□何鳳妃
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促使學生產生認知沖突的情境創設策略探究
□何鳳妃
【摘要】數學課堂教學中,教師把握好創設時機,有意識地制造促使學生產生認知沖突的教學情境,往往會激發學生的探究欲望,促使他們積極、主動地學習,從而有效提高數學課堂教學效率,促進學生對數學知識的理解與掌握。
【關鍵詞】心理;數學;認知沖突;情境
在學習過程中,從心理學的角度來分析,學生的心理會經歷從平衡到不平衡再到平衡的循環往復的過程。受各種問題、困難的影響,出現認知沖突,學生的心理平衡被打破,出現不平衡狀態,即“失衡”。這時學生就會本能地產生一種平衡的需要,于是產生新的學習需要。如果教師適時地創設合適的問題情境,學生就會全身心投入,積極思考、探索,以達到心理平衡。心理學研究表明,這種認知沖突會激起人的好奇心,較好地激發求知欲和內在的學習動力。數學課堂教學中,教師把握好創設時機,有意識地制造促使學生產生認知沖突的教學情境,往往會激發學生的學習興趣,使其產生探究欲望,促使他們積極主動地討論、交流、分析、歸納,從而理解和掌握數學知識,提高數學應用能力。
1.在新舊知識的臨界點上制造認知沖突
新舊知識的臨界點往往是制造認知沖突的良好時機。在數學教學中,教師如果及時抓住時機進行設計和提問,就能造成學生認知上的不平衡,而為了達到新的平衡,學生就會積極思考,分析原因,尋找解決問題的思路與方法。在此過程中,新舊知識得以順利轉換,學生就自然地學習和掌握了新知識。
2.利用學生的思維定勢制造認知沖突
思維定勢,就是在反復使用中所形成的比較穩定的、定型化了的思維方式、程序、模式。學生在解決其一數學問題時,會根據已有的思維方式和思維規律去分析、思考。然而,數學問題往往會發生變動,產生問題的條件、原因也會發生變化,學生如果仍按原有經驗、思維看待問題,解決問題就會受到阻礙。數學教師可以有意識地利用思維定勢,巧布“圈套”,制造“認知沖突”,使學生的思維出現失衡狀態,把教學調整到激發學生積極思維的“最佳發展高度上”。
3.利用反生活事件制造認知沖突
在不斷學習和積累中,學生已經接觸到許多與數學知識有關的生活事件,形成了數學學習的前概念和相應的認知結構,而其中有許多是與學生已有的前概念和認知結構相矛盾的生活事件。數學教師要充分利用這些反生活事件,誘發學生暴露認識缺陷,誘導學生進入思維的不平衡狀態,讓學生在驚訝、詫異中分析原因,澄清問題,修正錯誤。
4.抓住易混易錯點制造認知沖突
初中生缺乏對數學問題深入分析的習慣,對一些數學問題的分析習慣于順著感覺和直覺走,不加思考,快速說出答案,經常產生認識偏差。數學教師利用學生易混易錯點創設問題情境,引學生“上當”,讓學生大感意外,從而促使學生深入分析鉆研,掌握數學知識,把握數學本質。
1.創設自我認知沖突的情境
如在有關概率的教學中,筆者創設了這樣的問題情境:小海的爸爸在網上申購香港迪士尼樂園的門票,結果只申
2.創設引發爭議的情境
數學課堂教學中,為滿足學生爭強好勝的心理,讓學生之間碰撞思維火花,教師可根據學生已有的知識結構,充分利用教材資源,有意識地創設爭議性情境,讓學生之間產生認知沖突,進而促進學生去主動發現問題,展開積極思維,在與同學不斷的思維交鋒中,逐步培養思維的深刻性。
如教學“中位數和眾數”時,筆者以“騙人的平均數”引發學生爭議:“某次語文考試,張杰得了75分。他們班共有30人,其他同學的成績情況為:2個100分,3個均在91至96分之間,23個在76~84分之間,以及1個5分和1個9分。張杰計算出全班的平均分為77分,所以張杰告訴爸爸說,自己這次成績在班上處于‘中上水平’。”筆者問學生:“張杰的說法合理嗎?為什么?”這一問題引發了學生的爭論。
