認(rèn)知停靠視角下的漸進(jìn)式教學(xué)

〔摘" "要〕" 科學(xué)探究是小學(xué)生探索和了解自然、獲得科學(xué)知識(shí)的重要方法，結(jié)合認(rèn)知心理學(xué)派的理論，本文立足于認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂教學(xué)探索，嘗試構(gòu)建以學(xué)習(xí)者的求知欲為認(rèn)知?？奎c(diǎn)，借助多樣化學(xué)習(xí)方式為槳的漸進(jìn)式教學(xué)，由學(xué)生自主探索科學(xué)知識(shí)的海洋，充分進(jìn)行主動(dòng)建構(gòu)并有效展現(xiàn)，運(yùn)用頭腦中原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)同化新知識(shí)，建立高于原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，主動(dòng)實(shí)現(xiàn)再創(chuàng)造的建構(gòu)過程，最終找尋到科學(xué)真諦的燈塔。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；認(rèn)知學(xué)習(xí)；認(rèn)知?？奎c(diǎn)；漸進(jìn)式教學(xué)

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）13" " 0037-03

科學(xué)課程強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性與理論性結(jié)合，要求轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)，深入探討科學(xué)教育本質(zhì)。當(dāng)前研究聚焦于探究式教學(xué)的實(shí)際應(yīng)用，涉及教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)活動(dòng)及教學(xué)評(píng)價(jià)等多方面，旨在全面融入科學(xué)探究理念。部分學(xué)者建議結(jié)合認(rèn)知學(xué)習(xí)理論，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課堂上的認(rèn)知過程，推動(dòng)主動(dòng)建構(gòu)式學(xué)習(xí)，包括探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)與自主學(xué)習(xí)，以促進(jìn)科學(xué)思維的內(nèi)在發(fā)展。鑒于對(duì)學(xué)生主體性的深刻認(rèn)識(shí)，有效探究科學(xué)課堂情境下基于學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的探究式學(xué)習(xí)模式，已成為眾多研究者與一線教師共同探索的關(guān)鍵領(lǐng)域。

一、認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂

（一）理論基石：認(rèn)知學(xué)習(xí)理論

20世紀(jì)后半期認(rèn)知心理學(xué)逐步崛起，認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的整體觀點(diǎn)建立在人本身的認(rèn)知基礎(chǔ)上，提出人類在學(xué)習(xí)過程中不應(yīng)是被動(dòng)地接受和傳遞灌輸知識(shí)理論，而是通過主動(dòng)的、積極的認(rèn)知建構(gòu)完成學(xué)習(xí)過程。美國心理學(xué)家托爾曼提出，將學(xué)習(xí)定義為期望目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的過程，并在其中使用“認(rèn)知地圖”作為幼兒學(xué)習(xí)過程的更為直接的、準(zhǔn)確的認(rèn)知引導(dǎo)。認(rèn)知學(xué)習(xí)理論代表人物布魯納強(qiáng)調(diào)抽象思維水平的認(rèn)知基礎(chǔ)，尊重學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，建構(gòu)知識(shí)結(jié)構(gòu)。美國認(rèn)知教育學(xué)家奧蘇貝爾在肯定布魯納觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了認(rèn)知同化學(xué)習(xí)理論，強(qiáng)調(diào)有意義學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于學(xué)生能夠?qū)⒃械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)與新的學(xué)習(xí)材料進(jìn)行有機(jī)聯(lián)系，從而形成新的認(rèn)知。這一過程強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)和新知識(shí)材料之間的融合與內(nèi)化，呈現(xiàn)出尋找知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系的學(xué)習(xí)過程。

（二）核心支撐：認(rèn)知停靠點(diǎn)

奧蘇貝爾所提出的有意義接受學(xué)習(xí)結(jié)合布魯法的認(rèn)知發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論中所提出的學(xué)習(xí)者需要將新知識(shí)與原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)相融合和內(nèi)化，并形成新的認(rèn)知，但與認(rèn)知發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論的區(qū)別在于奧蘇貝爾重視學(xué)習(xí)者的發(fā)現(xiàn)過程需要有一定的認(rèn)知支撐，而非盲目地讓學(xué)生自主地去發(fā)現(xiàn)。如果把學(xué)習(xí)者頭腦比作一片港灣，新知識(shí)比作一艘輪船，那么固定和拴住輪船的“錨樁”，通常人們稱之為認(rèn)知?？奎c(diǎn)的有效確立，就能夠一方面輔助學(xué)生盡快抓住原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中相關(guān)的舊知識(shí)，另一方面彌補(bǔ)部分學(xué)生知識(shí)準(zhǔn)備或知識(shí)基礎(chǔ)的缺失。有意義學(xué)習(xí)中的認(rèn)知停靠點(diǎn)區(qū)分為隱性和顯性、直接型和間接型等不同類型，其中包含直觀?？奎c(diǎn)、舊知?？奎c(diǎn)、背景?？奎c(diǎn)、思想方法?？奎c(diǎn)，無論是哪一種類型的?？奎c(diǎn)，對(duì)于學(xué)習(xí)者有意義學(xué)習(xí)的促進(jìn)都起到關(guān)鍵性的作用，缺乏認(rèn)知?？奎c(diǎn)的學(xué)習(xí)將導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)趨向于機(jī)械。

