初中科學(xué)課堂教學(xué)中的“激發(fā)認(rèn)知沖突”策略分析

朱華平

【內(nèi)容摘要】初中學(xué)生有一定的認(rèn)知能力，在科學(xué)課堂教學(xué)過程中如何運(yùn)用好認(rèn)識(shí)沖突策略是老師們都在一直努力的探尋著問題。本文主要論述認(rèn)知沖突的有關(guān)理論，分析“激發(fā)認(rèn)知沖突”策略在初中科學(xué)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】認(rèn)知沖突 初中科學(xué) 課堂教學(xué) 策略

在發(fā)展和摸索有效課堂的過程中可以發(fā)現(xiàn)，無論采用什么樣的教和學(xué)的方案，都是緊緊圍繞一個(gè)主體“學(xué)習(xí)到底是什么”。根據(jù)現(xiàn)代教育心理學(xué)知識(shí)，學(xué)習(xí)的本質(zhì)是建構(gòu)性的，是在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)習(xí)者已掌握的知識(shí)與正在學(xué)習(xí)的知識(shí)之間不斷的交織和影響產(chǎn)生能夠產(chǎn)生沖突和革新自身經(jīng)驗(yàn)體系的過程。因此，學(xué)生需要建立科學(xué)的知識(shí)框架，能夠優(yōu)化思維模式，發(fā)展能力，最終有效的完成教學(xué)課程任務(wù)，促進(jìn)學(xué)生自身的科學(xué)素養(yǎng)得以提升。初中科學(xué)涉及物理、化學(xué)、生物、天文、環(huán)境等知識(shí)，它的知識(shí)框架建立對(duì)于初中學(xué)生來說是比較困難的。要想有效的解決這一難題，就必須讓學(xué)生真正的融入到科學(xué)世界中，探尋科學(xué)的奧秘、感受科學(xué)的魅力、引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀，而在課堂教學(xué)的過程中激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突是一個(gè)非常高效的策略。

一、相關(guān)概念論述

1.科學(xué)概念

科學(xué)是屬于教學(xué)課程的基本單位，是科學(xué)知識(shí)理論中重要部分之一。初中科學(xué)概念是涉及到各科的科學(xué)知識(shí)和基本單位，是在教學(xué)學(xué)習(xí)過程中學(xué)生學(xué)習(xí)和探索科學(xué)知識(shí)和奧秘的基礎(chǔ)。深入的理解概念，能夠幫助學(xué)生更好的分析和掌握知識(shí)理論。進(jìn)行初中科學(xué)概念傳授的任務(wù)是，幫助學(xué)生樹立正確的認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)其建立概念架構(gòu)，完善存在缺陷的概念。重要的是幫助學(xué)生糾正他們作物的認(rèn)識(shí)，建立科學(xué)、合理、有效的新概念。

2.認(rèn)識(shí)沖突概述

所謂認(rèn)識(shí)沖突，就是個(gè)體自身所擁有的認(rèn)識(shí)建構(gòu)在現(xiàn)實(shí)實(shí)踐中出現(xiàn)與實(shí)際情況相悖時(shí)，個(gè)體在心理上產(chǎn)生的矛盾和疑惑。當(dāng)在學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)新的知識(shí)與自身具有的認(rèn)識(shí)建構(gòu)之間出現(xiàn)不相符時(shí)產(chǎn)生的一種排斥，這是由于學(xué)生在接受新的知識(shí)之前，自身已擁有一些想法，即各式各樣的原有的認(rèn)知建構(gòu)；因此，學(xué)生在接受新知識(shí)的學(xué)習(xí)時(shí)，就會(huì)用自身原有的認(rèn)識(shí)建構(gòu)來理解新的知識(shí)，如果用原有的認(rèn)知建構(gòu)不能解釋新知識(shí)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)認(rèn)知沖突。在實(shí)踐教學(xué)的過程中，老師可以科學(xué)合理地利用這種認(rèn)知沖突來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

二、在科學(xué)課教學(xué)存在的問題

學(xué)習(xí)不能是沒有想法的盲目的學(xué)習(xí)，因此，在日常的學(xué)生和生活中要多思考、多觀察、多分析。在生活和學(xué)習(xí)的過程中不斷的積累知識(shí)，這可以成為以后學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn)的鋪墊。但是在科學(xué)教學(xué)過程中，有些老師的教學(xué)想法和方式對(duì)于學(xué)生的科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)有著負(fù)面的影響。

