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摘 要：日常生活经验与化学概念存在着诸多矛盾，教师在课堂上及时利用学生的这种 “认知冲突”，设计教学情境，对学生形成正确的化学概念起着积极的作用。本文就如何在教材内容挖掘中形成认知冲突，在设疑质疑中引发认知冲突，在问题情境创设中制造认知冲突等方面进行了阐述。
关键词：认知冲突 挖掘 质疑 创设情境
学生在化学学习与解决日常生活实际问题的过程中存在着许多的矛盾，如某些化学概念与学生感知的日常生活现象有时并不一致，这样学生就会对已构建的知识体系质疑、反思，产生“认知冲突”。这种认知冲突如果能被教师及时捕捉并加以利用，在课堂上制造情境，形成悬念，对初中化学的学习将起着更多的激励作用。
一、在教材内容挖掘中形成认知冲突
学生在学习化学前已在大脑中积累了较丰富的日常化学知识，如松花蛋蘸醋能除去其中的涩味；被蚊虫叮咬后，涂上牙膏就能消除肿痛等。这些日常生活常识为学生学习化学并应用化学知识来解决实际问题打下了一定的基础。但是，我们也应该认识到，学生已有的生活经验既有正确认识，也存在着与科学概念相矛盾的错误想法。在中学化学教学中，教师可以把日常生活中的经验和教材内容有机结合起来，让学生在科学概念与日常生活经验矛盾中产生认知冲突，激发学生产生迫切解决问题的心理需要，从而培养学生从化学的视角去分析、解决实际问题，让生活中的错误经验得到有效矫正，实现化学的社会价值。如在教学“碳和碳的氧化物”时，教师可以问学生：“小学时我们用铅笔书写，老师让我们不要咬铅笔，是不是因为会导致铅中毒？”通过学习，学生们发现其实铅笔芯中不含铅，仅是石墨和粘土的混合物。学生们在明白了学习不能简单地望文生义的同时，也更加深刻地掌握了石墨质软的性质。
再如对分子的基本性质“分子之间存在一定的间隔”的教学，教师可以创设简单的问题情境让学生思考：“你知道100+100=？”对于这样不屑一提的问题，学生觉得可笑，不假思索地马上应答道：“当然等于200。”然而，我却摇头提出了反对意见，并把100+100<200这一结论写在黑板上。学生把疑惑写在脸上，认为老师在忽悠他们。然后我请他们观察实验：分别量取100毫升水和100毫升酒精，并把100毫升水倒进100毫升酒精中，观察两者混合后的总体积为多少？学生们通过观察发现混合后的总体积小于200毫升。学生在发出惊讶声之后，产生疑问：“老师，把100毫升酒精和100毫升酒精混合在一起，体积总共为多少？”“那当然是200毫升。”学生顿生疑惑，强烈的求知欲被激发了起来，促使学生带着问题阅读教材，积极思考。为加强学生的理解，在实验的基础上，教师可作以下类比：将1升的黄豆与1升的芝麻相混合，混合体积是2升吗？将1升的黄豆与1升的黄豆相混合，混合体积还会小于2升吗？在讨论分析的基础上寻找产生这些现象的本质原因，进而理解了分子间有一定间隔的真实内涵。
二、在设疑质疑中引发认知冲突
