創(chuàng)設(shè)認知沖突 提升創(chuàng)新思維能力

毛榮榮 陳乃春

《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準（2011版）》在“十大核心概念”中提出了“創(chuàng)新意識”這一概念，由此可見培養(yǎng)學(xué)生的“創(chuàng)新意識”是當前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。筆者認為學(xué)生創(chuàng)新意識的形成需要經(jīng)歷一段漫長的過程，只有在教師引導(dǎo)下學(xué)生能對問題產(chǎn)生困惑，進而深入思考，才可能產(chǎn)生創(chuàng)新。正如《標準》中指出：學(xué)生獨立思考、學(xué)會思考是創(chuàng)新的核心。作為教師，教學(xué)中要有意為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一些認知沖突，引導(dǎo)學(xué)生在心理憤悱、思維斷層等沖突中“因繭而束”又“破繭而出”，促進學(xué)生的思維從常規(guī)走向創(chuàng)新。

一、創(chuàng)設(shè)“心理憤悱”的認知沖突? 激活創(chuàng)新思維能力

《論語·述而》中記載著“不憤不啟，不悱不發(fā)”。意思是作為老師要在學(xué)生經(jīng)過苦思冥想而又沒能想明白后再進行啟發(fā)?！皯嶃笔且环N心理狀態(tài)，主要表現(xiàn)為似懂非懂，對問題的探索雖初現(xiàn)端倪，但尚未明朗。在教學(xué)中教師如果能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)心理進入“憤悱”狀態(tài)，為學(xué)生營造“心求通而未得”的心理沖突，引發(fā)學(xué)生積極地去猜想、探究、驗證，這時創(chuàng)新思維往往會一觸即發(fā)。

比如，在教學(xué)《3的倍數(shù)特征》一課時，課始，教師首先出示了“8、5、3”三張數(shù)字卡片，讓學(xué)生用這三張卡片組成一個三位數(shù)，使這個三位數(shù)是2的倍數(shù);再組成一個是5的倍數(shù)的三位數(shù)。接下來引導(dǎo)學(xué)生對2和5的倍數(shù)特征進行了回顧：判斷一個數(shù)是不是2或5的倍數(shù)，關(guān)鍵是由這個數(shù)個位上的數(shù)決定的。

接下來，教師讓學(xué)生還是用這3個數(shù)組成一個三位數(shù)，使組成的三位數(shù)是3的倍數(shù)。因為學(xué)生已經(jīng)掌握了2和5的倍數(shù)特征了，受其遷移影響，絕大多數(shù)學(xué)生一開始認為3的倍數(shù)特征也是由個位上的數(shù)決定的，于是學(xué)生們就組成了“853和583”這兩個數(shù)。但是實際驗證下來并非如此，學(xué)生感到了困惑。在此基礎(chǔ)上，教師啟發(fā)學(xué)生把“853和583個位上減去1”，學(xué)生用計算器驗證發(fā)現(xiàn)得到的“852和582”是3的倍數(shù);接下來，教師進一步讓學(xué)生將“853和583十位上也減去1”得到“843和573”，通過驗證后發(fā)現(xiàn)仍然是3的倍數(shù)，學(xué)生感到了奇怪;最后，教師先讓學(xué)生猜一猜：估計“853和583”還可以哪一位上的數(shù)減1后得到的數(shù)也是3的倍數(shù)？學(xué)生自然能猜測到“百位上的數(shù)減去1后得到是數(shù)也是3的倍數(shù)”，通過驗證后發(fā)現(xiàn)果然如此，學(xué)生心中充滿了疑惑。他們似乎明白了這里面蘊含著某種規(guī)律，但又說不清究竟是什么規(guī)律。在這樣的啟發(fā)下，學(xué)生的學(xué)習(xí)心理被充分激活，他們迫切想要知道其中的奧秘，自然就產(chǎn)生了“從一個新的角度去探究3的倍數(shù)特征”的求知欲望，學(xué)生的心理進入了“憤悱”的狀態(tài)，創(chuàng)新思維被激活。

二、創(chuàng)設(shè)“思維斷層”的認知沖突? 發(fā)展創(chuàng)新思維能力

教育家贊可夫認為在教學(xué)中應(yīng)該常利用“沖突”來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性 ，在互相沖突中促使學(xué)生思維品質(zhì)不斷上升。其實學(xué)生學(xué)習(xí)的過程本來就是一個不斷修正、充實、完善認知結(jié)構(gòu)的過程，作為教師要想讓學(xué)生真正經(jīng)歷這樣的一種學(xué)習(xí)過程，則需要有意創(chuàng)設(shè)一些思維斷層，為學(xué)生的思考設(shè)置障礙，以便引導(dǎo)學(xué)生在一系列問題中感知沖突、改造認知、重新建構(gòu)。只有在思維產(chǎn)生沖突時，學(xué)生才能更好地進行思考，自我破立，進而發(fā)展創(chuàng)新思維能力。

比如，學(xué)習(xí)《認識負數(shù)》一課時，學(xué)生通常是通過一定的生活經(jīng)驗和現(xiàn)實情境初步認識負數(shù)。接著從生活中的負數(shù)走入數(shù)學(xué)中的負數(shù)，認識到負數(shù)是比0小的數(shù)，它表示和正數(shù)的意義相反。在這樣的認知基礎(chǔ)上，教師提出了第一個問題：“小明的身高表示為-3厘米，可能嗎？”這一問題顯然和學(xué)生之前已經(jīng)對負數(shù)初步形成的認知形成了沖突，學(xué)生的思維產(chǎn)生斷層，他們一下子并不能認可這一說法。面對這種狀況教師接著利用課件出示了“全國11周歲兒童身高在120～140厘米之間”和“小明的身高是137厘米”這兩個信息，并提出了第二個問題：“現(xiàn)在想一想，小明的身高記作為-3厘米，可能嗎？”顯然，課件及時出示的信息很好地啟發(fā)了學(xué)生的思考。學(xué)生斷層被聯(lián)結(jié)，認識重新被刷新，他們能結(jié)合“140厘米”的標準對“身高-3厘米”進行了解釋：小明的身高比140厘米這個標準少3厘米，所以記作-3厘米;在此基礎(chǔ)上教師又提出了第三個問題：“總覺得-3厘米不好看，你能給小明重新記錄一個數(shù)據(jù)嗎？”因為有了對“標準”的重新認識，學(xué)生又能結(jié)合“120厘米”的標準用“+17厘米”的數(shù)據(jù)進行記錄小明的身高。還有學(xué)生創(chuàng)造出一些標準進行記錄，比如把標準定為“130厘米”，小明的身高就能記作“+7厘米”了。很顯然，幾個關(guān)鍵問題的提出形成一個“思維沖突”的問題場，使學(xué)生的思維經(jīng)歷了“斷層——改造——重構(gòu)”的過程。這樣的學(xué)習(xí)過程有利于學(xué)生進一步把握負數(shù)的內(nèi)涵，很好地發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。

數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)新思維的培養(yǎng)是一個永恒的話題。創(chuàng)新思維的培養(yǎng)絕不是一蹴而就的，而是需要我們在日常教學(xué)中不斷地為學(xué)生創(chuàng)造一些思維的契機，讓學(xué)生有機會困惑質(zhì)疑，有機會探究思考，有機會交流表達，這時創(chuàng)新思維或許就“有機會”在學(xué)生經(jīng)歷學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)運而生，落地生根。