基于“四大基點”，創(chuàng)設認知沖突

黃鳳梅

摘? 要：小學生在數學學習的過程中，如果能夠產生認知沖突，他們就有了進行數學探究的動力。教師在教學過程中引發(fā)學生的認知沖突是十分重要的。文章探討了創(chuàng)設認知沖突的四大方式：基于疑惑情境，設置認知沖突;基于直觀假象，創(chuàng)設認知沖突;基于疑問設置，創(chuàng)設認知沖突;基于錯題資源，創(chuàng)設認知沖突。

關鍵詞：認知沖突;設置策略;基點

認知沖突發(fā)生于個體已經建立的認知結構與當下學習情境之間，這種矛盾和沖突具有暫時性特點，是舊知和新知之間由于存在差距而產生的心理失衡。每一個個體都有保持認知平衡的傾向，所以可以在課堂教學中巧妙引入認知沖突，這樣就會觸發(fā)學生的認知失衡，使學生在變失衡為平衡的過程中產生強烈的認知需求，由此萌發(fā)對新知的強烈求學渴望，進而展開高效的學習。教師可以在教學實踐中充分把握學生好奇心理，為其創(chuàng)設具有懸疑以及探究價值的問題情境，這樣會引發(fā)學生的認知不平衡，從而帶動強烈的渴求，渴望通過親歷感受知識的產生及形成發(fā)展過程。那么，如何才能在教學實踐中有效激發(fā)學生的認知沖突，以下所闡釋的是我在教學實踐中所做出的一些嘗試。

一、基于疑惑情境，創(chuàng)設認知沖突

思維開始于質疑，當學生在具體的學習過程中遭遇認知沖突時，必然會由此產生“憤、悱”心理，激發(fā)其思維的活躍狀態(tài)。具體教學實踐中，教師可以根據教材內容以及學生的學習特征，為其精心創(chuàng)設懸疑引發(fā)學生的認知沖突，使其感到既好奇又神秘，進而產生強烈的探究欲望，全身心地投入對新知的學習中。

例如，在教學《負數的認識》一課時，考慮到這是小學生第一次接觸負數，為了能夠拉近學生和這一陌生概念之間的距離，也為了能夠顯著激發(fā)他們強烈的探究興趣，我為學生創(chuàng)設了充滿懸疑的情境，用于引發(fā)學生的認知沖突，同時也給負數蒙上一層神秘的面紗。課堂教學之前，我為每個學生都準備了一支溫度計：“這是我們在科學課中經常使用的一種儀器，想必大家對它非常熟悉，今天它的功能不是為了測量溫度，而是用來輔助數學學習。”這么一說，學生的臉上立刻表現出驚奇，很顯然，這打破了他們原有的認知：“溫度計的功能不就是用來測量溫度嗎？它怎么還能有別的功能呢？”然后我要求學生認真觀察手中的溫度計，說一說自己能夠發(fā)現什么。“空心的，有紅色的液體，有刻度，有數字……”學生們七嘴八舌地回答起來，我繼續(xù)提問：“大家在這上面能夠看到哪些數字？我們叫它什么數？”立刻有學生回答：“0，10，20，30，……我們管這些數字叫作自然數。”我繼續(xù)追問：“大家知道數字0究竟在怎樣的位置呢？大家有沒有發(fā)現0的上下都有數字，那么它們所表示的意義相同嗎？”學生一臉疑惑：“原來溫度計上還有另外一組數字，這數字是我們今天所學習的內容，究竟是什么呢？”這樣，自然就能有效地驅動他們對“負數”相關知識的自主化探究。

以上案例中，通過創(chuàng)設懸疑情境有效地引發(fā)了學生的認知沖突，他們已有的舊知和即將開始探究的新知之間產生了“不平衡”，立刻激發(fā)了好奇心理，基于內心生發(fā)了強烈的探究欲望。

二、基于直觀假象，創(chuàng)設認知沖突

在面對數學學習對象時，很多小學生都會利用自己的直觀經驗做出直接的判斷或者選擇，由此而導致的直觀假象必然會偏離學習對象的本質屬性，造成認知失衡，這也是引導學生反思自我思維的關鍵契機，能夠使學生自主發(fā)現認知平衡被打破的關鍵原因，而且會自主尋求新的認知平衡。

例如，在教學“循環(huán)小數”時，我首先向學生展示兩道計算題，要求學生自主選做一道，看誰做得又快又準：2÷7和1425÷25。很多學生都基于直觀感覺認為數字更小的計算更快，所以大多選擇2÷7這道題，但是一部分學習及表現能力更強的學生主動選擇了1425÷25，其結果自然不言而喻。此時使選擇小數計算的學生產生了認知矛盾，在這一矛盾下，學生們針對自己的計算過程展開了反思，渴望從中發(fā)現原因。學生不斷往下計算，數字仍然沒完沒了地重復出現，怎也除不盡。學生在自我反思的過程中尋求認知的平衡，于是我緊抓這一契機引入“循環(huán)小數”的概念。又如，在教學“3的倍數特征”時，我先引導學生展開自主猜測：這樣的數字究竟具有怎樣的特征？有學生會根據之前所學習過的2和5的倍數特征這一經驗，自主得出“個位上為3”的特征。針對這一判斷我組織學生展開驗證，學生發(fā)現自己原有的經驗判斷和現實結果存在矛盾。

