认知冲突

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaoxz
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  现代认知理论认为,个体在思维接收过程中往往会产生认知冲突. 在初中数学教学过程中,当学生将所学的内容转化成知识时往往会出现认知冲突. 究其原因,是由于学生的认知结构以及思维能力不足所导致的. 因此,教师在教学过程中应抓住认知冲突这一拐点,制订科学而有效的教学策略,在教学的各个环节引发学生的认知冲突,从而优化数学教学的效果.
  一、创设认知情境引发学生认知冲突
  在初中数学教学中,我们常常创设合适的认知情境来引发学生的认知冲突. 这样,不仅提高学生的课堂参与度,帮助学生走出固定的思维套路. 同时,还有效地拓展了学生的思维能力. 初中数学教材中会涉及很多难度较大或学生不熟悉的数学理论,而由于初中生的认知能力和学习能力较低,他们在理解起来会产生很大困难,自然而然地便会产生认知冲突. 这时,教师应当以教学目标和学生的实际学习状况为基础,创设科学而有效的问题情境,激发学生认知冲突,将学生所学知识串联起来,帮助学生完善知识结构. 例如:在教学“垂径定理的推广及应用”时,首先教师描述了这样的一个情境:一个顽皮的小男孩不小心将邻居家的一块圆形玻璃打破了,只剩下其中的部分玻璃,男孩的家长只能买一块一模一样的玻璃赔给邻居,那么你怎样帮男孩的家长呢?当学生产生疑惑时,教师提示学生利用剩余的玻璃找出圆心,于是学生将自己所学的知识以及生活中的经验都利用起来,但尝试多种方法都未能找出圆心,学生也认识到了自身学习能力的欠缺,这时教师便可趁热打铁讲授新知识,这也是学生产生认知冲突、激发求知欲的过程.
  二、通过概念引入引发学生认知冲突
  初中数学教学应当注重学生数学知识的积累,以及基本数学素养的培养. 而很多学生数学成绩不理想的主要原因是对数学的相关概念理解不透彻. 数学概念是数学学习的基础,学生在学习数学概念时往往受到自身认知或经验的影响而对其产生认知冲突,很难继续学习. 教师应当意识到学生在学习这些概念时不能仅仅依赖死记硬背,要学会从各个角度和方向来分析概念形成的过程,无论是正向还是反向推理都要清楚这些基础概念的内涵. 通过这种多向式的思维方式,引发学生的认知冲突,并注意教学的技巧,不断发展他们对数学的兴趣和思维创造能力,最终完善教学策略巩固学生的认知理论. 例如,在教学“可能性”的有关知识时,学生对“等可能性”概念的理解很容易产生偏差. 实际上,“可能性”概念本身并不复杂,而书中定义所提到的“可能性”三字一直是困扰学生理解的主要因素. 学生并不能准确将其与自身的认知经验结合,套在了固有的思路之中. 因此,在教学这个概念时教师应当重点向学生解释什么是可能性的均等性,并适当举出一些实例辅助学生理解和记忆. 这样,学生才能真正掌握和理解所学的概念.
  三、联系生活实际引发学生认知冲突
  《中学数学课程标准》中指出:“在初中数学教学过程中,教师应当注重引导数学知识与生活的关联性. ”生活中随处渗透数学现象,数学的学习延伸到生活中是提高课堂效果的有效途径. 初中数学教材的内容有些非常抽象,学生学习数学时常常会觉得书本上的一些数学概念或习题都离他们很遥远,这就需要教师努力把教学内容生活化,把生硬的书本知识与生活结合在一起,给学生营造生动、有趣的教学情境. 例如,在教学“正数和负数”时,就列举了这样的例子:有人形容新疆乌鲁木齐的天气为“早穿皮袄午穿衫”,原来新疆的早晚和中午温差很大. 有一天乌鲁木齐中午温度为10摄氏度,而到了晚上竟然降到了零下3摄氏度,那么这一天的温差是多少?因为与学生的生活息息相关,学生很快就有了学习兴趣,但由于没有足够多的知识支撑自己解决这一问题,便产生了认知冲突,这时教师应当及时利用这一点向学生讲解新的知识点,课堂效率自然会得到增强. 所以,在生活中寻找教学的素材,能够提高学生学习的积极性,相比于传统数学教学的呆板、无趣,这样的教学方法让数学教学变得更加有吸引力、有意义,而学生的认知障碍也会得到解决,数学学习的能力也会得到相应地提高.
  四、在新旧知识矛盾中引发认知冲突
  在实际的教学中发现,很多学生在遇到不能理解的新事物或问题时往往会产生退缩心理. 究其原因,是他们原有的旧知识并不能支持他们去解决新事物,这也是认知心理学家通常所说的“认知失衡”. 当学生发生这种现象时,教师应当及时调整教学方法,改变教学策略,适时引导,丰富学生的视野,拓宽他们的思维. 教师可以让学生去完成一些难度较大或较有挑战性的学习任务,让学生去发现问题、探索问题,处于一种新旧知识交替的矛盾之中. 这样一来,学生的认知冲突就得以引发. 例如,在教学“负数”时,可以先用一些时间带领学生回顾所学的有关自然数、正数等相关知识. 然后挖掘生活中的相关素材向学生初步介绍“负数”的概念,最后在让学生从已学知识和生活经验中加深对“负数”的理解. 又如,在教学“实数”时,教师先给出几个有关“有理数”的例子,再引导学生说出“无理数”的概念,最后教师过渡到所学的新知识“实数”. 这个教学过程既满足了学生的学习需求,循序渐进,又在课堂上引发学生的认知冲突将教学顺利进行下去,教师教得轻松,学生学得高效.
  总之,在初中数学教学中应当加强学生的认知能力. 因此,在教学中要改进教学方法,并创造合适的教学情境引起学生的认知冲突,激发学生的学习兴趣和动力,并在此基础上有效地帮助学生开发探索能力和创造性思维. 同时,鼓励学生进行自我反思,引导学生形成良好的认知能力.
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