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摘要

教學(xué)不能簡單強硬地把新知識灌輸給學(xué)生，而應(yīng)尊重學(xué)生的前概念，并以之作為新知識的生長點。教師可以創(chuàng)設(shè)情境，通過“利用觀察體驗，直面認知沖突；呈現(xiàn)反例，制造認知沖突；運用課堂辯論，呈現(xiàn)認知沖突；導(dǎo)入生活事件，激發(fā)認知沖突；巧用課堂生成，引發(fā)認知沖突”等途徑，激起學(xué)生的求知欲和好奇心，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。學(xué)生在經(jīng)歷思想上的沖突和震撼的過程中，找出矛盾所在,用科學(xué)概念代替原有的錯誤觀念,實現(xiàn)錯誤前概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞

認知沖突；小學(xué)科學(xué)；前概念轉(zhuǎn)化

奧蘇泊爾認為，如果把教育心理學(xué)僅僅歸納為一條原理的話，影響學(xué)生唯一最重要的因素就是學(xué)生已經(jīng)知道了什么，要探明這一點，并應(yīng)據(jù)此進行教學(xué)。這就要求教學(xué)不能簡單強硬地把新知識灌輸給學(xué)生，而應(yīng)尊重學(xué)生的前概念，并以之作為新知識的生長點。前概念是學(xué)生對生活中遇到的各種問題以及對紛繁世界所感知的現(xiàn)象，通過長期的積累而形成的對事物的非本質(zhì)認識。由于學(xué)生的前概念具有先入為主和根深蒂固的特點，這使前概念的轉(zhuǎn)化成為一場激烈的認知革命，同時對教學(xué)也提出了更高的要求。認知心理學(xué)認為當新知識和原有認知有較大差異或矛盾時，個體處于認知沖突之下，就會對原有認知進行結(jié)構(gòu)調(diào)整或改變，通過順應(yīng)學(xué)習(xí)接納新知識。在教學(xué)中，教師可以通過創(chuàng)設(shè)情景，使新知識與學(xué)生原有認知產(chǎn)生沖突,激起學(xué)生的求知欲和好奇心，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”。學(xué)生在經(jīng)歷思想上的沖突和震撼的過程中，找出矛盾所在,實現(xiàn)前概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變。

一、利用觀察體驗，直面認知沖突

兒童在生活中得到的很多觀念是直觀的，但卻又是模糊的，片段的，甚至是前后矛盾的。這個時候，教師要不急不躁，可以用近距離的觀察，讓事實說話，讓他們修正原先的觀念。案例：《水和水蒸氣》一課片段教師打開保溫杯，“白汽”裊裊而出。師：保溫杯里冒出的“白汽”是什么？生：我覺得是熱氣，因為保溫杯里的水很燙。生：我猜是水蒸氣，因為保溫杯里的水蒸發(fā)到空氣中去了。教師不置可否，要求每位同學(xué)蘸一點點水到手心，過一會兒觀察。師：同學(xué)，剛才手心上的水到哪里去了？生：我認為是水蒸發(fā)了，變成了水蒸氣跑到空氣中去了。師：你看到這個過程了嗎？生：沒看到，水蒸氣好像是看不見的吧。師：那我們剛才看到的“白汽”是水蒸氣嗎？生：可能不是吧。教師還是不置可否，要求學(xué)生在強光手電筒的照射下，再一次觀察“白汽”。師：請同學(xué)們再說說對“白汽”的認識。生：我看到“白汽”好像是一個個很小很小的顆粒。生：我認為“白汽”不是水蒸氣，而是許許多多的小水珠。上訴案例中，學(xué)生可能知道水蒸氣是看不見的，但還是“忍不住”把“白汽”誤認為水蒸氣。通過強光手電筒的輔助，學(xué)生終于觀察到原來“白汽”是一個個小水珠，逐漸打破了原來的觀念。這個過程可謂水到渠成。

