讓學(xué)生在認(rèn)知沖突中探究“悟理”

陳新華

摘 要：新課程的理論基礎(chǔ)是建構(gòu)主義教學(xué)論，提倡讓學(xué)生在自主、合作、探究當(dāng)中建構(gòu)自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。在這種教學(xué)模式當(dāng)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程可以分為認(rèn)知沖突、知識(shí)建構(gòu)和實(shí)踐應(yīng)用三個(gè)階段，其中認(rèn)知沖突是學(xué)生完成學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)與前提。

關(guān)鍵詞：認(rèn)知沖突；知識(shí)構(gòu)建；實(shí)踐應(yīng)用

就物理教學(xué)來說，想要讓學(xué)生掌握物理知識(shí)、物理方法和物理思想，就應(yīng)該適度地引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，激起學(xué)生思維的碰撞，以引導(dǎo)學(xué)生自主思考、自主分析和自我建構(gòu)。

一、巧類比誘發(fā)認(rèn)知沖突

與初中生相比，高中生的思維結(jié)構(gòu)較為完整和穩(wěn)定，可以自如地完成知識(shí)的同化與順應(yīng)過程。所以我們應(yīng)該以學(xué)生的已有認(rèn)知為基礎(chǔ)，科學(xué)地選用新問題來使學(xué)生的認(rèn)知暫時(shí)失衡，激起學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望，繼而讓其在知識(shí)類比的過程中完成新知識(shí)的建構(gòu)，在動(dòng)態(tài)的平衡過程中實(shí)現(xiàn)思維品質(zhì)的豐富與提升。

高中物理新教材靜電場(chǎng)部分對(duì)于點(diǎn)電荷、電勢(shì)能、等勢(shì)線等相關(guān)概念的解釋都用到了知識(shí)類比性的陳述方式。我們?cè)谛抡n教學(xué)當(dāng)中也經(jīng)常會(huì)將原子核式結(jié)構(gòu)模型類比為人造地球衛(wèi)星模型，將洛倫茲力與安培力類比。當(dāng)然這些類比當(dāng)中有的是方法類比，有的是宏觀與微觀的類比，有相似的類比，也有相反的類比。但是不管是什么樣的類比方式，都是為了引起學(xué)生的認(rèn)知沖突，將新舊知識(shí)聯(lián)系起來形成體系，最終完成新知識(shí)的同化與順應(yīng)過程。

二、妙求異誘發(fā)認(rèn)知沖突

對(duì)于高中生來說，邏輯思維能力已經(jīng)達(dá)到一定的水平，理論思維能力較強(qiáng)，比較適合進(jìn)行求異性思維。而求異性思維正是學(xué)生進(jìn)行探究與創(chuàng)新的重要思維方法。因此，我們應(yīng)該讓學(xué)生在特定的背景材料當(dāng)中，從多個(gè)角度來對(duì)問題加以思考與討論，實(shí)現(xiàn)殊途同歸的教學(xué)效果。一般來說，通過求異性思維來引起學(xué)生認(rèn)知沖突的做法更適合于專題復(fù)習(xí)類的物理教學(xué)。在應(yīng)用過程中，教師所考慮的除了問題的挑戰(zhàn)性以外，還有學(xué)生沖破思維定式的難度與關(guān)鍵。

如，在交變電流的產(chǎn)生與變化規(guī)律的專題復(fù)習(xí)中，我們可以讓學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上思考：“有沒有其他的方法產(chǎn)生交變電流呢？”這就會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突。當(dāng)然，考慮到這一問題的難度，我們可以通過一些習(xí)題來對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)。

三、多建模誘發(fā)認(rèn)知沖突

物理學(xué)的研究對(duì)象影響因素很多，往往會(huì)為解決問題方便而忽略次要因素，因此，建模能力應(yīng)該是物理教學(xué)的重要培養(yǎng)目標(biāo)之一。從高中物理教學(xué)實(shí)際來看，學(xué)生能比較輕松地完成基礎(chǔ)模型的理論和簡(jiǎn)單應(yīng)用，但是一旦涉及較為復(fù)雜的實(shí)際問題就會(huì)束手無策。所以說我們?cè)诮虒W(xué)過程當(dāng)中應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生的建模訓(xùn)練，引導(dǎo)學(xué)生在認(rèn)知沖突中完成物理模型的移植與轉(zhuǎn)化。

如，學(xué)生對(duì)于小船渡河問題當(dāng)中的速度分解模型往往可輕松理解，但是一旦遇到多普勒效應(yīng)當(dāng)中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)等實(shí)際問題時(shí)，就難以找出其中的主要研究對(duì)象，難以完成物理模型的遷移與轉(zhuǎn)化。因此，我們應(yīng)該在平時(shí)的教學(xué)當(dāng)中多對(duì)其加以訓(xùn)練，讓其在實(shí)際應(yīng)用的認(rèn)知沖突中開闊視野。

四、勤反省誘發(fā)認(rèn)知沖突

新課程所倡導(dǎo)的探究性學(xué)習(xí)實(shí)際上是一種體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)。由于探究性學(xué)習(xí)總是與錯(cuò)誤和失敗相伴而生的，所以我們可以認(rèn)為探究性學(xué)習(xí)實(shí)際上就是讓學(xué)生在體驗(yàn)錯(cuò)誤與失敗的過程中形成正確的和成功的體驗(yàn)。高中生已經(jīng)具備一定的自我反省、自我調(diào)控能力，只要教師對(duì)其加以引導(dǎo)和鼓勵(lì)，讓其展示出自己的思維過程，不斷與錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)作斗爭(zhēng)，就會(huì)形成更加準(zhǔn)確和科學(xué)的認(rèn)識(shí)。

從教學(xué)實(shí)際來看，我們多是以錯(cuò)題本的形式來引導(dǎo)學(xué)生對(duì)平時(shí)作業(yè)、考試與練習(xí)當(dāng)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤加以整理與匯總，鼓勵(lì)有能力的學(xué)生進(jìn)行“一題多解”和“多題一解”。這一任務(wù)的完成主體是學(xué)生，教師只是定期進(jìn)行指導(dǎo)與督促。毋庸置疑，錯(cuò)題本的整理與匯總對(duì)于學(xué)生進(jìn)行自我反省與糾錯(cuò)功不可沒，有利于學(xué)生在整理過程中形成不同的認(rèn)知沖突和認(rèn)知體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。但是僅僅這樣做未免過于簡(jiǎn)單，我們還應(yīng)該將引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理問題進(jìn)行反省的工作作為日常教學(xué)的必要環(huán)節(jié)，讓學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)當(dāng)中的所有環(huán)節(jié)和問題進(jìn)行自我反省，在一次次的認(rèn)知沖突中完成知識(shí)的升華。