陳爽 孫海
[摘要]學生在數(shù)學學習過程中常會因出現(xiàn)與已有的認知結(jié)構相矛盾的學習情境進而產(chǎn)生認知沖突,若能正確處理好這些認知沖突,可收到意想不到的教學效果。在高中數(shù)學教學中,教師利用生活經(jīng)驗與數(shù)學學習的矛盾及數(shù)學史等,引發(fā)學生的認知沖突,然后再結(jié)合學生的認知特點和實際情況,正確處理學生的認知沖突,可促進學生有效理解和掌握數(shù)學知識。
[關鍵詞]認知沖突;高中數(shù)學學習;處理
[中圖分類號]G633.6 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058(2017)23-0014-01
認知沖突是指認知主體已有的認知結(jié)構與新知識、新情境之間不能包容,或不同認知主體對某一問題存在不同看法的現(xiàn)象。作為教師,在課堂教學中應充分考慮學生的認知規(guī)律、認知水平、學習能力、學習風格、思維習慣、實際需求等,再結(jié)合數(shù)學教學內(nèi)容的特點,合理選擇教學手段,創(chuàng)設適當?shù)慕虒W情境,引發(fā)學生的認知沖突,然后進行引導與處理,從而幫助學生擺脫學習困境,提高學生學習數(shù)學的積極性和主動性。
一、利用生活經(jīng)驗與學習的矛盾,引發(fā)認知沖突
數(shù)學是從實際生活中抽象出來,又應用于生活的一門學科,對于與生活聯(lián)系緊密的例子,學生更容易理解與接受,學生面對生活化的數(shù)學問題,也傾向于從已有的生活經(jīng)驗出發(fā)進行思考,但是有些生活經(jīng)驗與數(shù)學概念本質(zhì)是不相符的,對此教師可以抓住生活經(jīng)驗與數(shù)學學習的矛盾,引發(fā)學生的認知沖突,進而激發(fā)學生對數(shù)學知識的求知欲與探究熱情。
例如,在講解“概率”之前,教師可提出問題:“現(xiàn)實生活中一件事百分之百會發(fā)生,人們就認為它一定會發(fā)生,那在數(shù)學中一件事發(fā)生概率是100%,它一定會發(fā)生嗎?一件事發(fā)生的概率為0,那它一定不會發(fā)生嗎?”讓學生對生活經(jīng)驗產(chǎn)生懷疑,對高中概率知識產(chǎn)生好奇,并懷著好奇心學習相關知識,從而實現(xiàn)有效學習。教師通過引發(fā)學生的認知沖突,使其外在動機向內(nèi)在學習動機轉(zhuǎn)化,大大提高了課堂教學的有效性。
二、利用數(shù)學史制造認知沖突
數(shù)學史記錄了數(shù)學家追求數(shù)學知識的艱辛歷程。在高中數(shù)學教學中,教師可結(jié)合數(shù)學史中有趣的故事情節(jié),給學生制造認知沖突,從中引出學習課題。
例如,在講解“集合”時,教師可為學生講述數(shù)學史中一個引發(fā)第三次數(shù)學危機的故事——“羅素悖論”:在某座城堡中有一位理發(fā)師,他的廣告標語寫道“本人的理發(fā)技藝高超,我將為本城所有不給自己刮臉的人刮臉,我也只給這些人刮臉”。有一天,他本能地拿起了剃刀。同學們,你們認為他能不能給自己刮臉呢?這個看似簡單的問題當時一提出,就引起了數(shù)學界的軒然大波。由此教師引發(fā)學生進行思考,再幫助學生分析這個問題:如果他不給自己刮臉,他就屬于“不給自己刮臉的人”,他就要給自己刮臉,而如果他給自己刮臉,他就屬于“給自己刮臉的人”,他就不該給自己刮臉。給學生制造認知沖突,讓學生感受數(shù)學學習的樂趣,從而產(chǎn)生迫切想了解集合知識的欲望,此時教師指出:這個悖論數(shù)學化之后與我們本堂課所學的集合知識有關,進而引入集合的知識,揭開集合的神秘面紗。教師講到元素與集合關系時可以提到現(xiàn)代集合論已經(jīng)解決了羅素悖論這個問題,明確了元素與集合的關系必須具有確定性、互異性和無序性,從而加深了學生對知識的理解。
三、利用知識負遷移,轉(zhuǎn)化認知沖突
在學習過程中,一種學習會對另一種學習產(chǎn)生消極的影響,兩種學習之間相互干擾,在看似相似但實際并不相似的情況下容易產(chǎn)生負遷移,但一般來說,負遷移現(xiàn)象是暫時的,經(jīng)過有目的地訓練即可消除。學生在知識的易混點、易錯點容易產(chǎn)生知識的負遷移,比如數(shù)學概念、公式、定理、法則等,學生沒有真正理解記憶,長此以往,就容易表現(xiàn)出新舊概念、公式、定理、法則之間相互混淆、干擾的現(xiàn)象,最后出現(xiàn)知識系統(tǒng)混亂。對此,教師不僅要分析教材知識的重難點、易混點和易錯點,還應考慮班級學生的已有知識水平和認知規(guī)律,結(jié)合班級學生的實際情況,引導學生厘清知識之間的聯(lián)系,梳理知識脈絡,引導學生挖掘出知識的本質(zhì),從而轉(zhuǎn)化學生的認知沖突,促進學習正遷移,進而達到有效學習的目的。
總之,教師在教學中要根據(jù)學生的認知規(guī)律和認知特點,結(jié)合學生的實際情況,處理好學生在知識學習過程中可能產(chǎn)生的認知沖突,幫助學生有效理解和掌握知識,真正實現(xiàn)有效學習。
(特約編輯安平)endprint