一、設(shè)置認(rèn)知沖突的作用
1.形成懸念引發(fā)思維
在課堂教學(xué)中設(shè)置認(rèn)知沖突可以形成懸念,使學(xué)生產(chǎn)生企盼、渴知、欲答不能、欲罷不忍的心理狀態(tài),由此激發(fā)學(xué)生的求知欲,引發(fā)學(xué)生的積極思維。
2.強(qiáng)化注意凝聚思維
認(rèn)知心理學(xué)家研究發(fā)現(xiàn):設(shè)置認(rèn)知沖突可以強(qiáng)化學(xué)生注意,促使頭腦保持一般警覺和知覺集中。認(rèn)知沖突的設(shè)置還可以幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù),確定學(xué)習(xí)方向,凝聚思維焦點。認(rèn)知沖突能夠激活大腦中已有的知識經(jīng)驗,使學(xué)生能迅速的選擇和接受相關(guān)信息,并對信息進(jìn)行有目的的加工。
3.激發(fā)內(nèi)需發(fā)展思維
認(rèn)知心理學(xué)家認(rèn)為:當(dāng)學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)不能用頭腦中已有的知識來解釋一個新問題或發(fā)現(xiàn)新知識與頭腦中已有的知識相悖時,就會產(chǎn)生“認(rèn)知失衡”,因為人有保持認(rèn)知平衡的傾向,所以認(rèn)知失衡會導(dǎo)致“緊張感”。為了消除這種緊張的不舒服感覺,就會產(chǎn)生認(rèn)知需要(內(nèi)驅(qū)力),努力求知,萌發(fā)探索未知領(lǐng)域的強(qiáng)烈愿望。在學(xué)生努力求知,變“失衡”為“平衡”的過程中,學(xué)習(xí)的主體活動得到了有效體現(xiàn),思維得到了發(fā)展,解決問題的能力得到了提高。
4.制造起伏活躍思維
沒有認(rèn)知沖突的課堂教學(xué)就象一潭沒有漣漪的靜水,氣氛平淡,沒有教學(xué)高潮,學(xué)生的思維松弛,大腦皮層出于惰性狀態(tài),認(rèn)知興趣不能得以維持,教學(xué)效果可想而知。在教學(xué)中設(shè)置認(rèn)知沖突,一方面可以喚起學(xué)生的思維注意,活躍課堂氣氛,另一方面也能激發(fā)學(xué)生的情緒注意,使學(xué)生從情感上參與課堂教學(xué)。認(rèn)知沖突的設(shè)置還可以調(diào)節(jié)教學(xué)節(jié)奏,使課堂教學(xué)有張有弛、有起有伏。
二、設(shè)置認(rèn)知沖突的方法
1.創(chuàng)設(shè)矛盾情境激發(fā)認(rèn)知沖突
充分利用和發(fā)掘教材以及學(xué)生活動中的矛盾因素,把學(xué)生置于矛盾氛圍,使學(xué)生產(chǎn)生解決矛盾的迫切需要,從而激起認(rèn)知沖突。示例1,在“化學(xué)反應(yīng)速率”部分,教師可提供這樣一個化學(xué)事實:鈉與乙醇的水溶液反應(yīng)時,增大乙醇的濃度,反應(yīng)速率反而減小。這與學(xué)生剛學(xué)過的濃度對反應(yīng)速率的影響規(guī)律相矛盾,認(rèn)知沖突由此而生。通過討論,學(xué)生對影響反應(yīng)速率的內(nèi)因和外因的關(guān)系有了更深刻的理解(鈉與水反應(yīng)較鈉與乙醇反應(yīng)要劇烈的多,當(dāng)乙醇溶液濃度增大時,鈉與乙醇的反應(yīng)逐漸居于主要地位,反應(yīng)物性質(zhì)這一內(nèi)因起了決定性作用,所以反應(yīng)速率減小)。示例2,在“化學(xué)平衡”部分,教師可提出這樣一個問題:能否利用反應(yīng)Na+KCl=NaCl+K來制取鉀?這顯然與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的金屬活動順序相矛盾。通過討論可知:由于鉀的沸點低于鈉,只要反應(yīng)溫度控制在高于鉀的沸點而低于鈉的沸點,鉀的蒸氣不斷從反應(yīng)體系中逸出,平衡右移,即制得金屬鉀。這樣,學(xué)生對化學(xué)平衡的原理及應(yīng)用有了新的認(rèn)識。
2.利用化學(xué)實驗制造認(rèn)知沖突
化學(xué)實驗所展示的物質(zhì)世界的神奇變化與鮮明直觀的化學(xué)現(xiàn)象是學(xué)生對化學(xué)產(chǎn)生興趣的主要源泉,它能有效地提供激起矛盾的新刺激。所以利用化學(xué)實驗設(shè)置認(rèn)知沖突,更容易使學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)情境。示例1,“鹽類水解”部分,讓學(xué)生測一測CH3COONa、NH4Cl、NaCl溶液的酸堿性,當(dāng)學(xué)生測知CH3COONa溶液顯堿性,NH4Cl溶液顯酸性時,即產(chǎn)生了與已有認(rèn)知(酸溶液顯酸性,堿溶液顯堿性)相矛盾的認(rèn)知沖突,示例2,“硝酸的化學(xué)性質(zhì)”部分,讓學(xué)生往濃硝酸中滴加紫色石蕊試液(微熱)學(xué)生觀察到“先變紅后褪色”的現(xiàn)象,同樣產(chǎn)生了與已有認(rèn)知(酸使石蕊試液變紅)相矛盾的認(rèn)知沖突。
3.利用化學(xué)史誘導(dǎo)認(rèn)知沖突