在初中化学教学中，教师可以通过设疑来调动学生的思维，从而激发学生的认知冲突。在教学中，教师可以利用生活中的实例，从学生知识建构中的盲点入手，创设一些与学生已有知识相矛盾的内容，让学生生疑，增强学习的驱动力，有利于学生澄清模糊认识，同时还能让课堂气氛与学生的思维活动波澜迭起。例如，在进行金属活动性顺序的教学中，教师可以组织学生讨论如下的问题：盐酸或稀硫酸能跟所有的金属反应生成氢气吗？显然，学生面对这样的问题感觉到难度较大，但又感觉到这个问题与曾经学过的化学知识之间存在着某种联系，因此教师可以引导学生提出猜想，设计实验方案，进行实验探究，得出正确结论：金属能否跟盐酸或稀硫酸发生反应及金属与盐酸或稀硫酸反应的剧烈程度由金属的活动性决定。又如教学“原子的体积极其微小”这一知识点时，教师怎样才能让学生对此有正确认识呢？倘若用光学显微镜观察原子，则根本看不到，需要通过扫描隧道显微镜放大200万倍才能观察到，可见原子有多么的小。再如头发的直径为0.08毫米，而50万个原子排成一排的长度还不够一根头发丝的宽度。
原子如此之小，但还有比原子更小的粒子吗？事实上，这样的粒子是存在的，科学家们通过不懈的努力发现原子是由原子核和核外电子构成的，原子核居原子中心，电子就在核外的空间作高速运动，而这个空间对于原子核和电子来说是巨大的。从表面上看，原子极其微小，原子内部却存在着很大的空间，好像不合乎逻辑常规，由此而产生认知冲突。经过讨论分析，学生认识到原子体积很小，与原子内部存在着很大空间，这是个相对的概念，原子核的体积与原子的体积相比，原子核的体积更小，因此原子核外才存在着很大的空间。如果把原子比作一个体育场，那么原子核则相当于体育场中的一只蚂蚁。通过这样的思维碰撞，就可激发学生学习化学的潜能。
三、在问题情境创设中制造认知冲突
在新课程背景下，高效优质的化学课堂，是一个以问题为核心并由师生共同设疑和释疑的课堂。只有学生全身心投入，大胆生疑，才能进一步提高能力，问题才有可能得到圆满解决。在中学化学教学过程中，教师可以根据课程标准、考试说明、教学内容、学生已有生活经验和基础知识，充分利用学生知识结构中存在的疑惑，科学创设问题情境，启发学生深入思考，在科学探究中让学生有所发现，把新知识同化整合到已有的知识结构之中。如在“燃烧和灭火”的教学中，教师可以采用实验探究的手段让学生形成认知冲突。取2支长度明显不一的蜡烛，分别点燃，然后放置于水槽中，再用另一只水槽将其罩住，让学生对其进行猜想：哪一支蜡烛先熄灭？大多数学生认为先熄灭的是最短的那支蜡烛，理由是二氧化碳的密度比空气大。然而，在实验中却观察到先熄灭的是高的那支蜡烛。学生实验前的猜测和实验过程中观察到的现象产生了矛盾，这样学生的认知冲突便自然形成了。由此启发学生发生火灾逃生时，人为何不能直立行走，而应该沿着墙根匍匐前进的道理。这样学生强烈的探究欲望被激起，学生思维的敏捷性、发散性、深刻性得到了一定的发展。还以“燃烧与灭火”为例，生活中我们知道水可以用来灭火，那么在水下能否将火点燃呢？很多学生认为这又是老师开的一个玩笑。但是当我们将生成的氧气通到热水中的白磷表面，在水底下就出现了火光闪闪的奇妙景象，这样在水下能否将火点燃的答案就一目了然了。由此，同学们对燃烧的条件有了更充分的认识，即只要满足燃烧的条件，燃烧就能发生，不论可燃物所处的环境如何。
再如，组织学生以“二氧化碳的功与过”为题进行辩论，使学生进一步知道“低碳”并不是因为二氧化碳有毒，而是人体需要的是氧气，当二氧化碳浓度提高到一定程度时会使得人体缺氧而造成不适甚至更严重的结果，另外二氧化碳浓度的提高也会引起温室效应，从而造成一系列的环境问题，所以我们要“低碳生活”。有同学可能会想：“既如此，那除尽空气中的二氧化碳后，是不是能够提高空气质量呢？”通过讨论也会得出二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，若完全从空气中除去的话，则植物无法光合作用。由此得出维持空气中二氧化碳的含量相对稳定是多么重要。这样学生思维的火花在认知冲突中碰撞，二氧化碳的性质、用途以及对环境的影响在辩论过程中得到进一步明晰。
