盧笙華
[摘 要]教師為學(xué)生設(shè)計認(rèn)知沖突,是為了讓學(xué)生反思自身的數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)、舊有思維結(jié)構(gòu)等存在的問題,幫助學(xué)生提高數(shù)學(xué)思維水平,讓學(xué)生把生活實踐與數(shù)學(xué)知識結(jié)合起來。教師巧妙設(shè)置的認(rèn)知沖突,可以激起學(xué)生思維的火花,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平。
[關(guān)鍵詞]小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué);認(rèn)知沖突
[中圖分類號] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2017)11-0076-01
認(rèn)知沖突,是指人們原有的知識結(jié)構(gòu)與新的知識之間的不一致所形成的狀態(tài),當(dāng)出現(xiàn)認(rèn)知沖突后,需要重新解構(gòu)知識結(jié)構(gòu),建立一個新的知識結(jié)構(gòu)。教師可以在開展數(shù)學(xué)教學(xué)時,為學(xué)生設(shè)置認(rèn)知沖突,幫助學(xué)生理解新的知識。
一、設(shè)置認(rèn)知沖突應(yīng)引發(fā)猜想
學(xué)生的數(shù)學(xué)知識積累非常有限,很多學(xué)生只能從現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)來思考數(shù)學(xué)問題,教師可以“設(shè)計”沖突,讓學(xué)生從現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)著手,嘗試認(rèn)知新知,使新知成為學(xué)生原有認(rèn)知的延伸。
如,教學(xué)“生活中的負(fù)數(shù)”時,很多學(xué)生對數(shù)字的理解存在一種根深蒂固的認(rèn)知,認(rèn)為數(shù)就是從0開始的。因此,在開展教學(xué)前,教師可以先拿出一支溫度計,對學(xué)生說:“這一支溫度計上有新的數(shù)學(xué)知識?!眲傞_始學(xué)生不理解,于是,教師先把溫度計插在熱水里,學(xué)生發(fā)現(xiàn)溫度計的水銀柱上升了。這時教師引導(dǎo)學(xué)生思考:溫度計上的刻度是什么意思?學(xué)生表示,溫度計上的刻度代表溫度,溫度有多高,溫度計上就會顯示什么樣的數(shù)字。然后,教師又將溫度計插到冰塊里,學(xué)生發(fā)現(xiàn)溫度計的水銀柱降到了零點以下。此時,教師又引導(dǎo)學(xué)生思考:溫度計上的刻度是什么意思?學(xué)生結(jié)合自身的生活經(jīng)驗,得出:這時溫度計上的刻度是零下多少度的數(shù)字。此時,教師再引導(dǎo)學(xué)生思考:怎么結(jié)合這一現(xiàn)象畫數(shù)軸呢?數(shù)包含有哪些內(nèi)容呢?學(xué)生結(jié)合教師的問題,開始整合新的知識。
教學(xué)中,教師結(jié)合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)為學(xué)生設(shè)計認(rèn)知沖突,幫助學(xué)生突破舊的思維,發(fā)現(xiàn)一個新的知識,使學(xué)生能把原有的知識與新的知識整合,構(gòu)成一個新的知識體系。
二、暗設(shè)認(rèn)知沖突要制造“陷阱”
在解決數(shù)學(xué)問題的過程中,學(xué)生會受既有知識結(jié)構(gòu)的干擾,產(chǎn)生錯誤認(rèn)知。教師可以應(yīng)用設(shè)置認(rèn)知沖突的方法,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯誤的認(rèn)知,形成正確的認(rèn)知。
如,教學(xué)“比例”時,教師先出示一道習(xí)題:現(xiàn)環(huán)衛(wèi)局栽種了三種植物,其中栽種胡楊20棵,成活了18棵;栽種白楊25棵,成活了22棵;栽種仙人掌50棵,成活了42棵。以上三種植物哪種最易成活?很多學(xué)生看到這一組數(shù)據(jù),就回答“仙人掌最易成活”。教師引導(dǎo)學(xué)生思考:真是這樣嗎?如果用百分比的方法來看這一組數(shù)據(jù)呢?學(xué)生列出算式:(18÷20)×100%=90.00%,(22÷25)×100%=88.00%,(42÷50)×100%=84.00%。在列出了算式后,學(xué)生發(fā)現(xiàn):如果分母不同,就很難比較分?jǐn)?shù)的大小,一定要先把分母統(tǒng)一之后再比較。
以上教學(xué),學(xué)生混淆了數(shù)量的大小與比率的大小,造成了認(rèn)知錯誤。教師利用學(xué)生的認(rèn)知沖突引出學(xué)生的常見錯誤,讓學(xué)生從中找到解決數(shù)學(xué)問題的方法。
三、挑起認(rèn)知沖突須利用錯誤
很多學(xué)生的思維能力停留在具象思維的水平上,教師可以通過設(shè)置認(rèn)知沖突,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)具象思維的局限性,使學(xué)生主動地學(xué)習(xí)抽象思維的方法,從而提升抽象思維的能力。
如,教學(xué)“數(shù)學(xué)好玩”時,教師先出示一個問題:現(xiàn)在有3個抽屜,如果放4本書,至少有一個抽屜要放2本書;現(xiàn)在有2個抽屜,如果放5本書,至少有一個抽屜要放3本書;現(xiàn)在有3個抽屜,如果放7本書,至少有一個抽屜要放3本書。那么,抽屜里放書的本數(shù)和什么有關(guān)系?看到這道題后,很多學(xué)生猜想抽屜里放書的本數(shù)與余數(shù)有關(guān)。然后,教師引導(dǎo)學(xué)生動手制作簡單的格子,用在每個格子中放碎紙片的方法來驗證自己的猜想。經(jīng)過實驗,學(xué)生發(fā)現(xiàn)猜想是錯誤的。接著,教師又引導(dǎo)學(xué)生把剛才的實驗數(shù)據(jù)記錄下來,看能得到什么答案。學(xué)生經(jīng)過思考,發(fā)現(xiàn)抽屜里放書的本數(shù)與余數(shù)有關(guān),如果余數(shù)>1,則要把余數(shù)再分配。即用m表示書的總數(shù)、n為抽屜數(shù)、a為商、b為余數(shù),依此規(guī)律,實際上至少有一個抽屜里的本數(shù)為(a+1)本。
因此,當(dāng)學(xué)生的抽象思維能力不足,不能用科學(xué)的思維來思考數(shù)學(xué)問題時,教師可以為學(xué)生設(shè)置認(rèn)知沖突,讓學(xué)生找到一種科學(xué)的思維方法,并能用這套方法來解決數(shù)學(xué)問題。
總之,教學(xué)中,教師可以把學(xué)生的理論知識與生活實踐結(jié)合在一起,為學(xué)生設(shè)置認(rèn)知沖突,令學(xué)生意識到生活實踐與數(shù)學(xué)知識之間的關(guān)系,學(xué)生如果能從生活實踐的角度理解數(shù)學(xué)知識,就能對數(shù)學(xué)知識有更深的認(rèn)知。
(責(zé)編 李琪琦)