初中學生的認知發(fā)展及前概念成因的探討

鄭乃偉

摘 要：主要從初中學生的思維特點出發(fā)來分析學生錯誤前概念的成因，結合相關的教學經(jīng)驗提出了一些轉變的對策。

關鍵詞：認知特點；前概念成因；轉變策略

初中生的思維正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維的一個過渡期。這使得學生會受到這兩種思維的共同作用：一方面，部分學生表面上看來能夠運用假設去邏輯推理，也能夠回答出老師所需要的答案；另一方面，大部分學生還依然受到具體形象思維的影響，對于許多問題的理解還只能停留在表面。

一、初中生的思維特點

1.創(chuàng)造性和批判性的顯現(xiàn)

隨著學生邏輯思維漸漸占據(jù)主導地位，讓我們明顯地感覺到他們與小學階段相比，對于一些事件和問題認識在思維上向著縱深前進了一大步。他們比小學生多了些許質疑的聲音，不再總是人云亦云，開始強調(diào)自我的東西。還有就是在綜合實踐活動課程或者是物理上面的科技小制作上表現(xiàn)出的創(chuàng)造性也逐漸凸顯。他們表現(xiàn)出更強的思維活力和求知欲。

2.片面性和表面性的保留

正是由于學生批判性思維的加強，使這個階段的學生更加叛逆和容易走極端：比如今年我們學校有個學生小H曾因為作業(yè)太難不會而寫匿名信給我們班的某位老師。信中有這樣一句：“我們?nèi)嗤瑢W都覺得作業(yè)太煩，沒有做的必要，只要我們能聽懂就好……”當然經(jīng)過筆者和這位老師的共同努力使這次匿名信風波得以平息（開主題班會：作業(yè)還要做嗎？），而成功的班會也教育了大部分學生。但這讓筆者體會到初中生看問題時是很容易片面的。社會的輿論導向是作業(yè)太多影響學生的身心健康，學生就只會抓住這一點而走向另一個極端。表面性：比如在學習物態(tài)變化一節(jié)時，學生根據(jù)自己表面上看到的熱水上方飄著的“白氣”而認定那就是水蒸氣。

3.思維的“自我中心性”再次出現(xiàn)

自我中心性思維是指學生有意無意地堅持自己個人的直觀所見，而對書本或教師所給出的科學概念的一種“選擇性視盲”。這個年紀他們更喜歡表現(xiàn)自我、特立獨行，所以也正是體現(xiàn)他們不成熟的一面。

4.刻板性思維

學生在學習相關知識之前，就由于原來的思維方式存在一種認知方法的前認知，它會影響后續(xù)知識的認知方式和思維的活動方式，從而形成刻板性思維。而刻板性思維有正遷移和負遷移兩方面作用，我們要注意的是它的負遷移作用的克服。比如數(shù)學上的公式：x=y/z中，可以認為x與z成反比例關系，但是物理公式中R=U/I往往要注意它的物理意義和實際情況。

5.怯懼思維心理

剛開始學習物理的時候，由于內(nèi)容簡單，心態(tài)還是積極、向上的。但隨著學習內(nèi)容的深入、難度的加大、抽象思維能力要求的提高使得部分學生對自己的能力產(chǎn)生懷疑。就會認為物理難學，產(chǎn)生畏難情緒和膽怯心理。學生的這種畏難心理阻礙了思維的

發(fā)展。

6.思維所需的感性認識不足

初中生的思維已經(jīng)從具體形象思維向著抽象思維發(fā)展，但大部分還處于經(jīng)驗型的抽象思維階段。所以在進行概念教學時，教師還得從學生的經(jīng)驗出發(fā)，逐步分析提煉、歸納總結。也就是說學生的思維特點決定了概念教學需要大量的感性材料作支撐。但當這種表象支撐缺位時，學生概念的建構在思維上就會出現(xiàn)斷層，進而表面所記住的概念也就成了空中樓閣。例如，“1 N”的力這個符號對于學生引起的表象絕對沒有讓他們手托兩個蘋果的真實感受更有感性支撐。但是在真實的課堂中，由于種種限制無法做到讓所有學生去體會，由此造成了感性認識的不足。而感性認識的不足，是物理思維發(fā)展的又一心理障礙。

二、初中生前概念成因

初中學生物理前科學概念的成因來自于學生、教師以及教材等多方面。從學生個人的主觀方面考慮主要有以下幾個原因：

1.學生接受的信息不全

我們每個人的學習過程都是以一個個知識點逐漸聯(lián)成有序的知識線，進而交織成一張知識網(wǎng)的過程，它一定是一個循序漸進、不斷發(fā)展的過程。這就注定了學生在接受正規(guī)教育之前所接受的信息一定是不全面的，這種片面性的認識就像是“盲人摸象”，有人說大象像柱子、扇子、繩子……