（作者单位：江苏省南通市通州区金郊初级中学）
□责任编辑：周瑜芽
关键词：认知冲突 挖掘 质疑 创设情境
学生在化学学习与解决日常生活实际问题的过程中存在着许多的矛盾，如某些化学概念与学生感知的日常生活现象有时并不一致，这样学生就会对已构建的知识体系质疑、反思，产生“认知冲突”。这种认知冲突如果能被教师及时捕捉并加以利用，在课堂上制造情境，形成悬念，对初中化学的学习将起着更多的激励作用。
一、在教材内容挖掘中形成认知冲突
学生在学习化学前已在大脑中积累了较丰富的日常化学知识，如松花蛋蘸醋能除去其中的涩味；被蚊虫叮咬后，涂上牙膏就能消除肿痛等。这些日常生活常识为学生学习化学并应用化学知识来解决实际问题打下了一定的基础。但是，我们也应该认识到，学生已有的生活经验既有正确认识，也存在着与科学概念相矛盾的错误想法。在中学化学教学中，教师可以把日常生活中的经验和教材内容有机结合起来，让学生在科学概念与日常生活经验矛盾中产生认知冲突，激发学生产生迫切解决问题的心理需要，从而培养学生从化学的视角去分析、解决实际问题，让生活中的错误经验得到有效矫正，实现化学的社会价值。如在教学“碳和碳的氧化物”时，教师可以问学生：“小学时我们用铅笔书写，老师让我们不要咬铅笔，是不是因为会导致铅中毒？”通过学习，学生们发现其实铅笔芯中不含铅，仅是石墨和粘土的混合物。学生们在明白了学习不能简单地望文生义的同时，也更加深刻地掌握了石墨质软的性质。
再如对分子的基本性质“分子之间存在一定的间隔”的教学，教师可以创设简单的问题情境让学生思考：“你知道100+100=？”对于这样不屑一提的问题，学生觉得可笑，不假思索地马上应答道：“当然等于200。”然而，我却摇头提出了反对意见，并把100+100<200这一结论写在黑板上。学生把疑惑写在脸上，认为老师在忽悠他们。然后我请他们观察实验：分别量取100毫升水和100毫升酒精，并把100毫升水倒进100毫升酒精中，观察两者混合后的总体积为多少？学生们通过观察发现混合后的总体积小于200毫升。学生在发出惊讶声之后，产生疑问：“老师，把100毫升酒精和100毫升酒精混合在一起，体积总共为多少？”“那当然是200毫升。”学生顿生疑惑，强烈的求知欲被激发了起来，促使学生带着问题阅读教材，积极思考。为加强学生的理解，在实验的基础上，教师可作以下类比：将1升的黄豆与1升的芝麻相混合，混合体积是2升吗？将1升的黄豆与1升的黄豆相混合，混合体积还会小于2升吗？在讨论分析的基础上寻找产生这些现象的本质原因，进而理解了分子间有一定间隔的真实内涵。
二、在设疑质疑中引发认知冲突
在初中化学教学中，教师可以通过设疑来调动学生的思维，从而激发学生的认知冲突。在教学中，教师可以利用生活中的实例，从学生知识建构中的盲点入手，创设一些与学生已有知识相矛盾的内容，让学生生疑，增强学习的驱动力，有利于学生澄清模糊认识，同时还能让课堂气氛与学生的思维活动波澜迭起。例如，在进行金属活动性顺序的教学中，教师可以组织学生讨论如下的问题：盐酸或稀硫酸能跟所有的金属反应生成氢气吗？显然，学生面对这样的问题感觉到难度较大，但又感觉到这个问题与曾经学过的化学知识之间存在着某种联系，因此教师可以引导学生提出猜想，设计实验方案，进行实验探究，得出正确结论：金属能否跟盐酸或稀硫酸发生反应及金属与盐酸或稀硫酸反应的剧烈程度由金属的活动性决定。又如教学“原子的体积极其微小”这一知识点时，教师怎样才能让学生对此有正确认识呢？倘若用光学显微镜观察原子，则根本看不到，需要通过扫描隧道显微镜放大200万倍才能观察到，可见原子有多么的小。再如头发的直径为0.08毫米，而50万个原子排成一排的长度还不够一根头发丝的宽度。