1.目前，初中開展的科學(xué)教學(xué)課程重點(diǎn)放在科學(xué)概念的知識(shí)本位上，在教學(xué)過程中，老師沒能充分的引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用感性認(rèn)識(shí)去理解科學(xué)實(shí)質(zhì)。而就學(xué)生來說，在教學(xué)課程完成后，學(xué)生也只是知道了一些科學(xué)知識(shí)概念和一些有關(guān)的公式，并沒有深入的理解科學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，沒有把科學(xué)知識(shí)與生活實(shí)踐很合的結(jié)合在一起，只是知道其概念不知其本質(zhì)，這對(duì)學(xué)生后期知識(shí)的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了影響。

2.科學(xué)這門學(xué)科涉及到的理論知識(shí)是非常豐富而又繁多的，所以掌握科學(xué)所有的知識(shí)理論并不是件小事，更不用說深刻理解它們了。在進(jìn)行科學(xué)教學(xué)過程中，有些老師采用“填鴨式”的教學(xué)模式，在課堂上一味的給學(xué)生灌輸知識(shí)，讓學(xué)生課下通過記憶和練習(xí)來掌握科學(xué)理論知識(shí)，課程進(jìn)度快，學(xué)生接收到的知識(shí)也很多，但是這與科學(xué)課教學(xué)目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)?？茖W(xué)課是培養(yǎng)學(xué)生的分析能力、邏輯思維模式以及觀察能力等方面，這種“填鴨式”教學(xué)不符合現(xiàn)代教學(xué)目標(biāo)。

3.科學(xué)課程的學(xué)習(xí)是比較偏重實(shí)踐的。有一些老師在科學(xué)課堂教學(xué)過程中，也重視到探究活動(dòng)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生感性認(rèn)知的作用。但是由于老師的課程活動(dòng)組織不完善到位，活動(dòng)設(shè)置的不合理，就無法激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，從而無法真正意義上理解知識(shí)。

三、“激發(fā)認(rèn)知沖突”策略在初中科學(xué)中的應(yīng)用

在使用認(rèn)知沖突策略時(shí)，老師的邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、思維清晰，深刻的理解科學(xué)知識(shí)理論的本質(zhì)。同時(shí)老師在實(shí)行策略前要理解學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度如何，根據(jù)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)認(rèn)識(shí)和理解上的錯(cuò)誤和偏差，針對(duì)性的制定科學(xué)合理教學(xué)活動(dòng)和內(nèi)容來設(shè)置沖突，并和學(xué)生一起來解決沖突，從中學(xué)習(xí)和理解知識(shí)，這才叫真正地學(xué)習(xí)。

1.設(shè)置單獨(dú)交流和小組活動(dòng)，了解學(xué)生認(rèn)識(shí)程度

要想認(rèn)識(shí)策略有效的實(shí)行，就要清楚地知道學(xué)生對(duì)于科學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)的程度，因此，最合適的辦法就是對(duì)學(xué)生科學(xué)概念的理解進(jìn)行分析。不同的學(xué)生對(duì)于相同的事物和知識(shí)理解是各有不同的，認(rèn)識(shí)自然也是不同的，因此，在課堂教學(xué)過程中，老師給給予學(xué)生展示自我的機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)他們發(fā)表自己的認(rèn)識(shí)和想法?？赏ㄟ^小組活動(dòng)的開展，學(xué)生們進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，從而讓學(xué)生充分的交流和討論。譬如：科學(xué)課程內(nèi)容中的《牛頓第一定律》；在學(xué)習(xí)這章知識(shí)前，大對(duì)數(shù)的學(xué)生對(duì)其理解是根據(jù)自身的生活經(jīng)歷，他們認(rèn)為物體能夠運(yùn)動(dòng)是由于力的作用。由此，老師在課程講授之前，讓學(xué)生自發(fā)地組成各個(gè)小組來進(jìn)行討論和分析“運(yùn)動(dòng)和力之間的聯(lián)系”，小組討論結(jié)束后對(duì)其認(rèn)識(shí)進(jìn)行闡述。根據(jù)小組闡述的認(rèn)識(shí)來看，大部分學(xué)生都認(rèn)為物體能夠運(yùn)動(dòng)是由于力的作用，而有小部分學(xué)生認(rèn)為物體能夠運(yùn)動(dòng)不是力產(chǎn)生的作用。對(duì)此，可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生之間對(duì)同一個(gè)問題有不同的看法，由此認(rèn)識(shí)沖突被激發(fā)出現(xiàn)。然后老師要讓小組活動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行，讓他們用生活中實(shí)際案例和身邊現(xiàn)有的材料工具來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來檢驗(yàn)自己的認(rèn)識(shí)。如，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)可以在課桌上有布和沒有布的兩種狀態(tài)下進(jìn)行，推動(dòng)小車在兩種狀態(tài)下的滑行情況，然后進(jìn)行對(duì)比和分析。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小車滑行出去之后，在沒有任何助推的情況下，依然能夠繼續(xù)前行，這就表明物體的運(yùn)動(dòng)是不需要有力的支持。通過合作交流，取得的成效是非常顯著的，學(xué)生通過這樣的實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)交流發(fā)現(xiàn)自身認(rèn)識(shí)的不足。

