陳芳芳
小學(xué)科學(xué)課中的認(rèn)知沖突主要是指學(xué)生已有的前概念與當(dāng)前觀察到事物產(chǎn)生矛盾或沖突,使得學(xué)生心理不平衡;或者是自己的探究結(jié)果與同伴相?;虿煌?,使學(xué)生心理失衡。當(dāng)沖突產(chǎn)生時(shí),學(xué)生急于想平衡這種失衡,試圖通過(guò)探究來(lái)調(diào)整自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu),從而達(dá)到認(rèn)知的發(fā)展。那么如何在小學(xué)科學(xué)課堂中引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突呢?
一、利用學(xué)生的前概念與情境之間的矛盾,引發(fā)認(rèn)知沖突
學(xué)生們?cè)谏弦还?jié)科學(xué)課之前不是一無(wú)所知的,他們?cè)谏钪谢蚯懊娴膶W(xué)習(xí)中已經(jīng)習(xí)得了一定的經(jīng)驗(yàn)性的知識(shí),這種知識(shí)不是系統(tǒng)的科學(xué)的,有的甚至是與科學(xué)相悖的。利用這一點(diǎn),我們可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)幾種情境來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣,引起學(xué)生的注意,從而引發(fā)認(rèn)知沖突。
(一)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突
教師在上課伊始就給學(xué)生呈現(xiàn)一個(gè)實(shí)驗(yàn),而這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果卻在學(xué)生想象之外的,與學(xué)生原本的想法是沖突的,學(xué)生就產(chǎn)生問(wèn)題了。
教學(xué)片段1:馬鈴薯浮起來(lái)了
上課一開(kāi)始,教師要求學(xué)生準(zhǔn)備好一杯清水,要求學(xué)生把馬鈴薯往清水里放,學(xué)生看到馬鈴薯沉下去了。教師自己將馬鈴薯放入一杯調(diào)制好的鹽水(看起來(lái)和清水一樣清澈),馬鈴薯浮起來(lái)了。學(xué)生發(fā)現(xiàn)與自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一樣,而且馬上會(huì)猜測(cè):老師的馬鈴薯和我們的不一樣、老師的水和我們的不一樣等。
沖突分析:這里的前概念是教師讓學(xué)生們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)得知的,馬鈴薯放在水里是會(huì)下沉的。因?yàn)樵谄綍r(shí)的生活中,學(xué)生沒(méi)有接觸過(guò)。當(dāng)?shù)弥嗍畮讉€(gè)組實(shí)驗(yàn)做出來(lái)的結(jié)果是一樣時(shí)才知馬鈴薯在水中是會(huì)沉的。可是老師用和大家一樣的實(shí)驗(yàn)材料,做出來(lái)的結(jié)果卻不一樣,這樣就產(chǎn)生了認(rèn)知上的沖突了,這樣,探究的時(shí)機(jī)就成熟了。
(二)提出生活中想當(dāng)然的事引發(fā)認(rèn)知沖突
生活中有很多想當(dāng)然的事,自以為是常識(shí)、是事實(shí)。這樣的事,仔細(xì)斟酌也許會(huì)有意外的結(jié)論來(lái)否定我們?cè)鹊慕Y(jié)論。這樣引起的認(rèn)知沖突就會(huì)很激烈。比如廚房里燒水冒起的“白霧”,我們會(huì)自認(rèn)為是水蒸氣,因?yàn)樯磉叺娜硕际沁@么說(shuō)的,其實(shí)不然。
教學(xué)片段2:衣服能產(chǎn)生熱量嗎
學(xué)生會(huì)很想當(dāng)然地說(shuō):會(huì)。因?yàn)槠綍r(shí)穿上衣服就不覺(jué)得冷了。
也有個(gè)別學(xué)生會(huì)說(shuō):不會(huì)。
這時(shí)就有學(xué)生反駁:那你冷了穿衣服干什么?
