在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中引發(fā)認(rèn)知沖突

胡豐亞

認(rèn)知沖突，是指幼兒已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與當(dāng)前學(xué)習(xí)情境之間存在的暫時性矛盾，通常表現(xiàn)為幼兒已有的知識經(jīng)驗與新知識之間存在某種差距而導(dǎo)致的心理失衡。在幼兒數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中，認(rèn)知沖突能夠引發(fā)幼兒的學(xué)習(xí)動力，促使幼兒積極思維，主動解決問題。然而，在幼兒園數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中，許多教師常常不能敏感地捕捉或有效利用幼兒產(chǎn)生的認(rèn)知沖突，有些教師甚至因希望教學(xué)活動順利進(jìn)行而存在“害怕或回避認(rèn)知沖突”的心理。那么，如何發(fā)揮幼兒的認(rèn)知沖突在幼兒園數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的作用呢？

一、引發(fā)認(rèn)知沖突，讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)從質(zhì)疑開始

古希臘哲學(xué)家亞里士多德提出：“思維自驚奇和疑問開始。”認(rèn)知沖突的出現(xiàn)能夠帶給幼兒驚奇和疑問，引發(fā)幼兒開啟數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)之旅。一個有智慧的教師，不僅要能捕捉幼兒在活動中自然生成的認(rèn)知沖突，還要不斷引發(fā)幼兒的認(rèn)知沖突，讓幼兒的思維活躍起來。

1.創(chuàng)設(shè)有“爭議”的情境。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，激發(fā)內(nèi)在動機(jī)的最有效方法是將學(xué)習(xí)者放入一個具有矛盾沖突的情境之中。當(dāng)情境中出現(xiàn)的任務(wù)與自身經(jīng)驗及能力不匹配時，幼兒會產(chǎn)生一種“認(rèn)知不平衡”，從而產(chǎn)生認(rèn)知動機(jī)，為順利完成任務(wù)而努力思考、探索。例如，大班數(shù)學(xué)活動“抽獎游戲”中，教師創(chuàng)設(shè)了抽獎的游戲情境，幼兒如果符合抽到的幸運(yùn)卡上所示的要求就中獎了，可以站到幸運(yùn)圈里。第二次游戲時，幼兒需要同時符合兩張幸運(yùn)卡上所示的要求才能中獎。這時，認(rèn)知沖突出現(xiàn)了，中獎的幼兒既可以站在紅圈里，又可以站在黃圈里。那么，到底應(yīng)該站在哪個圈里或者應(yīng)該怎么站圈？這是教師有意識地利用游戲情境、有目的地借助游戲任務(wù)與幼兒經(jīng)驗之間的不平衡來引發(fā)幼兒的認(rèn)知沖突，目的是引導(dǎo)幼兒關(guān)注兩個集合之間的關(guān)系，以期通過游戲幫助他們感知交集的形成。

2.投放易“兩難”的材料。在數(shù)學(xué)活動中，有效的操作材料是幼兒活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，它能使幼兒在動手動腦的過程中發(fā)展數(shù)學(xué)思維。因此，教師可以充分利用材料之間的關(guān)聯(lián)性，制造兩難問題，引發(fā)認(rèn)知沖突。例如，大班數(shù)學(xué)活動“分家家”中，教師精心挑選了三組生活用品：鋼筆、水彩筆、眉筆;小孩鞋、高跟女鞋、男士鞋;小孩書包、女士包、男士公文包。每一組物品中都有白色、黑色、紅色三種顏色，只有小孩鞋是黑白兩色的。當(dāng)幼兒按照顏色給這三組物品分類時，有些幼兒認(rèn)為小孩鞋應(yīng)該放到白色一類中，有些幼兒認(rèn)為小孩鞋應(yīng)該放到黑色一類中。到底應(yīng)該放在哪里呢？認(rèn)知沖突如期出現(xiàn)，這是教師特意投放的材料，目的是引發(fā)幼兒的兩難操作，引導(dǎo)幼兒關(guān)注交集的產(chǎn)生，幫助幼兒獲得關(guān)于交集的經(jīng)驗。