2.運(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)，制造認(rèn)識(shí)沖突

進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃寣W(xué)生直觀的感受到科學(xué)神奇的魅力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性；更重要的是它能夠激發(fā)學(xué)生在經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)前后的認(rèn)知沖突，促進(jìn)學(xué)生迅速的融入到科學(xué)世界學(xué)習(xí)中去。譬如：在學(xué)習(xí)飽和溶液這章內(nèi)容時(shí)，幫助學(xué)生理解其深意，在其“在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下；在適量的溶劑中；無法繼續(xù)溶液某種溶質(zhì)”這三個(gè)條件限定，可以進(jìn)行三個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)：

【實(shí)驗(yàn)1】在一定量的水中，固體物質(zhì)能不能夠無限的溶解。

實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中，把適量的硝酸鉀固體投入到一定量的水中進(jìn)行觀察。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察可以發(fā)現(xiàn)在一定量的水中固體是不能夠無限的進(jìn)行溶解。由此，學(xué)生可以大致了解清什么是飽和溶液，無法持續(xù)的進(jìn)行溶解某種溶質(zhì)的溶液被稱之為飽和溶液。

【實(shí)驗(yàn)2】怎樣使沒有完全溶解的硝酸鉀固體能夠繼續(xù)的進(jìn)行溶解。

學(xué)生可以根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果使溫度產(chǎn)生變化或者加大溶劑的量能夠使溶液的飽和度出現(xiàn)波動(dòng)。學(xué)生可以根據(jù)上訴條件在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)要讓溶液是維持在飽和的狀態(tài)下，就一定要保持溫度的不變和不再添加溶劑劑量。

【實(shí)驗(yàn)3】某種溶質(zhì)的飽和液體能不能繼續(xù)的溶解其他溶質(zhì)。

一些學(xué)生在認(rèn)為自己已經(jīng)深刻的了解了什么是飽和溶液，所以對(duì)于老師提出的問題“氯化鈉的飽和溶液是否可以繼續(xù)進(jìn)行溶解氯化鈉”，學(xué)生在看到這一問題是大多會(huì)不假思索的給出自己的答案是不可以。這時(shí)候老師再接著提出一個(gè)問題“是否可以繼續(xù)的溶解其他溶質(zhì)”，這時(shí)候就會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知的矛盾。由此激發(fā)出了的認(rèn)知沖突，激發(fā)了學(xué)生迫切想要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行分析和驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生在氯化鈉溶解已經(jīng)飽和了的情況下，在飽和的溶液中繼續(xù)的添加高錳酸鉀固體，學(xué)生進(jìn)行觀察可以看到溶液的顏色慢慢地轉(zhuǎn)變成紫紅色，實(shí)驗(yàn)證明在氯化鈉已經(jīng)飽和了的溶液中還可以繼續(xù)的去溶解其他溶質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)最后，讓學(xué)生進(jìn)行交流和討論，在結(jié)合在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)果進(jìn)行分析，然后歸納總結(jié)出什么是飽和溶液。

3.設(shè)計(jì)矛盾情境，激發(fā)認(rèn)知沖突

科學(xué)課的教學(xué)是要設(shè)立合理的科學(xué)情境，老師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入其中來進(jìn)行探索和發(fā)現(xiàn)。老師能夠在課堂教學(xué)的過程中設(shè)計(jì)出一個(gè)科學(xué)合理的矛盾情境，從而可以激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲。因此，老師要合理的挖掘課程教學(xué)內(nèi)容中和生活實(shí)踐中存在的矛盾點(diǎn)，創(chuàng)造矛盾情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入情境中，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)矛盾，迫切想要沖出矛盾的束縛，由此，激發(fā)認(rèn)知沖突。

4.采用多元化訓(xùn)練模式，讓學(xué)生反復(fù)的運(yùn)用新的科學(xué)知識(shí)

