認(rèn)知心理學(xué)研究表明,當(dāng)學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)一時(shí)不能同化、順應(yīng)新認(rèn)知結(jié)構(gòu)時(shí),他們便在心理上生成一種強(qiáng)烈的矛盾沖突,即認(rèn)知沖突。認(rèn)知沖突是一種強(qiáng)大的內(nèi)驅(qū)力,它能使學(xué)生產(chǎn)生樂(lè)于參與,主動(dòng)探究,渴求解決問(wèn)題的心理傾向,從而為進(jìn)一步學(xué)習(xí)在知識(shí)、能力和情感等方面提供了最佳的狀態(tài)。作為一名數(shù)學(xué)教師,要在“平衡”與“不平衡”間捕捉到認(rèn)知沖突,并因此而激活數(shù)學(xué)課堂,彰顯數(shù)學(xué)課堂的魅力。
在問(wèn)題情境中捕捉認(rèn)知沖突
教育心理學(xué)研究表明,在新舊知識(shí)結(jié)合點(diǎn)上產(chǎn)生的問(wèn)題,最能激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。因此,教師要分析學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和相關(guān)經(jīng)驗(yàn),熟悉教材的前后聯(lián)系,從而有針對(duì)性地創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)計(jì)問(wèn)題,讓認(rèn)知沖突暴露于學(xué)生面前,使學(xué)生產(chǎn)生好奇心與求知欲,進(jìn)而有效地將新舊知識(shí)進(jìn)行對(duì)接,構(gòu)建認(rèn)知體系。例如,教學(xué)有理數(shù)的加減法一課,筆者從算24點(diǎn)游戲開(kāi)始講解。
師:24點(diǎn)的游戲,你們?cè)谛W(xué)玩過(guò)嗎?
生:玩過(guò)。
師:看看這道題(見(jiàn)下圖)。誰(shuí)會(huì)?
生1:6×2÷4×8=24。
生2:(8÷4+2)×6=24。
……
從一個(gè)學(xué)生感興趣的、熟悉的游戲入手,當(dāng)學(xué)生興趣盎然時(shí),教師適時(shí)潑了瓢冷水:“如果我們把紅色的數(shù)字看作正數(shù),黑色的數(shù)字看作負(fù)數(shù),你還能算出24點(diǎn)嗎?”原有的平衡被打破了,短暫的冷場(chǎng)后,強(qiáng)烈的探究欲被激發(fā)出來(lái)了:會(huì)的同學(xué)自豪地展示著自己的計(jì)算方法,不會(huì)的同學(xué)則洗耳恭聽(tīng),課堂迅速進(jìn)入了高潮。這時(shí)教師又一次吊起學(xué)生的胃口:“含有正負(fù)數(shù)的算式該怎樣計(jì)算,為什么這樣算,今天,我們走進(jìn)有理數(shù)的計(jì)算。學(xué)完后,你們就玩得過(guò)剛才的那幾位同學(xué)了?!睅拙浼?lì)的引導(dǎo),讓學(xué)生從復(fù)習(xí)舊知帶入了探究新知中,達(dá)到了預(yù)期的目的。
在探究過(guò)程中捕捉認(rèn)知沖突
建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)建構(gòu)的過(guò)程。簡(jiǎn)單的說(shuō),教是很難起到效果的,如果教學(xué)中適度地創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突,有助于發(fā)掘?qū)W生的思維過(guò)程,也能使學(xué)生自己、同伴、教師看清這一思維過(guò)程,從而能有針對(duì)性地指導(dǎo)和糾正學(xué)生的思考,有助于他們深入理解知識(shí)和掌握技能。
在探究處營(yíng)造認(rèn)知沖突 在探究過(guò)程中,學(xué)生的參與程度是一個(gè)不容忽視的因素,而學(xué)生的認(rèn)知沖突是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的源泉,也是學(xué)生積極參與思維活動(dòng)的重要原因。所以,將認(rèn)知沖突分解成問(wèn)題串,引導(dǎo)學(xué)生層層深入、主動(dòng)探究,不失為一種好方法。這樣通過(guò)設(shè)計(jì)貫穿,層層深入到問(wèn)題的根源,不斷地設(shè)置認(rèn)知沖突,使學(xué)生始終處于一個(gè)不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的過(guò)程中,從而有助于激發(fā)學(xué)生的求知欲望和參與欲望,進(jìn)而培養(yǎng)他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
在反例中發(fā)現(xiàn)認(rèn)知沖突 在探究過(guò)程中,有時(shí)真理僅掌握在少數(shù)人手中,錯(cuò)例占上風(fēng),此時(shí),不妨發(fā)揮錯(cuò)誤資源的作用,讓它張揚(yáng),直至錯(cuò)誤暴露,然后再進(jìn)行自救或自糾,從而達(dá)到最佳的教學(xué)效果。在北師大版數(shù)學(xué)七年級(jí)下冊(cè)《多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式》一課中,筆者給出了一道題(x+3)(x+2)讓學(xué)生嘗試練習(xí),并指名學(xué)生到黑板上演練,他的答案如下:(x+3)(x+2)=x2+6。這錯(cuò)誤的方法竟然得到大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)同。面對(duì)此情此景,筆者說(shuō):“這樣吧,我們給x取個(gè)值,代入驗(yàn)證一下?!币唤?jīng)驗(yàn)證,學(xué)生立馬發(fā)現(xiàn)剛才的方法是錯(cuò)誤的!這時(shí)候,筆者再推出探究要求:想一想,剛才的問(wèn)題出在哪里?應(yīng)該怎樣乘?
在鞏固練習(xí)中捕捉認(rèn)知沖突
在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生往往不善于通過(guò)積極的思維去把握概念或原理的來(lái)龍去脈,不重視深入挖掘概念或原理的內(nèi)涵、外延,只是死記硬背概念的定義和原理的條文。這樣的學(xué)習(xí)只能是一知半解、囫圇吞棗,體現(xiàn)在練習(xí)、考試中則是模糊不清,不夠自信。
例如,北師大版八年級(jí)上冊(cè)《函數(shù)》一課,函數(shù)概念中的關(guān)鍵詞是“每一個(gè)”“唯一確定”。也就是對(duì)于集合A中的數(shù),都能在集合B中找到與之對(duì)應(yīng)的數(shù)。而且,在集合B中只能有一個(gè)與其對(duì)應(yīng),不能有兩個(gè)或者兩個(gè)以上與其對(duì)應(yīng)。怎樣讓學(xué)生體驗(yàn)這兩個(gè)關(guān)鍵詞,從而掌握函數(shù)概念的本質(zhì)屬性?筆者充分利用了認(rèn)知沖突,出了如下練習(xí)題:
(1)題中有( )個(gè)變量。
(2)可以把X看成Y的函數(shù)嗎?說(shuō)說(shuō)說(shuō)你的理由。
(3)可以把Y看成X的函數(shù)嗎?說(shuō)說(shuō)你的理由。
在“可以”與“不可以” 的認(rèn)知沖突之間,學(xué)生的焦點(diǎn)直觸——“唯一確定”,從而對(duì)概念的本質(zhì)有了深刻的理解。數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào):數(shù)學(xué)課堂教學(xué)應(yīng)激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考。如果教師能精心解讀教材、深入了解學(xué)生實(shí)際,充分挖掘認(rèn)知沖突,就能使課堂變得生動(dòng)活潑、學(xué)生主動(dòng)和富有個(gè)性,從而真正落實(shí)課標(biāo)理念。
(作者單位:福建省沙縣第三中學(xué))