黃鳳梅
摘? 要:小學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,如果能夠產(chǎn)生認(rèn)知沖突,他們就有了進(jìn)行數(shù)學(xué)探究的動力。教師在教學(xué)過程中引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突是十分重要的。文章探討了創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突的四大方式:基于疑惑情境,設(shè)置認(rèn)知沖突;基于直觀假象,創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突;基于疑問設(shè)置,創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突;基于錯題資源,創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突。
關(guān)鍵詞:認(rèn)知沖突;設(shè)置策略;基點(diǎn)
認(rèn)知沖突發(fā)生于個體已經(jīng)建立的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與當(dāng)下學(xué)習(xí)情境之間,這種矛盾和沖突具有暫時性特點(diǎn),是舊知和新知之間由于存在差距而產(chǎn)生的心理失衡。每一個個體都有保持認(rèn)知平衡的傾向,所以可以在課堂教學(xué)中巧妙引入認(rèn)知沖突,這樣就會觸發(fā)學(xué)生的認(rèn)知失衡,使學(xué)生在變失衡為平衡的過程中產(chǎn)生強(qiáng)烈的認(rèn)知需求,由此萌發(fā)對新知的強(qiáng)烈求學(xué)渴望,進(jìn)而展開高效的學(xué)習(xí)。教師可以在教學(xué)實(shí)踐中充分把握學(xué)生好奇心理,為其創(chuàng)設(shè)具有懸疑以及探究價值的問題情境,這樣會引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知不平衡,從而帶動強(qiáng)烈的渴求,渴望通過親歷感受知識的產(chǎn)生及形成發(fā)展過程。那么,如何才能在教學(xué)實(shí)踐中有效激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,以下所闡釋的是我在教學(xué)實(shí)踐中所做出的一些嘗試。
一、基于疑惑情境,創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突
思維開始于質(zhì)疑,當(dāng)學(xué)生在具體的學(xué)習(xí)過程中遭遇認(rèn)知沖突時,必然會由此產(chǎn)生“憤、悱”心理,激發(fā)其思維的活躍狀態(tài)。具體教學(xué)實(shí)踐中,教師可以根據(jù)教材內(nèi)容以及學(xué)生的學(xué)習(xí)特征,為其精心創(chuàng)設(shè)懸疑引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,使其感到既好奇又神秘,進(jìn)而產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望,全身心地投入對新知的學(xué)習(xí)中。
例如,在教學(xué)《負(fù)數(shù)的認(rèn)識》一課時,考慮到這是小學(xué)生第一次接觸負(fù)數(shù),為了能夠拉近學(xué)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(qiáng)烈的探究興趣,我為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了充滿懸疑的情境,用于引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,同時也給負(fù)數(shù)蒙上一層神秘的面紗。課堂教學(xué)之前,我為每個學(xué)生都準(zhǔn)備了一支溫度計:“這是我們在科學(xué)課中經(jīng)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(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。”這么一說,學(xué)生的臉上立刻表現(xiàn)出驚奇,很顯然,這打破了他們原有的認(rèn)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(xué)生認(rèn)真觀察手中的溫度計,說一說自己能夠發(fā)現(xiàn)什么。“空心的,有紅色的液體,有刻度,有數(shù)字……”學(xué)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(shù)字?我們叫它什么數(shù)?”立刻有學(xué)生回答:“0,10,20,30,……我們管這些數(shù)字叫作自然數(shù)?!蔽依^續(xù)追問:“大家知道數(shù)字0究竟在怎樣的位置呢?大家有沒有發(fā)現(xiàn)0的上下都有數(shù)字,那么它們所表示的意義相同嗎?”學(xué)生一臉疑惑:“原來溫度計上還有另外一組數(shù)字,這數(shù)字是我們今天所學(xué)習(xí)的內(nèi)容,究竟是什么呢?”這樣,自然就能有效地驅(qū)動他們對“負(fù)數(shù)”相關(guān)知識的自主化探究。
以上案例中,通過創(chuàng)設(shè)懸疑情境有效地引發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知沖突,他們已有的舊知和即將開始探究的新知之間產(chǎn)生了“不平衡”,立刻激發(fā)了好奇心理,基于內(nèi)心生發(fā)了強(qiáng)烈的探究欲望。
二、基于直觀假象,創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突
在面對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)對象時,很多小學(xué)生都會利用自己的直觀經(jīng)驗(yàn)做出直接的判斷或者選擇,由此而導(dǎo)致的直觀假象必然會偏離學(xué)習(xí)對象的本質(zhì)屬性,造成認(rèn)知失衡,這也是引導(dǎo)學(xué)生反思自我思維的關(guān)鍵契機(jī),能夠使學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)認(rèn)知平衡被打破的關(guān)鍵原因,而且會自主尋求新的認(rèn)知平衡。