科學(xué)課教學(xué)內(nèi)容是非常具有針對(duì)性、邏輯性、有趣性的。老師在對(duì)學(xué)生新學(xué)的科學(xué)知識(shí)進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)，要注重學(xué)生易弄混、易錯(cuò)的知識(shí)進(jìn)行針對(duì)性的反復(fù)訓(xùn)練；有聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)要相結(jié)合進(jìn)行練習(xí)；在新學(xué)的知識(shí)點(diǎn)要及時(shí)進(jìn)行練習(xí)以加強(qiáng)記憶；對(duì)于重點(diǎn)知識(shí)要重復(fù)的練習(xí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)的結(jié)果進(jìn)行分析、討論、總結(jié)。這樣不僅可以達(dá)到讓學(xué)生熟練掌握知識(shí)的目的，還能夠培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的思維邏輯能力。

5.運(yùn)用生活中的實(shí)際案例，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突

運(yùn)用實(shí)際案例能夠有效的促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深刻理解。在科學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容中的知識(shí)點(diǎn)大多還是比較抽象的，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)是會(huì)對(duì)實(shí)際生活中本無關(guān)的例子進(jìn)行結(jié)合，這樣會(huì)對(duì)學(xué)生能夠正確的理解知識(shí)點(diǎn)上產(chǎn)生了干擾。因此，老師在教學(xué)過程中要幫助學(xué)生避免這些干擾，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)，不被細(xì)節(jié)所迷惑。讓學(xué)生能夠把知識(shí)點(diǎn)結(jié)合相關(guān)案例進(jìn)行分析和理解，同時(shí)又能夠從現(xiàn)實(shí)案例中抽離出其本質(zhì)。在課堂教學(xué)過程中，把抽象的知識(shí)和實(shí)際案例有效的融合在一起，從而幫助學(xué)生克服片面認(rèn)識(shí)，從而全面的理解知識(shí)點(diǎn)。

6.設(shè)計(jì)各種情境，激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，完善知識(shí)點(diǎn)理解

科學(xué)課程教學(xué)過程其實(shí)就是一個(gè)不斷的出現(xiàn)問題，而又在不斷的解決問題的過程。所以，老師要注重在課堂教學(xué)過程中不斷的設(shè)立各種情境，不斷的向?qū)W生拋出問題或者回答學(xué)生提出的問題。在科學(xué)課程教學(xué)過程中，老師要根據(jù)課程內(nèi)容合理有效的設(shè)立問題情境，有利于提高課堂教學(xué)成效。情境的設(shè)立不僅要切合課程內(nèi)容，同時(shí)還要注重其情境的靈活性和吸引力，讓學(xué)生親身體驗(yàn)活動(dòng)過程，從而激發(fā)學(xué)生的參與意識(shí)與求知的積極性和主動(dòng)性。除此之外，課程情境的設(shè)立不僅讓學(xué)生掌握到更多的科學(xué)知識(shí)，還能夠拓展學(xué)生的思維模式，使學(xué)生更加喜愛這門科學(xué)課。

7.運(yùn)用作業(yè)習(xí)題，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突

一個(gè)科學(xué)知識(shí)點(diǎn)并不是獨(dú)立的，它涉及到非常多的理論和其他知識(shí)點(diǎn)，因此，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很容易把相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)混淆記憶了。鑒此，老師要幫助學(xué)生建立認(rèn)知構(gòu)架，系統(tǒng)的幫助學(xué)生歸納知識(shí)點(diǎn)，從而讓學(xué)生明確知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系和區(qū)別。在學(xué)習(xí)完知識(shí)后是離不開后期有效率的習(xí)題練習(xí)來加深記憶和理解，老師要引導(dǎo)學(xué)生大膽的去嘗試不同的解法，然后對(duì)自己的認(rèn)知通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)顯示的結(jié)果與自己的想法是不完全一致時(shí)，學(xué)生會(huì)感到震驚，由此激發(fā)出認(rèn)知沖突。

結(jié)論

激發(fā)出認(rèn)知沖突，就會(huì)讓學(xué)生對(duì)于真相產(chǎn)生強(qiáng)烈的期盼和渴望，甚至?xí)a(chǎn)生欲答不能的失衡心理。而學(xué)生為了脫離這種心理和不適感，自身就會(huì)出現(xiàn)認(rèn)知需求，積極主動(dòng)地去探尋問題，發(fā)掘有價(jià)值的信息，來滿足自身的求知欲望，從而促進(jìn)了培養(yǎng)學(xué)生的積極思維。

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（作者單位：浙江省溫嶺市第四中學(xué)）