又如,在有關平移的教學中,筆者創設了這樣一個問題情境:“為了達到‘曲徑通幽’的效果,學校打算將一矩形草地中一筆直的小路修改為彎曲的小路(圖略),這兩條小路寬度都為1米?!碧釂枺骸澳阌X得哪條小路的面積大一些?”問題引起了學生的爭議,有部分學生說兩條小路面積一樣大,更多的學生說是第2條大,因為曲線比直線長。盡管最終沒有達成一致意見,但爭議本身引發了認知沖突,促進了學生積極思考,增進了學生對數學知識的理解與掌握。
3.創設新穎有趣的懸念性情境
教育家第斯多惠說:“教育的藝術不在于傳播的本領,而在于激勵、喚醒、鼓舞?!毙路f、具體、生動、有趣的課堂教學情境,正是激勵、喚醒和鼓舞學生的一種教學藝術,讓學生產生興趣和熱情的同時,某種程度上也意味著讓學生產生了認知沖突,進而促進學生對數學知識的理解和掌握。
如教學“兩個三角形相似的判定”時,筆者給學生講述古希臘哲學家泰勒斯的故事:“泰勒斯是古希臘非常有名的哲學家,他在埃及旅行時,當地人陪同他去參觀胡夫金字塔,他問大家:‘誰知道這金字塔的高度?’當地人說:‘沒人知道,因為古書沒有記載,直到今天都不能判定這個金字塔的高度。’泰勒斯取出一條結繩,說:‘我用這根繩子就能測出金字塔的高度?!蠹壹娂姄u頭表示不相信。但泰勒斯就是用這根繩子測出了金字塔的高度,為131米?!惫P者趁勢問學生:“泰勒斯用了什么妙法?同學們學了今天的內容后,就能知道答案了。”學生在好奇心和濃厚的學習興趣的驅動下,積極主動地進行思考。
4.創設出乎意料的情境
所謂出乎意料,就是指學生根據其知識與經驗,自認為應該這樣回答或這樣選擇,但結果卻非其所想所選,另有答案。這樣使學生現有情況與已有知識經驗產生認知沖突,引發學生的好奇心,激發學生的學習興趣和動機,形成強大的學習內驅力,積極思維,在分析矛盾、尋找答案、解決矛盾中鞏固數學原理與知識。
如在“有理數的乘方”的教學中,筆者引用一位數學家的豪言:“給我一張報紙,對折40次后,我就能沿著它爬上月球?!睂τ谶@個新鮮的問題,起先大多學生感到不可思議。盡管學生進行了初步嘗試,拿出紙對折1次,2次,3次……但還是不相信:這么薄的紙對折50次后怎么會達到地球到月球的高度呢?筆者趁熱打鐵:“大家還是不相信?等大家學了‘有理數的乘方’后,由不得大家不相信!”看似簡單的問題超出學生意料之外,但明確的結論引發了學生強烈的好奇心,促使學生以滿腔的熱情積極投入到新內容的學習中。
贊科夫曾在《教學與發展》一書中指出:“教學法一旦觸及學生的情緒和意志領域、觸及學生的精神需要,這種教學法就能發揮高度有效的作用?!卑盐沼欣麜r機,創設各種合適的認知沖突情境就是這樣一種有效的課堂教學藝術。只要教師細心、用心去探索與實踐,這種教學藝術將有效提高數學課堂教學效率,促進學生對數學知識的理解與掌握。
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(編輯:楊迪)
中圖分類號:G633.6
文獻標識碼:A
文章編號:1671-0568(2016)10-0070-02
作者簡介:何鳳妃,浙江省新昌縣鏡嶺中學教師。購到1張,一家三口誰去呢?爸爸讓小海想辦法。小海提出這樣1個方案:同時擲2枚硬幣,如果都是正面朝上,爸爸去;如果都是反面朝上,媽媽去;如果是一正一反,小海去。說完之后,爸爸和媽媽相視一笑:同意!你知道爸爸媽媽“一笑”的意思嗎?是暗示著小海去的幾率大,還是爸爸和媽媽去的幾率大?顯然這一懸而待決的問題造成了學生的認知沖突,學生進行了積極的思考和探討,不但突破了本課的教學重點和難點,還使學生感受到小海爸媽的愛心。