二、呈現(xiàn)反例，制造認知沖突

反例是學(xué)生認知建構(gòu)中常常出現(xiàn)的中間形態(tài),也是教學(xué)中不可或缺的。盡管學(xué)生可能從“正例”中獲得的信息會多一些，但“反例”有助于學(xué)生舍棄事物非本質(zhì)的屬性。沒有反例的襯托，正確的概念不易凸顯，學(xué)生對概念的理解不到位。教師可以嘗試同時呈現(xiàn)正反例子，激活學(xué)生的思維，使學(xué)生豁然開朗，形成鮮明的科學(xué)概念。案例：《空氣的熱脹冷縮》一課片段教師拿出兩個壓癟了的乒乓球。師：同學(xué)們，你們有辦法讓這兩個乒乓球重新鼓起來嗎?生：可以把乒乓球放在熱水中泡一泡。師：你怎么知道的？生：我從課外書中看到的，乒乓球會熱脹冷縮。師：你的課外知識真豐富。為了證明你的辦法，老師用實驗來驗證一下。教師拿出一個不銹鋼飯盒，把兩個乒乓球放進去，倒入熱水，然后蓋上蓋子。過了一會，教師打開了蓋子。學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)，一個乒乓球變回圓圓的，可是另一個卻還是癟癟的。師：對于這個實驗，同學(xué)們有什么要說的嗎？生：這太不可思議了，難道兩個乒乓球是不一樣的嗎？教師見火候到了，給每組分發(fā)了兩個癟的乒乓球，要求他們在燒杯中重復(fù)剛才的實驗。師：同學(xué)們，你們有什么新發(fā)現(xiàn)嗎？生：我們發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果跟老師剛才做的是一樣的，也是一個乒乓球變回圓圓的，另一個還是癟癟的。我們還發(fā)現(xiàn)沒有鼓起來的乒乓球上面有一個小孔。生：我們的發(fā)現(xiàn)和他們的一樣。我們還看到有氣泡從乒乓球的小孔里跑出來。師：這個氣泡是怎么回事呢？生：我覺得氣泡應(yīng)該是乒乓球里的空氣受熱膨脹后，乒乓球里裝不下了才跑出來的。師：這個實驗主要是乒乓球受熱膨脹還是乒乓球里的空氣受熱膨脹呢？生：我覺得主要是空氣受熱膨脹了。上述案例中，癟的乒乓球受熱膨脹后會恢復(fù)原狀的現(xiàn)象是很容易觀察到的，但是要讓學(xué)生分清是“乒乓球”本身膨脹，還是“乒乓球里的空氣”膨脹卻有一定難度。教師進行演示時，故意將實驗放在學(xué)生看不到過程的不銹鋼飯盒中進行。當學(xué)生看到截然不同的實驗結(jié)果時，無不躍躍欲試想要解開其中的秘密。教師就勢讓學(xué)生用親身實驗解開其中之謎。學(xué)生在強烈好奇心的驅(qū)使之下，在實驗觀察時無不細致入微，終于發(fā)現(xiàn)原來主要是乒乓球里的空氣受熱膨脹了。

三、運用課堂辯論，呈現(xiàn)認知沖突

雖然前概念的存在具有普遍性，但是對不同的個體而言卻又存在著特異性，即因人而異。對于那些學(xué)生可能會認為似是而非的現(xiàn)象，教師完全可以先讓學(xué)生展開組內(nèi)討論，然后再進行全班辯論，引發(fā)持有不同觀點的學(xué)生進行正面交鋒。在這個過程中，學(xué)生的不同前概念得到充分釋放，在不同觀點的激烈碰撞中，逐步建構(gòu)起科學(xué)概念。案例：《熱起來了》一課片段對于冬天怎么樣讓身體熱起來，學(xué)生提出了很多方法。但是，對于多穿衣服為什么能讓身體暖和起來，學(xué)生卻提出了不同的觀點。師：衣服究竟能不能給身體增加熱量？既然同學(xué)們有不一樣的觀點，我們干脆來一個辯論賽。認為衣服能給身體增加熱量的是正方，認為衣服不能給身體增加熱量的是反方。下面請正方先開始。正方：冬天多穿衣服就不會冷，夏天少穿衣服就不會熱，這說明衣服能給身體增加熱量。反方：如果多穿衣服可以增加熱量的話，那把衣服堆在一起可以當取暖器用嗎？正方：紅軍長征爬雪山時，很多戰(zhàn)士因為衣服太單薄而犧牲了。而在寒冷的北冰洋沿岸，因紐特人穿著用動物皮毛做的衣服卻不會被凍死。這都可以證明衣服可以給身體增加熱量。反方：我們摸穿著的外套時，一點都不熱。但是，摸衣服緊貼身體的地方，卻感到很溫暖。這說明衣服自己不會產(chǎn)生熱量，衣服的熱量來自我們的身體。正方：我們穿深色衣服時感到要熱一些，這說明衣服可以給身體增加熱量。反方：穿深色衣服熱一些是因為深色衣服吸收陽光的本領(lǐng)強，不能說明衣服會給身體增加熱量。正方：既然你認為衣服不能給身體增加熱量，那你為什么要穿著厚厚的羽絨服呢？反方：……師：同學(xué)們的辯論非常精彩，正方和反方可以說是旗鼓相當。但是，科學(xué)結(jié)論的得出一定要以什么為依據(jù)呀？生：以實驗來證明。師：下面請同學(xué)們設(shè)計一個實驗來證明你的觀點。上述案例中，學(xué)生受生活經(jīng)驗的啟發(fā),知道穿衣服可以讓身體熱起來,但部分同學(xué)同時又受生活經(jīng)驗的束縛,誤以為衣服可以給身體增加熱量。針對這種現(xiàn)象,教師并沒有選擇“快進”教學(xué)，而順勢以辯論的形式充分暴露學(xué)生的前概念，把學(xué)生的積極性完全調(diào)動起來，再開展實驗，探究效果自然事半功倍。

