論“認知沖突”情境教學法在高中生物教學中的應(yīng)用

陳海燕

摘 要：“認知沖突”是學生學習的動力。在高中生物課堂教學中，教師需要利用情境創(chuàng)設(shè)引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)學生的學習興趣，提升教學質(zhì)量。本文以問題、多媒體和互動合作為創(chuàng)設(shè)情境的媒介，對如何引發(fā)學生的認知沖突進行了實踐探索。

關(guān)鍵詞：高中生物;認知沖突;情境教學

所謂認知沖突，是指事物的客觀屬性與學生認知結(jié)構(gòu)里已成定論的概念產(chǎn)生碰撞、發(fā)生沖突，從而改變學生對事物認識的一種思想狀態(tài)。對于學生來說，當他的主觀思想被客觀事實所推翻，那么他的本能意識是尋找客觀事實成立的依據(jù)，以促使自己接受認識上的轉(zhuǎn)變，而這種本能意識能催發(fā)學生學習的興趣和動力。因此，在課堂教學中，教師通過創(chuàng)設(shè)情境來引發(fā)學生的認知沖突。在當前的教育環(huán)境下，創(chuàng)設(shè)情境的方法有很多，本文僅就問題情境、多媒體情境和合作情境進行討論，旨在為廣大教師提供建議和參考。

一、以問題情境引發(fā)認知沖突

對于學生來說，問題是啟發(fā)他們思維，引導他們重新審視個人認知結(jié)構(gòu)及其學習思路的重要媒介。很多學生在學習和生活中積累了一定的生物知識經(jīng)驗，這些經(jīng)驗有些是客觀的、理性的，但有些經(jīng)驗僅是學生的主觀認識，并不符合客觀實際。以此為契機，在課堂教學中教師可利用問題將這種認知沖突激發(fā)出來，以改變學生對知識的感性認識。

以蘇教版高中生物必修二第四章第三節(jié)“細胞呼吸”第一課時教學為例。

在課堂開篇，筆者首先以上節(jié)課教學的“光合作用”為題，引導學生對“光合作用”的重點知識進行回顧;其次以問題創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)學生的認知沖突，并導入新課。

問題1：有的學生喜歡夜間睡眠時在床頭放一盆綠葉植物，旨在為身邊增氧，提高睡眠質(zhì)量。那么，這種做法正確嗎？

設(shè)計意圖：綠葉植物吸收二氧化碳而釋放氧氣是所有人的共識。然而，大多數(shù)綠葉植物在夜間進行呼吸作用，吸收氧氣而釋放二氧化碳，很多學生并不了解這一客觀事實。因此，采用這種帶有強烈生活色彩的問題，一方面能夠激發(fā)學生的參與熱情，另一方面在得到否定答案后也會直接引起學生的認知沖突，有利于導入新課。

問題2：為什么綠葉植物夜間會釋放二氧化碳？

設(shè)計意圖：這一問題旨在引導學生進行知識回顧，復習“光合作用”的重點知識，并由此而引出“植物的呼吸作用”，導入新課“細胞呼吸”。

二、以多媒體情境引發(fā)認知沖突

多媒體情境是指運用幻燈、投影、錄音、錄像等現(xiàn)代媒體手段，以文字、圖片、聲音、動畫或影片等形式來展現(xiàn)具體的課題知識，為學生創(chuàng)設(shè)真實的知識環(huán)境，使抽象的認知結(jié)構(gòu)與真實的知識環(huán)境產(chǎn)生碰撞和交融，從而引發(fā)學生的認知沖突，提升學生學習效率的教學方式。在課堂教學中，多媒體是教師最重要的輔助教學工具，它替代了傳統(tǒng)的板書和講解，將知識直觀地展現(xiàn)在學生面前，拉近了課堂與生活的距離，實現(xiàn)了理論與實踐的相互融合。

以高中生物必修二第五章第二節(jié)第三課時“細胞衰老和凋亡”教學為例。

在課前，首先讓學生通過上網(wǎng)、查報紙雜志、看電視等途徑收集與細胞衰老與凋亡有關(guān)的資料。

在課堂開篇提出問題：人的死亡與身體機能存在哪些聯(lián)系？

設(shè)計意圖：這一問題突出的是“死亡”的概念，身體機能影響人的死亡，但確切的死亡定義是“細胞”的死亡，其中包括細胞的衰老和凋亡。創(chuàng)設(shè)問題情境的目的是為了引入多媒體情境，使學生在回答問題后感受“細胞死亡”的客觀事實，提升學生的學習體驗。

以多媒體創(chuàng)設(shè)情境：我們學過的單細胞生物;人的生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次;單細胞的衰老和凋亡;細胞衰老和凋亡與人類死亡的關(guān)系。

設(shè)計意圖：在問題情境下利用多媒體展示“細胞衰老與凋亡”，首先能夠加深學生對問題的印象，并使學生了解自己的認知結(jié)構(gòu)，對“死亡”存在哪些客觀認識與不足，通過多媒體的形象展示，引發(fā)學生的認知沖突，激發(fā)學生的學習興趣。

三、以互動合作情境引發(fā)認知沖突

合作學習的主要特征是在兼顧教師主導性作用的同時確保學生在教學活動中的主體性地位，在教師與學生之間形成良性互動的基礎(chǔ)上，幫助學生在良好的教學氛圍當中，不斷地滿足個人的學習需求，強化學生的自我學習意識。合作學習中情境主要體現(xiàn)在學生在互動合作過程中營造出的學習氛圍，它對學生產(chǎn)生積極的影響，督促學生融入合作氛圍，使學生能夠提出自己的見解，并拓寬思路。每一名學生都有其各自的認知結(jié)構(gòu)和學習方法，在合作過程中，當某一種認知結(jié)構(gòu)或?qū)W習方法在破解難題中發(fā)揮了作用，即引發(fā)了學生的認知沖突，使學生懂得靈活運用不同的思路和方法去解決問題，從而提升學生的學習效率。

總之，認知沖突是幫助學生突破學習障礙的重要動力。通過認知沖突，學生會感知到更真實、客觀的事實存在，提升問題解決能力。因此，在課堂教學中創(chuàng)設(shè)引發(fā)學生認知沖突的教學情境，是培養(yǎng)學生學習能力的重要途徑，更是提升教學質(zhì)量的重要舉措。

參考文獻：

[1]唐曉春.“認知沖突”情境教學法在高中生物教學中的應(yīng)用[J].中學生物教學，2015（6）：10-12.

[2]張擎華.認知沖突策略在高中生物教學中的應(yīng)用研究[J].中學課程輔導：教師通訊，2015（9）：91-91.