（三）模式引領(lǐng)：漸進(jìn)式教學(xué)

兒童認(rèn)知發(fā)展的過程中，某種行為方式的重復(fù)使用頻率越高，越易形成認(rèn)知資源的自動(dòng)化加工，整個(gè)認(rèn)知發(fā)展的過程被認(rèn)為是動(dòng)態(tài)的認(rèn)知活動(dòng)和具體環(huán)境的耦合發(fā)展。漸進(jìn)式教學(xué)有益于學(xué)生逐步進(jìn)入問題思考和主題學(xué)習(xí)，動(dòng)態(tài)地進(jìn)行周而復(fù)始的深入觀察和認(rèn)知思考，逐步邁向日常思維轉(zhuǎn)化為科學(xué)思維發(fā)展的認(rèn)知發(fā)展過程。近年來，眾多研究者開始關(guān)注認(rèn)知發(fā)展的動(dòng)態(tài)過程，指出貼近認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的以點(diǎn)觸面的漸進(jìn)式教學(xué)方式更加符合小學(xué)生的年齡特點(diǎn)、思維習(xí)慣以及學(xué)習(xí)能力生長規(guī)律，并嘗試在不同的學(xué)科進(jìn)行漸進(jìn)式教學(xué)實(shí)踐研究，例如數(shù)學(xué)、英語、信息科技等學(xué)科。盡管多數(shù)研究已經(jīng)證明漸進(jìn)式教學(xué)在學(xué)科教學(xué)中的重要作用，但如何在科學(xué)學(xué)科中有效進(jìn)行漸進(jìn)式教學(xué)仍具有探索意義。

二、認(rèn)知?？恳暯窍驴茖W(xué)課堂漸進(jìn)式教學(xué)的思考與實(shí)踐

（一）學(xué)習(xí)者思維認(rèn)知需求驅(qū)動(dòng)下的教學(xué)變革

小學(xué)階段是實(shí)施科學(xué)啟蒙和發(fā)展的最佳時(shí)期，應(yīng)結(jié)合認(rèn)知發(fā)展的特點(diǎn)，轉(zhuǎn)換認(rèn)知停靠視角觀察小學(xué)生科學(xué)思維的認(rèn)知發(fā)展，梳理并制定符合促進(jìn)認(rèn)知內(nèi)生的教學(xué)策略，實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)。學(xué)生的舊知能夠?qū)π轮R(shí)起到固定的作用，能利用關(guān)鍵要點(diǎn)漸進(jìn)式地適時(shí)提供認(rèn)知停靠的落腳點(diǎn)，加快學(xué)生舊知與新知的相互作用，輔助學(xué)生逐漸達(dá)到知識(shí)的同化，避免學(xué)生單純地機(jī)械化學(xué)習(xí)，而且漸進(jìn)式地促進(jìn)學(xué)生內(nèi)在思維和認(rèn)知的內(nèi)生發(fā)展。對(duì)于教師和學(xué)生來說，在小學(xué)科學(xué)的學(xué)科教學(xué)中結(jié)合認(rèn)知?？奎c(diǎn)的漸進(jìn)式認(rèn)知發(fā)展要求，極大程度上內(nèi)塑和強(qiáng)化小學(xué)生的認(rèn)知水平習(xí)慣，從而促進(jìn)有效學(xué)習(xí)或有意義學(xué)習(xí)的產(chǎn)生。