四、導(dǎo)入生活事件，激發(fā)認知沖突

課程標準強調(diào)，教師必須把教學(xué)和兒童的生活實際聯(lián)系起來，讓教學(xué)貼近生活。教師可以導(dǎo)入生活事件，讓學(xué)生從生活走進科學(xué)，學(xué)會用科學(xué)的思維方式去觀察和分析生活中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題。案例：《維護生態(tài)平衡》一課片段師：同學(xué)們，說一說你眼中的鯊魚是怎么樣的？生：鯊魚是嗜血成性的海洋掠殺者。生：鯊魚還會咬人。生：是的。在小說《老人與海》里，老人還和鯊魚搏斗過。師：同學(xué)們看來有點談“鯊”色變。播放姚明號召拒食魚翅，保護鯊魚的公益廣告。師：看完短片，同學(xué)們有什么疑問嗎？生：鯊魚這么兇殘，我們?yōu)槭裁催€要保護它呢？師：老師也很疑惑，誰來說說我們?yōu)槭裁匆Ｗo鯊魚呢？生：鯊魚只是食物鏈上的一環(huán)，它會影響到食物鏈上的其它生物。師：可以再具體說一說嗎？生：如果鯊魚滅絕了，它下面的那些小魚小蝦會因為沒有天敵而大量繁殖，那些小魚小蝦就會吃掉大量的海洋植物。這樣海洋的生態(tài)系統(tǒng)就會失去平衡。上述案例中，教師通過一個公益廣告暴露了學(xué)生的前概念。充滿童心的孩子樸素地認為鯊魚很兇殘，不用去保護。教師卻啟而不發(fā)，以睿智的追問轉(zhuǎn)變學(xué)生“只見樹木不見森林”的片面思維。

五、巧用課堂生成，引發(fā)認知沖突

認知沖突的創(chuàng)設(shè)除了課前精心準備外，對課堂上出現(xiàn)的小意外，教師不應(yīng)熟視無睹，而應(yīng)運用教育機智，就地取材，信手拈來，創(chuàng)設(shè)來自課堂現(xiàn)場的矛盾事件。案例：《傳熱比賽》一課片段通過實驗，學(xué)生已經(jīng)知道了銅的導(dǎo)熱性能最好，鋁次之，鋼最差。這個時候，有學(xué)生提出：既然銅的導(dǎo)熱性能最好，可是生活中為什么用的最多的是鐵鍋而不是銅鍋呢？師：這位同學(xué)問得非常好！誰能幫他解開這個疑問？生：可能銅鍋太貴了，鐵鍋比較便宜。生：我在報紙上看到，鐵鍋可以補鐵，防止貧血。生：我覺得可能是銅鍋比較重，拿來拿去太費力。師：剛才幾位同學(xué)的分析都很有道理，但還不全面。銅確實比鐵貴，但還有一個原因是銅鍋中的“銅”被人體吸收后，對人體健康是有害的。同時，鐵鍋中的“鐵”確實有益人體健康，但能被人體吸收的鐵微乎其微。另外，鐵鍋很容易生銹。所以，生活中單純的鐵鍋越來越少，越來越多的“鐵”鍋其實加入了其它金屬，是一種合金鍋，比如不銹鋼鍋。此刻，學(xué)生茅塞頓開，恍然大悟。然而，教師并沒有就此草草收兵，而是快馬加鞭繼續(xù)深入。師：通過剛才對“鍋”的研究，同學(xué)們有什么收獲呢？生：我想發(fā)明一種又好用又便宜的鍋。生：我覺得許多材料還有更多的特點值得我們?nèi)パ芯俊Ｉ何野l(fā)現(xiàn)要把科學(xué)知識應(yīng)用到生活中還需要不斷的探索和改進。小學(xué)科學(xué)課程標準倡導(dǎo)學(xué)生利用知識嘗試解決簡單的生活實際問題和工程技術(shù)問題，使知識源于生活并最終應(yīng)用于生活。上述案例中，學(xué)生提的問題雖然不在該堂課研究的范圍之內(nèi)，但卻正好契合了新課標的理念。因此，教師并沒有圖省事，讓學(xué)生課外再去研究這個問題，而是因勢利導(dǎo)，搭設(shè)支架，使學(xué)生知其然，并知其所以然。

綜上所述，教師必須承認并尊重學(xué)生的前概念，并以此為前提開展教學(xué)。在激發(fā)認知沖突的過程中，教師要始終保持中立，讓學(xué)生的前概念得到充分暴露。同時，認知沖突的激發(fā)僅僅是前概念轉(zhuǎn)化的開始。教師切不可越俎代庖，急于講解，甚至把正確結(jié)論告訴學(xué)生，而應(yīng)充分利用學(xué)生的心理失衡，激發(fā)他們的好奇心和求知欲，引導(dǎo)他們積極主動地探究，解決認知沖突，建構(gòu)科學(xué)概念。

作者：朱燦 單位：衢州市江山石門小學(xué)

參考文獻：

［1］徐春建，《把學(xué)生的前概念作為教學(xué)的生長點》.《科學(xué)課》2013年1-2月，第103-105頁.

［2］王彩云，《引發(fā)認知沖突促成前概念轉(zhuǎn)變》.《浙江教學(xué)研究》2013年第2期，第46-48頁.

［3］陳芳芳，《科學(xué)課中引發(fā)學(xué)生認知沖突的策略探微》.《教學(xué)月刊(小學(xué)版)》2013年7-8月，第6-8頁.