可見，教學實踐中，通過對學生直觀經驗的巧妙利用能夠成功創(chuàng)造認知沖突，既有助于觸發(fā)學生的反思性思維，也能夠使學習目標順利高效地完成。

三、基于疑問設置，創(chuàng)設認知沖突

在“問題導學”課堂教學模式中，可以將具體的教學過程視為“生疑—質疑—釋疑”的過程，很顯然這一認知過程具有典型的特殊性。而設疑這種方式是教學實踐中較為普遍的手段，是引發(fā)學生生疑的有效路徑。如果在教學中教師所設計的提問具有過于明確的目標指向性，學生的思維就很順利，但是正因為結果得到過于容易，反而會降低思維的活躍程度，不能給學生留有更為寬廣的思維空間。可見課堂教學實踐中，教師應當準確把握設疑的關鍵契機，所設置的疑問也應當具備較大的思維跨度，這樣才能成功制造認知沖突。

例如，在教學《抽屜原理》時，可以借助動手畫一畫、擺一擺等方式自主得出結論：

1.如果將4個蘋果放進三個抽屜里，不管怎樣放，總有一個抽屜，至少需要放入2個蘋果。

2.如果加5本書放進兩個抽屜，不管怎樣放，總有一個抽屜，至少要放入3本書。

3.如果將7本書放進三個抽屜，不管怎樣放，總有一個抽屜，至少要放入3本書。

之后要求學生以算式的方式，展現具體分的過程。

師：抽屜里所放的書的本數，究竟跟哪些方面有關系？又具有怎樣的關系？

很多學生普遍認為應當與余數和商有關系，就此能夠提煉出抽屜里的書的本數，應當是商和余數的和。

師繼續(xù)提問：真的是這樣嗎？那么我再為大家提供兩個算式，大家看一看是否還可以利用這一規(guī)律？為什么？

7÷4=1……3，1+3=4（？）

19÷5=3……4，3+4=7（？）

緊接學生的思維繼續(xù)追問，成功引發(fā)學生的認知沖突，使學生了解并不能以直接相加減的方式得到抽屜中書的本數，而應當關注具體的余數。如果余數大于1，就需要對余數進行均分之后再相加。通過這樣的方式可以幫助學生形成更系統(tǒng)的認知，也有助于促進思維的深刻性，還有效地滲透了科學的態(tài)度及理性的數學思維精神。很顯然這種設計貫穿了整個學習過程，從最簡單的問題著手，層層深入，觸及問題根源，正因為不斷引發(fā)了學生的認知沖突，使學生置于不斷發(fā)現問題以及不斷解決問題的情境中，強烈地激發(fā)了他們渴求新知的欲望，同時有助于發(fā)展其解決問題的能力。

四、基于錯題資源，創(chuàng)設認知沖突

每個學生在學習過程中都會出現錯誤，面對學生所犯的錯，教師需要客觀正確對待，使學生可以利用錯誤形成更深層面的認知，實現對數學知識的高效掌握。教學實踐中，教師應當告訴學生出現錯誤并不可怕，而是要養(yǎng)成良好的習慣，學會通過錯誤自主分析原因。很多學生出錯的根源在于自身的思維觀念出現了片面或者表面認知，針對學生出錯率較高的習題，可以通過設置沖突的方式引發(fā)學生互動，促使學生自主糾錯、自主改正，自主完成對知識結構的完善。

例如，在教學“100以內加法和減法”時，可以先歸納出學生出錯較多的題型，如24+37，48+25，由學生自主討論具體的計算過程得出答案。通過答案分析可以發(fā)現導致學生出錯的關鍵原因在于個位滿十未進一。鑒于此，可以出示這些錯題組織學生展開探討，要求學生完整地展現具體的步驟，在得出答案之后，將錯誤答案和正確步驟相對比，這樣學生就能自主發(fā)現導致出錯的關鍵原因。

基于錯題資源創(chuàng)設認知沖突，將學生置于其中展開自主討論，討論的過程實際上就是思維互補的過程，使學生可以通過交流不斷完善現有的知識體系，不斷提升當前的數學學習能力。

總之，在小學數學教學中，教師應當在教學過程中充分利用合理的舉措，促使學生產生認知沖突，使學生打破原有的認知平衡，并從中探尋新的平衡點。這樣的課堂教學不僅有助于提升課堂活力，也能夠使學生體會到數學學習的樂趣，能夠對數學這門學科形成積極良好的情感。