（二）認(rèn)知?？恳暯窍聺u進(jìn)式教學(xué)模型的建立

基于認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)教學(xué)的思考，科學(xué)課堂的實(shí)際教學(xué)應(yīng)依據(jù)小學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的關(guān)鍵要素和認(rèn)知特征，本研究所構(gòu)建的認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂漸進(jìn)式教學(xué)模型從知識(shí)基礎(chǔ)、認(rèn)知結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)過程三維視角展示科學(xué)教學(xué)過程中從科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)出發(fā)，利用漸進(jìn)式教學(xué)方式以問題創(chuàng)生作為認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展的認(rèn)知?？奎c(diǎn)，在科學(xué)學(xué)習(xí)過程中漸化認(rèn)知沖突、認(rèn)知深化、認(rèn)知遷移、認(rèn)知升華四個(gè)認(rèn)知發(fā)展過程，逐漸累積學(xué)生科學(xué)思維創(chuàng)造的軟區(qū)域，實(shí)現(xiàn)貼近學(xué)生認(rèn)知學(xué)習(xí)的科學(xué)課堂創(chuàng)生學(xué)習(xí)。此模型強(qiáng)調(diào)建立漸進(jìn)式問題作為認(rèn)知?？康腻^點(diǎn)，從科學(xué)知識(shí)水平和科學(xué)思維創(chuàng)造兩個(gè)方面制定科學(xué)課堂的教學(xué)活動(dòng)流程，構(gòu)建認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂漸進(jìn)式教學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知沖突的形成、認(rèn)知深化的推進(jìn)、認(rèn)知遷移的漸化、認(rèn)知升華的積累，進(jìn)而達(dá)到知識(shí)水平提升發(fā)展和思維水平漸進(jìn)內(nèi)生的雙維度科學(xué)探究學(xué)習(xí)（如下圖）。

（三）模型應(yīng)用實(shí)例：《沙漠中的植物》教學(xué)實(shí)例

本研究嘗試將認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂漸進(jìn)式教學(xué)模型應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)，以蘇教版科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)第二單元《植物與環(huán)境》的第二課《沙漠中的植物》為例，聚焦沙漠的環(huán)境條件，遵循認(rèn)知事物的一般過程，借助設(shè)置漸進(jìn)式認(rèn)知?？奎c(diǎn)，依次展開圍繞仙人掌這一典型沙漠植物核心觀察和研究部分的教學(xué)內(nèi)容。

1.結(jié)合認(rèn)知?？奎c(diǎn)融入漸進(jìn)式教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)設(shè)計(jì)

貼合認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂漸進(jìn)式教學(xué)模型的核心要素，將漸進(jìn)式教學(xué)理念融入教學(xué)內(nèi)容的編排和教學(xué)目標(biāo)的設(shè)置。在教學(xué)內(nèi)容上，學(xué)生對(duì)沙漠植物充滿好奇，有效利用這份好奇心能調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性，在課堂上以常見的沙漠植物仙人掌為例，以銅錢草和仙人掌的蒸騰作用的現(xiàn)象引入，課堂圍繞“相比銅錢草，仙人掌為什么水分散失較少？”的核心問題進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，層層深入，引出沙漠植物仙人掌為探究航行之起點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察其適應(yīng)環(huán)境的一些顯著形態(tài)特征，將課堂探究所得建立起沙漠植物的儲(chǔ)水特性為終點(diǎn)，整個(gè)探究過程均以引發(fā)學(xué)生的好奇和思考作為學(xué)生認(rèn)知停靠的錨點(diǎn)，漸進(jìn)式地利用問題式的認(rèn)知?？恐鸩酵七M(jìn)教學(xué)內(nèi)容。遵循教學(xué)內(nèi)容的編排將教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行層層遞進(jìn)地設(shè)定。分別如下：通過了解沙漠惡劣環(huán)境的特點(diǎn)引發(fā)沙漠植物是如何生存的思考；通過觀察仙人掌的莖和葉發(fā)現(xiàn)其適應(yīng)沙漠環(huán)境的形態(tài)特征。動(dòng)手實(shí)踐擠壓仙人掌發(fā)現(xiàn)其適應(yīng)沙漠環(huán)境的結(jié)構(gòu)特征；結(jié)合觀察、操作的結(jié)果與模擬實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象建立聯(lián)系，并結(jié)合資料的信息，得出沙漠植物通過儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)來適應(yīng)沙漠環(huán)境的形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征。三個(gè)目標(biāo)間的關(guān)系是相互聯(lián)系、逐步漸進(jìn)的，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是建立在學(xué)生的好奇心之上的觀察、實(shí)踐、總結(jié)的完整探究過程。

2.基于認(rèn)知?？奎c(diǎn)采取漸進(jìn)式探究方法的學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)置