示例1,“原子結(jié)構(gòu)”部分,教師提供以下史實:英國科學(xué)家道爾頓在19世紀(jì)初提出了近代原子學(xué)說。他認(rèn)為物質(zhì)是原子構(gòu)成的,這些原子是微小的不可分割的實心球體,同種元素的原子性質(zhì)和質(zhì)量都相同。道爾頓的原子學(xué)說對化學(xué)的發(fā)展起了十分重要的作用,但從現(xiàn)代的觀點看,道爾頓學(xué)說中的三個主要論點卻都是錯誤的。(道爾頓是學(xué)生在初中化學(xué)中接觸的著名化學(xué)家,它的觀點怎會有錯?現(xiàn)代的物質(zhì)結(jié)構(gòu)學(xué)說又是怎樣的?認(rèn)知沖突由此產(chǎn)生。)示例2,“鋁的冶煉”部分,教師可提供以下史實:鋁是地殼中含量最多的金屬元素,但鋁的大規(guī)模冶煉卻只有一百多年。在一百多年前,純鋁是稀奇之物,門捷列夫因發(fā)現(xiàn)元素周期律的卓越成就獲得一只作獎品用的鋁杯;在宮廷盛宴上,只有拿破侖一人享有使用鋁制餐具的殊榮。自從兩位年僅22歲的大學(xué)生霍爾和埃羅發(fā)明了冶煉鋁的可行性工藝之后,鋁材如“舊時王謝堂前燕,飛入尋常百姓家”。(鋁的藏量在金屬中位居首位,而鋁的冶煉及其廣泛應(yīng)用卻姍姍來遲,是什么原因呢?冶煉鋁的可行性工藝又是怎樣的?認(rèn)知沖突由此產(chǎn)生。)
4.放開又收攏隱布認(rèn)知沖突
教師在講解時有意中斷思路(與學(xué)生迫切想知道事情原委的急迫心理相悖),插說其它內(nèi)容或轉(zhuǎn)入其它活動(這些內(nèi)容或活動應(yīng)為最終解決問題作鋪墊),這種先“離題”后“點題”,先“放開”后“收攏”的教學(xué)過程,隱布了認(rèn)知沖突。學(xué)生先是疑惑迷茫,似乎“山窮水盡”,最后終于恍然大悟,達(dá)到“柳暗花明”之境。
5.故意錯誤引發(fā)認(rèn)知沖突
在“有關(guān)pH計算”習(xí)題課上,筆者選了這樣一道題:pH為8的NaOH溶液和pH為10的NaOH溶液等體積混合,求混合后溶液的pH。筆者首先是不動聲色、一本正經(jīng)地把學(xué)生中很容易犯的一種錯誤解法當(dāng)作正確解法在黑板上給出(直接根據(jù)H+物質(zhì)的量不變進(jìn)行計算)。筆者裝著要繼續(xù)往下講課,但有少數(shù)學(xué)生看出“名堂”,產(chǎn)生認(rèn)知沖突并提出質(zhì)疑,于是全班同學(xué)展開了激烈的討論,最后終于得出了正確的結(jié)論。在學(xué)生得出正確結(jié)論的時候,筆者還裝出茅塞頓開、豁然開朗的樣子,給學(xué)生留下深刻的印象。在此以后,學(xué)生很少犯此類錯誤。
6.制造“陷阱”暗設(shè)認(rèn)知沖突
教師利用學(xué)生知識結(jié)構(gòu)中的含糊點、易錯點或盲點,制造出相應(yīng)的知識陷阱,引誘學(xué)生落入其中,再將學(xué)生從中“救起”或引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“自救”。這種制造陷阱,暗設(shè)認(rèn)知沖突的做法,對于澄清學(xué)生的模糊認(rèn)識,防止學(xué)生錯后再錯,是非常有效的。
7.變式練習(xí)強(qiáng)化認(rèn)知沖突
變換問題的部分條件或設(shè)問方式,在原有的認(rèn)知沖突消失后,不斷出現(xiàn)新的認(rèn)知沖突。使學(xué)生對問題的認(rèn)識不斷深化,思維水平不斷提高。示例,(母題)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3x%的硫酸溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x%硫酸溶液等體積混合后所得溶液中硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(填大于、小于或等于)2x%。利用母題可進(jìn)行如下變換:
變式1(橫向拓展,由此及彼):將母題中的“硫酸”改為“氨水”。(答案:小于);
變式2(逆向延伸,由正及反):將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3x%的M溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x%的M溶液等體積混合后,溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2x%,則M可能是:A.H2SO4B.氨水C.NaOHD.乙醇(答案:B、D);
變式3(組合串聯(lián),由點及面):濃度不等的兩種硫酸等質(zhì)量混合時,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a%,而等體積混合時為b%;濃度不等的兩種乙醇溶液等質(zhì)量混合時,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為c%,而等體積混合時為c%,則a、b、c的大小關(guān)系為。(答案:b>a>c)。
從變式1到變式3,學(xué)生的認(rèn)知沖突不斷得以強(qiáng)化,在解決認(rèn)知沖突的過程中,思維不斷升級,對解題規(guī)律的把握也越來越深刻。
在化學(xué)教學(xué)中設(shè)置認(rèn)知沖突的做法一定還不止本文提到的這些。另外,利用什么樣的教學(xué)內(nèi)容、在什么時機(jī)設(shè)置認(rèn)知沖突等等,還需我們在教學(xué)實踐中進(jìn)一步地探索和研究。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/391523.html
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