“843和573”，通過驗證后發現仍然是3的倍數，學生感到了奇怪;最后，教師先讓學生猜一猜：估計“853和583”還可以哪一位上的數減1后得到的數也是3的倍數？學生自然能猜測到“百位上的數減去1后得到是數也是3的倍數”，通過驗證后發現果然如此，學生心中充滿了疑惑。他們似乎明白了這里面蘊含著某種規律，但又說不清究竟是什么規律。在這樣的啟發下，學生的學習心理被充分激活，他們迫切想要知道其中的奧秘，自然就產生了“從一個新的角度去探究3的倍數特征”的求知欲望，學生的心理進入了“憤悱”的狀態，創新思維被激活。

二、創設“思維斷層”的認知沖突? 發展創新思維能力

教育家贊可夫認為在教學中應該常利用“沖突”來激發學生的學習積極性 ，在互相沖突中促使學生思維品質不斷上升。其實學生學習的過程本來就是一個不斷修正、充實、完善認知結構的過程，作為教師要想讓學生真正經歷這樣的一種學習過程，則需要有意創設一些思維斷層，為學生的思考設置障礙，以便引導學生在一系列問題中感知沖突、改造認知、重新建構。只有在思維產生沖突時，學生才能更好地進行思考，自我破立，進而發展創新思維能力。

比如，學習《認識負數》一課時，學生通常是通過一定的生活經驗和現實情境初步認識負數。接著從生活中的負數走入數學中的負數，認識到負數是比0小的數，它表示和正數的意義相反。在這樣的認知基礎上，教師提出了第一個問題：“小明的身高表示為-3厘米，可能嗎？”這一問題顯然和學生之前已經對負數初步形成的認知形成了沖突，學生的思維產生斷層，他們一下子并不能認可這一說法。面對這種狀況教師接著利用課件出示了“全國11周歲兒童身高在120～140厘米之間”和“小明的身高是137厘米”這兩個信息，并提出了第二個問題：“現在想一想，小明的身高記作為-3厘米，可能嗎？”顯然，課件及時出示的信息很好地啟發了學生的思考。學生斷層被聯結，認識重新被刷新，他們能結合“140厘米”的標準對“身高-3厘米”進行了解釋：小明的身高比140厘米這個標準少3厘米，所以記作-3厘米;在此基礎上教師又提出了第三個問題：“總覺得-3厘米不好看，你能給小明重新記錄一個數據嗎？”因為有了對“標準”的重新認識，學生又能結合“120厘米”的標準用“+17厘米”的數據進行記錄小明的身高。還有學生創造出一些標準進行記錄，比如把標準定為“130厘米”，小明的身高就能記作“+7厘米”了。很顯然，幾個關鍵問題的提出形成一個“思維沖突”的問題場，使學生的思維經歷了“斷層——改造——重構”的過程。這樣的學習過程有利于學生進一步把握負數的內涵，很好地發展了學生的創新思維能力。

數學教學中創新思維的培養是一個永恒的話題。創新思維的培養絕不是一蹴而就的，而是需要我們在日常教學中不斷地為學生創造一些思維的契機，讓學生有機會困惑質疑，有機會探究思考，有機會交流表達，這時創新思維或許就“有機會”在學生經歷學習的過程中應運而生，落地生根。