例談?wù)J知沖突策略在生物學(xué)課堂教學(xué)中的運(yùn)用

林澤歡

(廣東省佛山市南海中學(xué) 528211)

建構(gòu)主義認(rèn)為：學(xué)習(xí)要以學(xué)生為中心，從學(xué)生經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，通過(guò)認(rèn)知沖突的生成、師生之間的互動(dòng)等，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行反省和思考，從而主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)。認(rèn)知沖突是一個(gè)人已建立的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與當(dāng)前面臨的學(xué)習(xí)情境之間暫時(shí)的矛盾與沖突，是已有知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)與新知識(shí)之間存在某種差距而導(dǎo)致的心理失衡?；诮?gòu)主義的認(rèn)知沖突策略強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生在思考與反省、溝通與協(xié)作中主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、不迷信權(quán)威的批判精神，重視學(xué)生科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng)。

1 課前預(yù)設(shè)，設(shè)置認(rèn)知沖突

根據(jù)教學(xué)生成性理念，理想的教學(xué)是產(chǎn)生認(rèn)知沖突而非消滅認(rèn)知沖突的活動(dòng)過(guò)程。認(rèn)知沖突有助于激發(fā)學(xué)生的自主意識(shí)和自主能力。由于教學(xué)是一個(gè)有目的、有計(jì)劃的活動(dòng)，教學(xué)預(yù)設(shè)是必要的，教師可以在備課過(guò)程中，自覺(jué)“預(yù)設(shè)”各種可能的教學(xué)認(rèn)知沖突。

1.1 在新舊知識(shí)的矛盾處設(shè)置沖突 例如，在“減數(shù)分裂”教學(xué)中，由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了有絲分裂，知道有絲分裂親子代細(xì)胞中染色體數(shù)目保持不變，教師可先通過(guò)“精子和卵細(xì)胞的形成是不是體細(xì)胞(染色體數(shù)=2N)有絲分裂的結(jié)果呢？”這一問(wèn)題創(chuàng)設(shè)情境，假設(shè)體細(xì)胞(2N)有絲分裂形成精子(2N)和卵細(xì)胞(2N)，則精卵結(jié)合，受精卵的染色體數(shù)目為4N，由此發(fā)育而來(lái)的個(gè)體的體細(xì)胞染色體數(shù)目也為4N，但這與事實(shí)矛盾，借此引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。此時(shí)推翻假設(shè)，學(xué)生通過(guò)精卵結(jié)合得到2N染色體數(shù)的受精卵即可推導(dǎo)出精子和卵細(xì)胞的染色體數(shù)目發(fā)生減半(N)，它們肯定不是通過(guò)有絲分裂形成，而是另一種分裂方式，該過(guò)程可由學(xué)生自主建構(gòu)得出。教師再適時(shí)指出這種分裂方式叫減數(shù)分裂，其分裂結(jié)果是子代細(xì)胞中的染色體數(shù)目比親代細(xì)胞的減少一半。

1.2 故意出錯(cuò)，引發(fā)認(rèn)知沖突 例如，在“植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”教學(xué)中，筆者在講解達(dá)爾文“探究胚芽鞘的感光部位”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒(méi)有直接給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而是讓學(xué)生觀察達(dá)爾文對(duì)兩組實(shí)驗(yàn)的設(shè)置(1組用錫箔紙把胚芽鞘尖端罩上，2組用錫箔紙把胚芽鞘尖端以下的伸長(zhǎng)區(qū)罩上)并預(yù)測(cè)兩組實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)的結(jié)果和結(jié)論，將其寫在學(xué)案上。學(xué)案僅提示可能出現(xiàn)兩種情況，但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)果未知，可能出現(xiàn)的情況并不止兩種，學(xué)生在討論中便陷入矛盾，很多學(xué)生一直糾結(jié)于應(yīng)該填哪兩種情況呢？最后大部分學(xué)生選擇了以下兩種：①若1組直立生長(zhǎng)，2組彎曲生長(zhǎng)，說(shuō)明尖端是感光部位；②若1組彎曲生長(zhǎng)，2組直立生長(zhǎng)，說(shuō)明伸長(zhǎng)區(qū)是感光部位。雖然學(xué)生作出了選擇，但已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)似乎在告訴他們并不只有這兩種，因此學(xué)生心生疑問(wèn)，急欲尋求得到答案。此時(shí)，教師可鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，給予學(xué)生充分思考、發(fā)言的空間，學(xué)生即可跳出學(xué)案設(shè)定的束縛，化解矛盾，順利糾錯(cuò)從而得到正確答案。而故意出錯(cuò)的教學(xué)設(shè)計(jì)，使得學(xué)生從矛盾到質(zhì)疑再到糾錯(cuò)，逐步構(gòu)建出更深刻準(zhǔn)確的知識(shí)認(rèn)知。

