借助认知冲突 提升思维品质
2023-03-16陈方
陈方
摘 要:“认知冲突”在提高学生注意力,激发学生思维,提升学生逻辑推理能力等方面有着重要的应用.在教学中,教师要认真地研究教材、研究教学、研究学生,在知识结构中的困惑点、错误点、盲点、生长点等关键节点创设认知冲突,以此实现新知与旧知的有效衔接,激发学生学习的积极性,让学生在理解知识的基础上可以灵活地应用知识去解决问题,以此提升课堂有效性.
关键词:认知冲突;积极性;有效性
数学学科系统性强,知识间存在着明显的关联性,新知识的学习是建立在原有知识和原有经验的基础之上的,知识的迁移和再创造是数学学习的常用手段.为了更好地实现知识的迁移,实现新旧知识的科学衔接,在教学中可以通过创设认知冲突为新旧知识架桥铺路.创设认知冲突是数学教学常用的教学手段之一,合理利用有助于激发学生积极的情感,提升课堂教学的参与度,激活学生思维[1].那么在教学中如何合理应用“认知冲突”呢?笔者谈几点自己对“认知冲突”这一教学策略的思考与实践,以期抛砖引玉,引起同行的共鸣.
1 预设“陷阱”,引发认知冲突
为了帮助学生摆脱思维定势的束缚,激发学生的求知欲,在数学教学中教师会在知识的结构中的模糊点或易错点预设“陷阱”,以此引发认知冲突,这样学生可以积极主动地参与到知识的形成过程中,这对锻炼学生思维能力,优化学生认知结构,提高学生探究能力等方面都有着积极的作用[2].
案例1:探索“3的倍数特征”
师:你能用3、4、5三个数字组成一些是2的倍数的数吗?
生1:354、534.
师:你的依据是?
生1:个位上是0、2、4、6、8的数是2的倍数.
师:很好.如果是组成5的倍数呢?
生2:345、435.因为个位上是0、5的数是5的倍数.
师:很好,表述得非常准确.
师:如果是组成3的倍数呢?
生3:453、543.个位上是3、6、9的数是3的倍数.
师:很好.生3给出的是一个新结论,接下来我们要做什么呢?
生齐声答:验证.
师:很好,那么453,543是否为3的倍数呢?(生独立验证)
生4:两个数都是3的倍数.
师:确实是这样吗?13、16、19……这些数个位上也是3、6、9,它们是3的倍数吗?(生沉思)
接下来教师引导学生另辟蹊径,通过观察、分析、探索、验证,最终得出了3的倍数的特征.
教学反思:在教学中教师先是引导学生回顾2、5的倍数特征,诱发学生猜想3的倍数特征,利用学生的思维特点及知识结构中的模糊点、易错点,制造相应的知识陷阱.从教学反馈来看,大多数学生掉入了预设的陷阱,以此引发认知冲突,这样学生会迫不及待地想知道3的倍数的特征,此时教师引导学生另辟蹊径,从而获得了柳暗花明的效果.
2 捕捉理解偏差,引发认知冲突
数学知识是灵活的、复杂的、严谨的,为了确保学生可以准确地应用知识解决问题,在学生的学习探索中,教师可以有意在新知的模糊点、盲点设置学习障碍,使其对新知产生质疑,以此诱发学生一探究竟的热情,让学生准确地全面掌握知识,从而突破障碍,培养思维的严谨性.
案例2:确定位置
师:刚刚我们学习了确定位置的方法,现在请坐在第3列,第4行的同学回答一个问题.(生迟疑)
师:大家说一说,谁是第3列,第4行的同学?
生交流后一致认为是张××.
师:是吗?谁愿意上台帮我找一找?(生踊跃参與)
生1:咦,我在下面也是这样找的,怎么站到这里第3列,第4行的同学就变成了李××了呢?
有些学生不相信生1的观察结果,想自己一探究竟,结果与生1观察的结果相同.
师:你们是如何确定列的?
生齐声答:从左到右.
师:你们是如何确定行的呢?
生齐声答:从前往后.
师:对啊,大家的方法是一致的,那么到底是哪里出了问题呢?(教师让学生交流并反馈)
生2:两次观察的位置不同,第一次观察时是坐在学生座位上观察的,这样靠窗子这排为第1列,而站到讲台上观察时,正好相反,靠门这排为第1列.(生2一边说,一边用手演示)
师:是不是这样呢?我们一起验证一下,现在请大家一起举起左手,看看我的左手边与你们的左手边的位置是否一致呢?(教师引导学生再次感悟,体会观察角度不同对位置所造成的影响)
学生交流后,教师进行了总结归纳,明确确定位置是从观察者的角度来说的,并借此知识点告诉学生:无论在学习中,还是在生活中,都要学会换位思考,要学会理解和包容.