基于教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情分析，立足于教學(xué)目標(biāo)所設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng)，共包含三個(gè)主要學(xué)習(xí)活動(dòng)，教學(xué)過程中推進(jìn)的是圍繞核心問題，呈現(xiàn)三階段的漸化問題、推知問題、升華問題的引領(lǐng)，通過四個(gè)認(rèn)知停靠點(diǎn)所進(jìn)行的沉浸式漸進(jìn)式學(xué)習(xí)，將學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展建立在逐步深入建立的漸進(jìn)式問題的認(rèn)知?？奎c(diǎn)上，一一推進(jìn)。三個(gè)層層遞進(jìn)式的學(xué)習(xí)活動(dòng)逐步漸化問題沉浸的過程，清晰地以學(xué)生的求知問題為認(rèn)知?？恐^點(diǎn)，圍繞核心問題驅(qū)動(dòng)沉浸式探究的學(xué)習(xí)，引出仙人掌為探究認(rèn)知航行之起點(diǎn)。首先，通過觀察活動(dòng)一建立起沙漠植物仙人掌的特殊形態(tài)特征的認(rèn)知?？奎c(diǎn)，并進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生的好奇和思考作為學(xué)習(xí)之錨，推進(jìn)問題的沉浸式教學(xué)。其次，巧妙過渡至動(dòng)手操作活動(dòng)二，通過親身體驗(yàn)擠壓實(shí)驗(yàn)，具化學(xué)生的認(rèn)知并遷移?？奎c(diǎn)，再次推進(jìn)沉浸式問題教學(xué)。最后，由學(xué)生自我內(nèi)化進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，最終通過模擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)三解密仙人掌儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)的特征，解答課堂核心問題，深化學(xué)生的知識(shí)積累。在科學(xué)探究學(xué)習(xí)的過程中實(shí)現(xiàn)認(rèn)知停靠的逐步遷移內(nèi)化，認(rèn)知停靠不斷經(jīng)歷求知—探究—再求知—再探究的自我內(nèi)化思考過程，直至將內(nèi)化的認(rèn)知外顯為核心問題的解答，最終探究航行之船?？吭谥R(shí)的燈塔之下。

3.利用多樣化信息技術(shù)輔助學(xué)習(xí)活動(dòng)開展

選用電子書包和科學(xué)探究課堂相結(jié)合的教學(xué)方式作為認(rèn)知?？奎c(diǎn)的多樣設(shè)置，探索信息技術(shù)與小學(xué)科學(xué)課堂融合的可能性，四個(gè)活動(dòng)環(huán)節(jié)間的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和信息技術(shù)貫穿銜接，例如第一個(gè)觀察實(shí)踐環(huán)節(jié)通過教師平板投影以銅錢草和仙人掌的蒸騰作用的現(xiàn)象作為課堂思考引入，以及第二個(gè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的四人小組使用平板資源任務(wù)功能，記錄實(shí)驗(yàn)過程，并當(dāng)堂與他人分享實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)等教學(xué)策略都嘗試將學(xué)生的課堂主體地位突出，通過電子書包所進(jìn)行的交互性多維多向互動(dòng)，能極大地提高學(xué)生之間的、教師與學(xué)生之間的交互性。合作學(xué)習(xí)時(shí)的生生互動(dòng)、學(xué)生在課內(nèi)外自主學(xué)習(xí)后對(duì)課堂學(xué)習(xí)內(nèi)化為自己的理解和想法，以及有疑問的地方，都可以通過電子書包交互功能進(jìn)行兩人之間、小組之間、班級(jí)之間的交流探討。科學(xué)課堂注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性的課堂體驗(yàn)，電子書包的交互功能在一定程度上幫助教師及時(shí)了解學(xué)生的活動(dòng)情況，并且有效組織課堂活動(dòng)，推動(dòng)教學(xué)進(jìn)程。

三、結(jié)語

本文對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行匯總和分析后，在綜合現(xiàn)有研究以及文獻(xiàn)整理的基礎(chǔ)上，嘗試界定認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂教學(xué)的關(guān)鍵認(rèn)知發(fā)展要素，結(jié)合漸進(jìn)式教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，嘗試構(gòu)建認(rèn)知?？恳暯窍碌目茖W(xué)課堂漸進(jìn)式教學(xué)模型，并將模型用于實(shí)際的科學(xué)課堂教學(xué)中，教學(xué)實(shí)例在一定程度上能夠幫助學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)階段漸進(jìn)的認(rèn)知發(fā)展，實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生科學(xué)課堂學(xué)習(xí)效果的最終目的。

【本文系福建省廈門市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2023年度課題“基于多模態(tài)數(shù)據(jù)的科學(xué)課堂學(xué)情診斷與評(píng)價(jià)研究”，課題批準(zhǔn)號(hào)：23123。廈門市“市管區(qū)培”專項(xiàng)學(xué)科帶頭人課題，課題批準(zhǔn)號(hào)：XMXDSM2023020134，廈門市思明區(qū)教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2024年度“新課標(biāo)、新教學(xué)、新學(xué)校”實(shí)驗(yàn)專項(xiàng)課題，課題編號(hào)：SX2024Z074研究成果】

參考文獻(xiàn)

[1]高曉瑞，李陸軍.奧蘇泊爾認(rèn)知理論對(duì)有效教學(xué)的啟示[J].山西財(cái)經(jīng)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012（S2）：113.

[2]臧鳳平.設(shè)置認(rèn)知?？奎c(diǎn)"促進(jìn)有意義學(xué)習(xí)[J].師范教育，2002（2）：18-19.

[3]沈秋鳳，丁峻.論兒童社會(huì)認(rèn)知發(fā)展的具身動(dòng)力模型[J].心智與計(jì)算，2009（1）：51-55.