這時(shí),教師就應(yīng)該說(shuō)一句:讓他說(shuō)說(shuō)理由看,也許真理就掌握在他手里。
學(xué)生也許講不出什么理由,只會(huì)說(shuō)衣服放著不會(huì)產(chǎn)生熱量,如果衣服會(huì)產(chǎn)生熱量,放在柜子里,柜子就很熱了。
其他學(xué)生覺(jué)得這個(gè)學(xué)生講得也有道理,有部分學(xué)生就認(rèn)為衣服不會(huì)產(chǎn)生熱量。
師:那你們剛剛說(shuō)的冷了穿幾件衣服就熱了,也很有道理啊。
大部分學(xué)生就矛盾著了,皺起了眉頭。
教師接著就可以要求學(xué)生想辦法驗(yàn)證自己的想法了,激起解決沖突的欲望。
沖突分析:學(xué)生本來(lái)在生活中已經(jīng)有一經(jīng)驗(yàn):冷了,穿上衣服就不冷了。想當(dāng)然地認(rèn)為這種自身感覺(jué)到暖和的溫度是衣服給的。但是個(gè)別學(xué)生仔細(xì)思考,會(huì)產(chǎn)生另外一個(gè)生活經(jīng)驗(yàn):衣服放著,衣服不會(huì)有熱量。于是就產(chǎn)生了認(rèn)知沖突、心理失衡、激烈爭(zhēng)論。在激烈處收住,請(qǐng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明,平衡自己的心理失衡。
(三)利用多媒體技術(shù)引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突
現(xiàn)代多媒體集文字、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫(huà)等各種傳輸手段于一體,具有很強(qiáng)的真實(shí)感和表現(xiàn)力,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。要與學(xué)生的前概念發(fā)生沖突,一般都發(fā)生在課堂導(dǎo)入階段,所以多媒體技術(shù)可以讓學(xué)生在積極活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)自己與其的矛盾,產(chǎn)生要消除認(rèn)知沖突的沖動(dòng)。
教學(xué)片段3:完全花和不完全花
出示圖片:柳絮、牽?;ê湍瞎匣?,請(qǐng)學(xué)生仔細(xì)觀察。
生1:牽?;ê湍瞎匣ㄟ€沒(méi)有長(zhǎng)好。
師:不是已經(jīng)長(zhǎng)好了嗎?
生2:因?yàn)闋颗;ê湍瞎匣ǘ忌倭嘶ǖ囊粋€(gè)部分,還沒(méi)有長(zhǎng)出來(lái)。
生3:我覺(jué)得已經(jīng)長(zhǎng)好了,因?yàn)樗鼈兊幕ò甓汲尚土???赡堋皻埣病绷恕?/p>
生笑。
師:說(shuō)得對(duì),只是這個(gè)說(shuō)法不對(duì)。(學(xué)生有點(diǎn)迷茫)那按照生3說(shuō)的,那個(gè)柳樹(shù)上的毛毛算是花嗎?
生4:不是花,因?yàn)闆](méi)有花瓣。
生5:可能也“殘疾”了。
這時(shí),可以用多媒體播放科學(xué)家們的解說(shuō),學(xué)生為了解決自己討論圖片引起的困惑,會(huì)很認(rèn)真地觀看。
沖突分析:在學(xué)生原有的概念里,花都是應(yīng)該有花瓣的。再加上前面學(xué)習(xí)過(guò)花的各部分的名稱,他們都會(huì)認(rèn)為花是由雄蕊、雌蕊、花瓣和萼片四部分組成,所以對(duì)牽?;ê湍瞎匣ㄟ€會(huì)認(rèn)為是花,就是少了一部分,與他們經(jīng)驗(yàn)中的花不一樣,產(chǎn)生了認(rèn)知沖突。在生活中,他們還有一生活經(jīng)驗(yàn),花都是具有花瓣的。所以柳絮,本來(lái)肯定認(rèn)為不是花的,但是加上前面討論牽?;ê湍瞎匣ㄊ菍儆凇皻埣病钡幕ǎ愿Щ罅?,在認(rèn)知上產(chǎn)生了極大的心理失衡,極度想解決這種沖突,此時(shí)看書(shū),必定學(xué)習(xí)興致很高。
二、利用探究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,引發(fā)認(rèn)知沖突
探究既是小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)手段,又是學(xué)生的學(xué)習(xí)方法。小學(xué)科學(xué)課的探究不僅發(fā)生在課堂上,還可以延伸到課前課后。有機(jī)會(huì)暴露學(xué)生的認(rèn)知沖突的一般在預(yù)習(xí)后,學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂和在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究后。
(一)預(yù)習(xí)新知產(chǎn)生的困惑點(diǎn)引發(fā)認(rèn)知沖突
預(yù)習(xí)是在上課之前學(xué)生先自己學(xué),必然會(huì)有看不明白的地方,在認(rèn)知上總不能自己同化。
教學(xué)片段4:常見(jiàn)的幾種巖石
事先請(qǐng)學(xué)生們自己先預(yù)習(xí)這一課,并請(qǐng)學(xué)生到外面自己去撿幾顆石頭,比對(duì)比對(duì)。
在課前會(huì)發(fā)生這樣的對(duì)話:
生1:老師你叫我們撿石頭來(lái)干嗎?