3.設(shè)計有“挑戰(zhàn)性”的問題。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動中，如果指向目標(biāo)的學(xué)習(xí)路徑太過單向，幼兒的思維空間就會受到限制。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，教師可通過設(shè)計帶有挑戰(zhàn)性的問題，來引發(fā)幼兒的認(rèn)知沖突，擴(kuò)展幼兒的思維空間。例如，大班數(shù)學(xué)活動“迷宮游戲”的目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)“怪獸”躲藏的規(guī)律，并嘗試根據(jù)規(guī)律找出“怪獸”。在第二個環(huán)節(jié)，“怪獸”（圖片）全部躲藏在拼接地墊下面，幼兒按照在第一環(huán)節(jié)已經(jīng)知道的“怪獸”躲藏規(guī)律來走迷宮，以失敗告終。運(yùn)用常規(guī)的辦法明顯不能安全通過迷宮，那么有沒有其他辦法？教師以此引發(fā)幼兒思考、探索。在游戲過程中，幼兒經(jīng)歷著猜測、驗證、猜測的思維循環(huán)，逐漸明白“怪獸”躲藏的規(guī)律是ABB（其中B處是“怪獸”）。在第三環(huán)節(jié)，教師有意將迷宮設(shè)置得更難，比如，將“怪獸”躲藏的規(guī)律設(shè)計為ABABBABBB，從重復(fù)性模式進(jìn)入發(fā)展性模式。當(dāng)教師翻開第1～2塊墊子（其中第2塊下有“怪獸”）時，幼兒便猜測規(guī)律是AB，所以跳到了第5塊墊子上（認(rèn)為第5塊下沒有“怪獸”），結(jié)果失敗。在此過程中，幼兒不斷試誤、發(fā)現(xiàn)問題。最后在揭示三組墊子下的“怪獸”時，幼兒對“怪獸”躲藏規(guī)律若有所思，獲得了新的經(jīng)驗。教師在設(shè)計有“挑戰(zhàn)性”的問題時，需要考慮具體的教學(xué)內(nèi)容和幼兒的發(fā)展水平，有時可以提出與常規(guī)看法相悖的問題，有時可以設(shè)計用已知方法無法解決的問題，從而巧妙地設(shè)置障礙，引發(fā)幼兒的認(rèn)知沖突，促使幼兒聚焦重點和難點問題，從而提高數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的有效性。

二、利用認(rèn)知沖突，讓數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)因思辨而深入

認(rèn)知沖突是一種不可或缺的課程資源，教師要有效利用這一資源，充分挖掘其價值，真正關(guān)注幼兒數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程。當(dāng)認(rèn)知沖突出現(xiàn)時，幼兒會出現(xiàn)“心求通而未達(dá)，口欲言而未能”的狀態(tài)。這時，教師要善于抓住時機(jī)，推波助瀾，將化解認(rèn)知沖突的過程演繹為幼兒的思辨過程，不斷推進(jìn)幼兒的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。

1.用問題“挑動”幼兒思維。在數(shù)學(xué)教學(xué)活動中，當(dāng)認(rèn)知沖突出現(xiàn)時，教師要主動以問題“挑動”幼兒思維，使幼兒主動探索解決問題的方法。例如，在前面提到的大班數(shù)學(xué)活動“抽獎游戲”中，當(dāng)有關(guān)“交集”的認(rèn)知沖突出現(xiàn)時，教師可以引發(fā)幼兒討論三個問題：（1）×××應(yīng)該站在哪里才能中獎？（2）×××對照卡片上的特征，既可以站到紅圈中，又可以站到黃圈中，那怎么辦？（3）圈圈怎么放他才能中獎？這是教師利用幼兒知識經(jīng)驗中的含糊點、易錯點，用問題制造出相應(yīng)的思維困境，再引導(dǎo)幼兒深入思考、探索。這種做法對澄清幼兒的模糊認(rèn)識是非常有效的。

