運用認知沖突 營造憤悱狀態的課堂教學策略

王武平

[摘 要] 以初中科學教學處理方案的具體事例為例，從認知沖突與憤悱狀態的關系、憤悱狀態對學生學習的價值等問題為核心展開分析，旨在說明教學設計中重視認知沖突與憤悱狀態的重要性。

[關鍵詞] 初中科學；認知沖突；營造；憤悱狀態；策略

“教是為了達到不需要教”，這是葉圣陶先生教育思想的精髓。他認為“憤悱啟發”是達到不需要教的一條重要規律。憤悱謂積思求解：“不憤不啟，不悱不發”“憤者，心求通而未得之意；悱者，口欲言而未能之貌”。當學生處“憤悱”狀態時，他們的學習動機便從內心出發，此時只要從旁引導或授予，便可激發學生強烈的學習興趣，激發他們的學習內驅力，從而將學生的學習引向縱深方向。如何達到學生認知過程的“憤悱”狀態，引發“認知沖突”是一個很好的教學策略。

一、認知沖突與“憤悱”狀態的關系

認知沖突是一種心理學認知狀態，是個體的認知結構與環境不一致，或個體內部各認知成分不統一而形成的一種認知矛盾，也就是學生原有認知結構與所學新知識之間無法包容的矛盾。學生在學習新知之前，頭腦中已經有了許多形形色色的原有認知結構。在學習新知識時，學生總會試圖用原有的認知結構來同化對新知識的理解，當用原有認知無法解釋新知識或新現象時，認知沖突便隨之而發生。此時，學生會迫切希望找到矛盾的焦點，從而產生強烈的求知欲望，以達到迅速解決矛盾焦點的目的，“憤悱”狀態隨之發生。可見，教學過程中，憤悱狀態對學習動機的推動具有極為重要的作用，而認知沖突是促進憤悱狀態發生的原動力。

二、利用認知沖突激發憤悱狀態案例分析

建構主義的教學主張“通過解決問題來學習”，這對教學問題情境的合理創設提出了較高的要求。因此，科學地設計問題情境，制造教學目標內容與學生原認知結構之間的“矛盾”，有利于通過問題來驅動學生的思維。這就需要我們認真研究學情，有效地了解學生的前概念，然后在學生前概念的基礎上，找尋認知沖突的擊發點。下面通過具體的教學事例加以說明。

（一）“流體壓強與流速的關系”教學引入設計的分析

在華師大版的初中科學《流體壓強與流速的關系》一課的教學引入設計中，同樣一個“吹乒乓”活動，不同的處理效果完全不同。下面通過表1兩種典型的教學方式來進行比較說明：

比較可知，兩種方法最大的區別在于實驗前學生前概念的呈現與否，這對于認知沖突的產生具有極為重要的意義。對比兩種方法不難看出，方法一會把學生直接引到“為什么會有這個現象”這一問題上來，而方法二對于不同學生的猜想是不同的，如乒乓會分開是學生猜想最多的，除此外也會有乒乓球上升、合攏、擺動等不同答案，理由也是五花八門，其中不外有已經知道原理的少數同學，但大多數學生都是根據前概念的猜想，也就是基于單個乒乓吹氣現象的綜合分析。在學生前概念充分生成后，再在“結果到底是怎樣的”的問題下展開演示或學生實驗探究，大多數存在錯誤前概念的學生便會發現實驗結果與原先的猜想截然不同。此時，學生會因新經驗的進入而迫切希望了解其中的原因，使學習情緒迅速進入憤悱狀態。在這種狀態下，學生很易以原有的經驗系統為基礎，通過新的信息將已有概念重新進行編碼和重組。在極大地調動了學生認知內驅力的前提下，教師組織學生進行核心概念學習的時機也就隨之而來了。