生2:石頭是巖石嗎?
生3:石頭不是巖石吧?
師:你們學(xué)習(xí)了巖石的特點(diǎn)之后,就會(huì)回答你們自己的問(wèn)題了。
認(rèn)知沖突:學(xué)生不知道石頭和巖石是什么關(guān)系,所以很困惑老師叫他去撿石頭。因?yàn)閹r石這個(gè)詞對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)很陌生,石頭這個(gè)詞又很熟悉,所以他們很難將它們聯(lián)想到一塊兒去。又覺(jué)得這些石頭有點(diǎn)像書(shū)上描述的巖石,所以上課前學(xué)生們都很迷茫,有了認(rèn)知沖突。
(二)實(shí)驗(yàn)操作中的易錯(cuò)點(diǎn)引發(fā)認(rèn)知沖突
實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)生解決在上課一開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的認(rèn)知沖突的有效手段,但是在操作中出現(xiàn)偏差,實(shí)驗(yàn)結(jié)果就會(huì)相去甚遠(yuǎn)。當(dāng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果與同伴相悖時(shí)就會(huì)產(chǎn)生沖突。
教學(xué)片段5:擺的研究
學(xué)生在做實(shí)驗(yàn):改變擺錘的重量,擺的擺動(dòng)速度會(huì)不會(huì)加快?在做猜測(cè)的時(shí)候有學(xué)生認(rèn)為擺錘重量越重,擺擺動(dòng)的速度越快;也有學(xué)生認(rèn)為擺錘越重,擺擺動(dòng)的速度越慢。做完實(shí)驗(yàn)后,大部分小組做出來(lái)的結(jié)果是擺錘重量改變,擺動(dòng)的速度不變。有兩三個(gè)組做出來(lái)卻是擺錘越重,擺動(dòng)速度加快,這時(shí)可以請(qǐng)持兩種不同觀點(diǎn)的小組各派一組上臺(tái)演示,大家觀察他們的操作過(guò)程是否一致,最后請(qǐng)各小組解釋這不一致的操作步驟并達(dá)到一致觀點(diǎn)。
沖突分析:這里的沖突產(chǎn)生得并不激烈,只表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同上。但也讓學(xué)生們?cè)诮Y(jié)論上起了意見(jiàn)分歧,同樣具有研究性。因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)在操作過(guò)程中單擺會(huì)打轉(zhuǎn),學(xué)生可能不會(huì)舍棄重新做;可能在數(shù)擺的次數(shù)的時(shí)候,一來(lái)一回算一次,數(shù)著數(shù)著會(huì)出現(xiàn)一來(lái)一回?cái)?shù)成兩次的情況。所以值得重新研究,修正操作誤差。
引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突是“以學(xué)生為本位”的教學(xué)觀的體現(xiàn),由學(xué)生自己與學(xué)習(xí)內(nèi)容產(chǎn)生沖突,和學(xué)習(xí)同伴產(chǎn)生意見(jiàn)分歧,引起心理失衡,企圖解決這種沖突。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)中就會(huì)有好奇心,激發(fā)探究欲,會(huì)主動(dòng)、理智地思索面臨的認(rèn)知沖突。最后,教師在引發(fā)認(rèn)知沖突時(shí),還要注意以下幾點(diǎn):一是教師在一旁只是引導(dǎo),不發(fā)表自己的看法,讓學(xué)生自己去探索;不要急于教授、馬上把正確答案告訴學(xué)生,而是讓學(xué)生們自己對(duì)話。二要保護(hù)好錯(cuò)誤一方的見(jiàn)解,保持中立的態(tài)度。學(xué)生爭(zhēng)論的時(shí)候,教師當(dāng)然知道誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò),要是教師的語(yǔ)言有了偏向,意見(jiàn)分歧也就不存在了,錯(cuò)誤的一方就不敢發(fā)表自己的看法了。
(浙江省湖州市織里實(shí)驗(yàn)小學(xué) 313000)