教学反思:学习了确认位置的方法后,教师引导学生站在不同的位置观察,得到了两种不同的结果,继而引发了认知冲突.为了帮助学生突破冲突,教师引导学生通过交流沟通初步确定了出现理解偏差的原因后,又借助举手实验验证,引导学生再次感悟,让学生理解观察角度对方位的影响,这样不仅消除了理解的偏差,而且让学生的模糊意识逐渐清晰化,培养了学生思维的严谨性[3].另外,借助新知教学,教师启发学生在生活中要学会换位思考,充分发挥了数学教学的育人价值.
3 利用新旧知识的差异,激发认知冲突
“新”与“旧”其实所呈现的就是一种关联性,为了让学生更好地掌握新知,教师应认真分析学生的已有认知结构、经验,仔细研究教材内容,挖掘新旧知识的结合点和生长点,利用新旧知识的差异激发学生的认知冲突,继而激发学生急于寻求正确答案的欲望,以此激发思维,提升课堂效率.
案例3:两位数加一位数的进位加法
师:请大家口算如下计算题的结果:
① 21+4= ② 13+6= ③ 54+3= ④ 32+5=
问题给出后,学生很快给出了正确答案,感觉这种计算很容易,所以学生跃跃欲试想要回答更多的问题.
师:37+8=?(教师抛出新知)
生1:35.(生1不假思索地回答)
生2:不对,应该是45.
还有学生给出了其它答案,可见学生的认识出现了偏差.
师:哦,大家给出了这么多种答案,那么到底哪个才是对的呢?(教师故作疑惑)
师:与上面的题目相比,它们有什么相同之处,又在哪里不同呢?(教师让学生进行组内交流)
生3:相同点:都是两位数加一位数;不同点:前面的几道题是不需要进位的,而“37+8=”涉及到了进位.
师:总结得非常好,那么涉及到进位的加法我们应该如何计算呢?
接下来教师并没有给出运算过程,而是让大家继续交流,这样大家你一言我一语,在交流中掌握了新知.
教学反思:以上教学体现了“以生为主”的教学理念,以合作交流为主线,引导学生通过互动交流突破了教学重点.如在教学中,教师先是带领学生回顾不涉及进位的两位数加一位数的加法,为探究新知做好了准备;接着教师抛出了新知(进位加法),大家初见新知有些手足无措,给出了不同的答案,此时教师并没有急于给出正确的运算思路,而是鼓勵学生进行对比、交流、分析,发现了旧知和新知的共同点和不同点,找准了探究的支撑点,为后续学习提供了重要的保障;最后,学生从不同点出发,通过交流与合作突破了教学重难点.以上过程,教师将主动权交给学生,通过巧妙的“帮扶”,让学生通过互动交流明白了进位加法与不进位加法的运算方法是相同的,顺利地完成了知识的迁移.在此过程中,教师甘愿做一名旁听者,让学生自己去沟通、感悟,明晰了算理,实现了知识的灵活应用.
其实,在数学学习中,在学习新知时常常会有一种似曾相识的感觉.在实际教学中,教师可以充分利用这种“似曾相识”,通过创设认知冲突引导学生感悟新知与旧知间的区别,如“进位和不进位”,这样自然诱发学生对“如何进位”的深度思考,从而通过探索顺利地完成了知识的迁移.虽然在新旧知识的衔接处设计认知冲突会给学生带来一定的困扰,但是正是因为这些冲突的存在才能诱发学生思考,从而实现认知的完善和优化,有效促进创新能力的提升.
总之,在教学中,教师要精心设计教学活动,合理利用课堂生成性资源,通过创设认知冲突,诱发学生深度思考,让学生在探索、争论、辨析中更好地认识知识,理解知识,有效提升学生分析和解决问题的能力.
参考文献:
[1] 齐萍.利用学生“认知冲突”激活数学课堂教学[J].当代教育科学,2009(16):62.
[2] 任照平.引发认知冲突:有效化解学习难点的钥匙[J].江苏教育,2016(33):69+71.
[3] 杨新军.谈小学数学教学中如何引导学生进行深度学习[J].内蒙古教育,2019(12):97-98.