原子如此之小，但还有比原子更小的粒子吗？事实上，这样的粒子是存在的，科学家们通过不懈的努力发现原子是由原子核和核外电子构成的，原子核居原子中心，电子就在核外的空间作高速运动，而这个空间对于原子核和电子来说是巨大的。从表面上看，原子极其微小，原子内部却存在着很大的空间，好像不合乎逻辑常规，由此而产生认知冲突。经过讨论分析，学生认识到原子体积很小，与原子内部存在着很大空间，这是个相对的概念，原子核的体积与原子的体积相比，原子核的体积更小，因此原子核外才存在着很大的空间。如果把原子比作一个体育场，那么原子核则相当于体育场中的一只蚂蚁。通过这样的思维碰撞，就可激发学生学习化学的潜能。
三、在问题情境创设中制造认知冲突
在新课程背景下，高效优质的化学课堂，是一个以问题为核心并由师生共同设疑和释疑的课堂。只有学生全身心投入，大胆生疑，才能进一步提高能力，问题才有可能得到圆满解决。在中学化学教学过程中，教师可以根据课程标准、考试说明、教学内容、学生已有生活经验和基础知识，充分利用学生知识结构中存在的疑惑，科学创设问题情境，启发学生深入思考，在科学探究中让学生有所发现，把新知识同化整合到已有的知识结构之中。如在“燃烧和灭火”的教学中，教师可以采用实验探究的手段让学生形成认知冲突。取2支长度明显不一的蜡烛，分别点燃，然后放置于水槽中，再用另一只水槽将其罩住，让学生对其进行猜想：哪一支蜡烛先熄灭？大多数学生认为先熄灭的是最短的那支蜡烛，理由是二氧化碳的密度比空气大。然而，在实验中却观察到先熄灭的是高的那支蜡烛。学生实验前的猜测和实验过程中观察到的现象产生了矛盾，这样学生的认知冲突便自然形成了。由此启发学生发生火灾逃生时，人为何不能直立行走，而应该沿着墙根匍匐前进的道理。这样学生强烈的探究欲望被激起，学生思维的敏捷性、发散性、深刻性得到了一定的发展。还以“燃烧与灭火”为例，生活中我们知道水可以用来灭火，那么在水下能否将火点燃呢？很多学生认为这又是老师开的一个玩笑。但是当我们将生成的氧气通到热水中的白磷表面，在水底下就出现了火光闪闪的奇妙景象，这样在水下能否将火点燃的答案就一目了然了。由此，同学们对燃烧的条件有了更充分的认识，即只要满足燃烧的条件，燃烧就能发生，不论可燃物所处的环境如何。
再如，组织学生以“二氧化碳的功与过”为题进行辩论，使学生进一步知道“低碳”并不是因为二氧化碳有毒，而是人体需要的是氧气，当二氧化碳浓度提高到一定程度时会使得人体缺氧而造成不适甚至更严重的结果，另外二氧化碳浓度的提高也会引起温室效应，从而造成一系列的环境问题，所以我们要“低碳生活”。有同学可能会想：“既如此，那除尽空气中的二氧化碳后，是不是能够提高空气质量呢？”通过讨论也会得出二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，若完全从空气中除去的话，则植物无法光合作用。由此得出维持空气中二氧化碳的含量相对稳定是多么重要。这样学生思维的火花在认知冲突中碰撞，二氧化碳的性质、用途以及对环境的影响在辩论过程中得到进一步明晰。
（作者单位：江苏省南通市通州区金郊初级中学）
□责任编辑：周瑜芽