2.以辯論“理清”幼兒思維。幼兒是蘊(yùn)藏著無限潛能和活力的生命個體，教師要把解決認(rèn)知沖突的權(quán)力交給他們，讓他們在主動解決認(rèn)知沖突的過程中迸發(fā)活力，生發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的動力。為此，教師需要給幼兒充分表達(dá)的機(jī)會，甚至讓幼兒針對不同觀點展開激烈的討論。例如，大班數(shù)學(xué)活動“運(yùn)糧食”中，游戲規(guī)則是要在不點數(shù)終點筐里的糧食的前提下判斷哪個隊運(yùn)得多。結(jié)果各小組互不相讓，都認(rèn)為自己小組多，認(rèn)知沖突產(chǎn)生了。這時，針對認(rèn)知沖突，教師給予幼兒充分表達(dá)的機(jī)會，讓他們展開辯論。有的說：“我們小組起點筐里的糧食都運(yùn)完了，別的小組還有剩下的，所以我們小組終點筐里的糧食一定最多?！绷硪恍〗M的幼兒立馬反駁：“你們小組掉在地上的糧食有5袋，我們小組只有2袋，肯定是我們贏?！痹谵q論過程中，幼兒逐漸獲得以下經(jīng)驗：留在起點筐里的糧食數(shù)量、掉在地上的糧食數(shù)量和終點筐里的糧食數(shù)量加起來是原先起點筐里的糧食總數(shù);如果掉在地上和起點筐里剩下的糧食合起來少，就可以推斷出運(yùn)到終點筐的糧食多。通過辯論，幼兒逐漸感知到了總數(shù)與部分?jǐn)?shù)的關(guān)系，并體驗了推理的過程。同時，辯論給予了同伴間互相學(xué)習(xí)的機(jī)會，原來不理解的幼兒知道了“掉得多說明運(yùn)得少”的道理。辯論讓幼兒理清了思維的過程，并借助數(shù)學(xué)語言有力地推動了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的不斷深入。

3.搭支架“化解”認(rèn)知沖突。當(dāng)認(rèn)知沖突發(fā)生時，教師需要為幼兒的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供必要的信息和支持，即為幼兒建構(gòu)知識、解決認(rèn)知沖突提供一定的支架。例如，大班數(shù)學(xué)活動“測量桌子”中，三組幼兒用不同的材料測量同一桌子的邊長，出現(xiàn)了三種不同的測量結(jié)果。怎么會出現(xiàn)不同的測量結(jié)果？到底桌子的邊長是多少？哪個測量結(jié)果是正確的？教師分四步搭建了解決認(rèn)知沖突的支架：一是給每人提供三種材料用來測量，讓幼兒體驗用不同材料能測量出不同結(jié)果;二是人人用圖示記錄，感受結(jié)果的不同;三是集中交流記錄數(shù)據(jù)和自己的發(fā)現(xiàn)，與同伴交流想法;四是操作演示和比較，幫助幼兒梳理經(jīng)驗，揭示測量單位的大小與測量結(jié)果之間的反向關(guān)系。教師通過這四步幫助幼兒有效化解認(rèn)知沖突，引導(dǎo)幼兒層層深入，積極主動地去思考、探究。

在皮亞杰勾畫的認(rèn)知發(fā)展螺旋圖中，認(rèn)知的螺旋是開放性的，而且它的開口越來越大。解決一個認(rèn)知沖突后，學(xué)習(xí)活動并沒有結(jié)束，相反是新一輪認(rèn)知沖突產(chǎn)生與解決的開始。因此，教師可以根據(jù)幼兒數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實際情況，不斷引發(fā)新的認(rèn)知沖突，促使幼兒投入到新一輪的學(xué)習(xí)活動中，引導(dǎo)幼兒拓展知識經(jīng)驗。

總之，引發(fā)并利用認(rèn)知沖突是一種有效的策略。教師應(yīng)該充分挖掘認(rèn)知沖突的價值，引導(dǎo)幼兒在解決認(rèn)知沖突的過程中積極思考，主動建構(gòu)數(shù)學(xué)知識經(jīng)驗，讓幼兒的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動充滿樂趣，充滿挑戰(zhàn)。