例如,在教學(xué)“循環(huán)小數(shù)”時,我首先向?qū)W生展示兩道計算題,要求學(xué)生自主選做一道,看誰做得又快又準(zhǔn):2÷7和1425÷25。很多學(xué)生都基于直觀感覺認(rèn)為數(shù)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(xué)習(xí)及表現(xiàn)能力更強(qiáng)的學(xué)生主動選擇了1425÷25,其結(jié)果自然不言而喻。此時使選擇小數(shù)計算的學(xué)生產(chǎn)生了認(rèn)知矛盾,在這一矛盾下,學(xué)生們針對自己的計算過程展開了反思,渴望從中發(fā)現(xiàn)原因。學(xué)生不斷往下計算,數(shù)字仍然沒完沒了地重復(fù)出現(xiàn),怎也除不盡。學(xué)生在自我反思的過程中尋求認(rèn)知的平衡,于是我緊抓這一契機(jī)引入“循環(huán)小數(shù)”的概念。又如,在教學(xué)“3的倍數(shù)特征”時,我先引導(dǎo)學(xué)生展開自主猜測:這樣的數(shù)字究竟具有怎樣的特征?有學(xué)生會根據(jù)之前所學(xué)習(xí)過的2和5的倍數(shù)特征這一經(jīng)驗(yàn),自主得出“個位上為3”的特征。針對這一判斷我組織學(xué)生展開驗(yàn)證,學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己原有的經(jīng)驗(yàn)判斷和現(xiàn)實(shí)結(jié)果存在矛盾。
可見,教學(xué)實(shí)踐中,通過對學(xué)生直觀經(jīng)驗(yàn)的巧妙利用能夠成功創(chuàng)造認(rèn)知沖突,既有助于觸發(fā)學(xué)生的反思性思維,也能夠使學(xué)習(xí)目標(biāo)順利高效地完成。
三、基于疑問設(shè)置,創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突
在“問題導(dǎo)學(xué)”課堂教學(xué)模式中,可以將具體的教學(xué)過程視為“生疑—質(zhì)疑—釋疑”的過程,很顯然這一認(rèn)知過程具有典型的特殊性。而設(shè)疑這種方式是教學(xué)實(shí)踐中較為普遍的手段,是引發(fā)學(xué)生生疑的有效路徑。如果在教學(xué)中教師所設(shè)計的提問具有過于明確的目標(biāo)指向性,學(xué)生的思維就很順利,但是正因?yàn)榻Y(jié)果得到過于容易,反而會降低思維的活躍程度,不能給學(xué)生留有更為寬廣的思維空間??梢娬n堂教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確把握設(shè)疑的關(guān)鍵契機(jī),所設(shè)置的疑問也應(yīng)當(dāng)具備較大的思維跨度,這樣才能成功制造認(rèn)知沖突。
例如,在教學(xué)《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(jié)論:
1.如果將4個蘋果放進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(xué)生以算式的方式,展現(xiàn)具體分的過程。
師:抽屜里所放的書的本數(shù),究竟跟哪些方面有關(guān)系?又具有怎樣的關(guān)系?
很多學(xué)生普遍認(rèn)為應(yīng)當(dāng)與余數(shù)和商有關(guān)系,就此能夠提煉出抽屜里的書的本數(shù),應(yīng)當(dāng)是商和余數(shù)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(xué)生的思維繼續(xù)追問,成功引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,使學(xué)生了解并不能以直接相加減的方式得到抽屜中書的本數(shù),而應(yīng)當(dāng)關(guān)注具體的余數(shù)。如果余數(shù)大于1,就需要對余數(shù)進(jìn)行均分之后再相加。通過這樣的方式可以幫助學(xué)生形成更系統(tǒng)的認(rèn)知,也有助于促進(jìn)思維的深刻性,還有效地滲透了科學(xué)的態(tài)度及理性的數(shù)學(xué)思維精神。很顯然這種設(shè)計貫穿了整個學(xué)習(xí)過程,從最簡單的問題著手,層層深入,觸及問題根源,正因?yàn)椴粩嘁l(fā)了學(xué)生的認(rèn)知沖突,使學(xué)生置于不斷發(fā)現(xiàn)問題以及不斷解決問題的情境中,強(qiáng)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(shè)認(rèn)知沖突
每個學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中都會出現(xiàn)錯誤,面對學(xué)生所犯的錯,教師需要客觀正確對待,使學(xué)生可以利用錯誤形成更深層面的認(rèn)知,實(shí)現(xiàn)對數(shù)學(xué)知識的高效掌握。教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)當(dāng)告訴學(xué)生出現(xiàn)錯誤并不可怕,而是要養(yǎng)成良好的習(xí)慣,學(xué)會通過錯誤自主分析原因。很多學(xué)生出錯的根源在于自身的思維觀念出現(xiàn)了片面或者表面認(rèn)知,針對學(xué)生出錯率較高的習(xí)題,可以通過設(shè)置沖突的方式引發(fā)學(xué)生互動,促使學(xué)生自主糾錯、自主改正,自主完成對知識結(jié)構(gòu)的完善。
例如,在教學(xué)“100以內(nèi)加法和減法”時,可以先歸納出學(xué)生出錯較多的題型,如24+37,48+25,由學(xué)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(xiàn)導(dǎo)致學(xué)生出錯的關(guān)鍵原因在于個位滿十未進(jìn)一。鑒于此,可以出示這些錯題組織學(xué)生展開探討,要求學(xué)生完整地展現(xiàn)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(xué)生就能自主發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致出錯的關(guān)鍵原因。
基于錯題資源創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突,將學(xué)生置于其中展開自主討論,討論的過程實(shí)際上就是思維互補(bǔ)的過程,使學(xué)生可以通過交流不斷完善現(xiàn)有的知識體系,不斷提升當(dāng)前的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。
總之,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)在教學(xué)過程中充分利用合理的舉措,促使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突,使學(xué)生打破原有的認(rèn)知平衡,并從中探尋新的平衡點(diǎn)。這樣的課堂教學(xué)不僅有助于提升課堂活力,也能夠使學(xué)生體會到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,能夠?qū)?shù)學(xué)這門學(xué)科形成積極良好的情感。