（二）“生命活動的調節”教學引入設計的分析

在華師大版《生命活動的調節》一課的教學引入設計中，學生觀察向光性現象的時機是非常微妙的。我們再來通過表2兩種典型的教學方式進行比較：

總結方法一的教學生成不外乎有兩種結果：一種是學生對問題一團霧水，因不知道所需觀察的內容而無法解決該植物原先所放位置的問題；另一種是學生注意到了植物的彎曲生長，并提前了解了教學的內容，所以會在摸透教師心理的基礎上“投師所好”，回答“原先放在老師辦公室靠窗的地方”，理由是植物具有向光生長的特性。這樣的引入，不但無法激發學生的憤悱狀態，而且易導致學生迎合老師而產生思維的僵化。

與方法一相比，方法二的最大優勢是學生生成先于實驗結果的展示，此時的生成完全出于學生已有的前概念，他們最易關注的往往是有窗和無窗中的有光與無光，從而聯想已有的植物光合作用的知識，最易得出“有窗的一組植物能夠進行光合作用而有利于植物生長，最終表現為有窗一組的薄荷比無窗一組生長的更快”的結論。多數學生同意這一觀點后，當教師打開暗箱時，學生會驚訝地發現兩組薄荷最大的差別并非生長的快慢，而是彎曲的程度與方向。這一出乎所料的結果造成了強烈的驚奇和疑問：結果為什么看不到長大而是彎曲？由此觸發了學生的思維神經，這是因為人都有填補認知空缺、解決認知失衡和認知沖突的本能。當他們突然發現忽視了熟知的“植物向光性”這一普遍現象后，會迅速聯想到大量的向光性現象實例。此時，提出“知道產生這一現象的原因嗎”等問題，可使學生的學習迅速進入“憤悱”狀態，在這種急于想知道究竟的情感因素驅動下，學生的認知內驅力便會大大提高，他們會迫切希望通過學習來解決這一現象的本質，學習植物生光性的內、外因及作用機理也就水到渠成了。

（三）“生命活動的調節”一課的課堂小結例析

“憤悱”是一種重要的學習心理狀態，需要滲透于教學的各個過程或環節。激發“憤悱”狀態的方法也不僅僅是認知沖突，還可利用最近發展區的知識整合……

在華師大版《生命活動的調節》一課的課后小結中，通過“你可通過哪些方法實現讓一棵植物長成如圖所示的形態？這些方法所遵循的原理是什么？”（圖見圖3）這樣一個問題，便可促進學生對新建知識的回憶和整合，有利于在學生最近發展區中重構和整合知識，使學習狀態處于“憤悱”。通過“利用植物根、莖的正向、負向重力性原理，將植株橫放處理”“利用莖的向光性，根的向水、向肥性等原理，在莖的一側照射光、根的一側施水肥處理”等學生答案的生成與評價、修正等過程，本節教學的核心內容便可在一個簡潔的情景問題中得以落實和解決。這樣，學生不但能列舉感應性現象，理解感應性的概念，還有利于他們理解感應性原理，并將相關知識靈活地運用于具體的生產實踐中。

三、對“憤悱”狀態運用的再思考

“以學生的發展為本”是教育必須遵循的核心理念，這就需要關注學生的學習自主性、能動性和學習能力的提升，而所有這些都離不開他們對知識的渴望。建構主義的學習理論認為，學生的學習不是由教師向學生的傳遞，而是學生自己主動建構知識的過程。這種建構需要學生自主通過新、舊知識經驗之間的反復的、雙向的相互作用，達到形成和調整自己的知識（技能）結構。因此，激發學生探索的興趣是教育的關鍵要素之一！從上述兩個簡單的例子不難看出，精心設計有利于動態生成的有效問題，認真準備能激起認知沖突矛盾點的實驗，是激發學生產生“認知沖突”，快速進入“憤悱”狀態的重要基礎工作。因此，作為一名科學教師，必須精心準備每堂課的教學預案，這對提升學生學習成果的“保質期”是不可或缺的。

[參 考 文 獻]

[1]羅伯特·斯萊文著，姚梅林等譯.教育心理學·理論與實踐[M].北京：人民郵電出版社，2008.

[2]彭茜.利用認知沖突策略促進兒童發展——皮亞杰認知沖突觀及其啟示[J].當代教育論壇，2006（3）（下半月刊）.

（責任編輯：張華偉）