2 在師生互動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，制造認(rèn)知沖突

知識(shí)的生成離不開學(xué)生積極的心智建構(gòu)，必須以學(xué)生的主體參與為前提條件。因此，教學(xué)過(guò)程雖然可以預(yù)設(shè)，但課前預(yù)設(shè)只能解決學(xué)生一定的認(rèn)知沖突，無(wú)法解決全部。教學(xué)更應(yīng)是一個(gè)開放的過(guò)程，這樣才能創(chuàng)造、接納“生成”。

2.1 抓住與眾不同的聲音 由于不同學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)水平和層次不同，思考問(wèn)題的角度和深度不同，因此提出的問(wèn)題也會(huì)不同，這就要求教師在與學(xué)生互動(dòng)過(guò)程中，善于發(fā)現(xiàn)課堂上與眾不同的聲音，提高學(xué)生的課堂參與度和關(guān)注度，打造高效課堂。

例如，在“分離定律的遺傳概率計(jì)算問(wèn)題”教學(xué)中的一道練習(xí)題：一對(duì)黑色豚鼠生了一白、一黑兩只小豚鼠，若這對(duì)豚鼠再生兩只小豚鼠，一只為黑色、一只為白色的概率是( )

A. 1/4 B. 3/8 C. 3/16 D. 7/16

解題過(guò)程中，大部分學(xué)生的答案是3/16,而有一名學(xué)生卻選擇3/8。到底哪個(gè)答案才是正確的呢？這名學(xué)生提供了其解題思路：先分析得出豚鼠兩只后代的性狀表現(xiàn)可能為一只黑色一只白色；兩只都是黑色；兩只都是白色三種情況，分別計(jì)算得出生兩只都是黑色的概率(3/4×3/4=9/16)和生兩只都是白色的概率(1/4×1/4=1/16)，因此一只黑色一只白色的概率為1-9/16-1/16=3/8。這樣的思路是筆者未曾想到的，因此筆者及時(shí)調(diào)整授課安排，讓學(xué)生比較兩種解題思路，小組討論思考：為什么會(huì)得到兩個(gè)不同的答案？問(wèn)題出在哪里？該處理充分激發(fā)了學(xué)生的求知欲望，在求勝心理的驅(qū)使下，他們表現(xiàn)了極高的熱情，思維也在討論中發(fā)生碰撞，最終學(xué)生自己分析得出計(jì)算后代豚鼠“一只為黑色，一只為白色”應(yīng)考慮順序問(wèn)題，即可以是先生黑鼠后生白鼠(概率=3/16)，也可以是先生白鼠后生黑鼠(概率=3/16)，相加得3/8。由此可見(jiàn)，教師可以通過(guò)師生互動(dòng)，利用課堂生成性問(wèn)題，制造沖突，把問(wèn)題留給學(xué)生自己解決，讓學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生小組合作討論 教學(xué)中，對(duì)于圖表、資料等問(wèn)題的解決，往往需要進(jìn)行認(rèn)真解讀，再結(jié)合已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析才能得出完整答案。

在此過(guò)程中，學(xué)生以小組合作方式，通過(guò)對(duì)話、溝通，提出不同看法以刺激個(gè)體反省思考，在質(zhì)疑辯論的過(guò)程中，以各種不同的方法解決問(wèn)題、澄清疑問(wèn)，而教師只充當(dāng)引導(dǎo)者的身份，較符合“以學(xué)習(xí)者為中心，把課堂還給學(xué)生”的理念。