2.學生直覺的影響

在科學思維形成之前，學生認識世界往往靠自己的直覺。比如他看過一部電影，里面漢奸留著中分頭。以后他看到留這樣發(fā)型的人可能就會往漢奸上想。再如天圓地方的觀點也恰恰來源于人們的直覺認識。

3.類比的負面影響

類比就是用我們所熟悉的知識系統(tǒng)去對照分析另一個類似的知識系統(tǒng)。這是人們認識新事物的重要方式方法。但是這兩個系統(tǒng)之間必存在一些區(qū)別，如果注意不到，可能就會導致前概念的發(fā)生。例如，汽車的速度就是汽車本身的移動速度，因此，由電荷定向移動而形成的電流的傳導速度就是電荷定向移動的速度。

4.大眾傳媒的影響

前陣子的穿越劇甚囂塵上，讓有些學生錯誤地認識了歷史知識。再如有些電視劇中的特寫鏡頭，比如電流從一端慢慢流向另一端，讓學生在學習電流速度知識的時候產(chǎn)生了大量錯誤的電流模型。

5.思維障礙

學生表現(xiàn)出典型的思維障礙主要有：缺乏感性認識形成思維障礙，前科學概念的負遷移（即舊觀念）帶來思維障礙，片面性思維障礙，知識的深度和廣度太局限形成思維障礙等。初中生學習物理時存在較多的思維障礙在一定程度上強化著前科學概念的負遷移。

教師方面主要有以下幾個原因：

（1）教師自身的一些口誤。比如有些教師在講物體質量的時候，也會受日常生活的口語影響，也會下意識地提到：“這個物體重多少千克”。

（2）教師對學生的前科學概念漠然置之。老師把學生當作儲存知識的容器，自己只要一味灌輸就行了。

（3）教師講解科學概念的方式不當。這些情況也會導致學生產(chǎn)生錯誤概念。

比如在分析電流流向時絕大部分老師可能都會說這樣一些話：“電流從電源正極出發(fā)，流經(jīng)開關，進入電流表正極，再從電流表負極流出，然后經(jīng)過用電器……最后回到電源負極。”這樣的話語其實是在強化學生的電流“順序模型”。但老師又苦惱于沒有其他講述方式把這個知識點講透。

三、初中生學習物理思維障礙的對策

1.片面性、刻板性思維的對策

首先，在實際的課堂教學中，要注意拓寬學生的思維深度，注意各種變式的訓練。老師要創(chuàng)設平等民主的教學氛圍，鼓勵學生大膽發(fā)言，引導學生學會傾聽和自己不同的聲音，培養(yǎng)質疑自己的習慣。老師甚至可以制造不同的觀點形成學生討論的話題，讓學生在討論、質疑、明晰的過程中學會從多角度看待問題，發(fā)展學生的創(chuàng)造能力與合作能力。

其次，關于公式的數(shù)學思想的“思維定式”問題主要是讓學生明確每一個物理量的物理意義，物理量之間的關系；明晰整個式子的來龍去脈。

2.學生太強調(diào)自我的對策

嘗試將學生分成水平均衡的若干小組，在課堂各項活動中實施“捆綁評價”，提倡學生之間的合作、融合和集體智慧。

3.關于學生膽怯心理的對策

（1）課堂備課的全面考慮，問題、作業(yè)的分層設計，評價的多元化。

（2）重視后進生的補償教學，在教師和學生時間都很緊張的情況下可以借鑒國外可汗學院的微課程理念，把學生不懂的問題利用電腦和手寫板做成一份份視頻，讓學生自主選擇所需要的

講解。

（3）鼓勵學生的點滴進步，好孩子是夸出來的。

4.缺少表象支撐，概念建立易出現(xiàn)“空中樓閣”的對策

（1）“從生活走向物理”這一理念告訴我們：課堂中所列舉的事例盡可能是學生真實經(jīng)歷過并熟知的。

（2）重視真實的實驗教學，在課堂中盡可能地創(chuàng)造真實實驗（學生實驗、教師演示實驗）的機會，不能為了省事而大量地用視頻替代。

（3）嘗試思維導圖在課堂中的穿插，在講授現(xiàn)象和結論之間的思維跨度較大的知識點時，可以訓練學生在黑板、草稿紙上畫出自己的思維過程。這樣有利于學生邏輯思維和抽象思維的發(fā)展。

（4）注意學以致用。我們要了解了學生心理和思維上的特點，要幫助他們優(yōu)化心理素質，發(fā)展思維能力，提高物理學習的效率，以及對學生進行思維能力的培養(yǎng)呢？