基于认知冲突下的物理课堂教学

《基于认知冲突下的物理课堂教学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、基于认知冲突下的物理课堂教学　　1什么是认知冲突　　所谓认知冲突，是指学生的原有认知结构与所学新知识之间无法包容的矛盾.学生在学习新知识之前，头脑中并非一片空白，而是具有了形形色色的原有认知结构.在学习新知识时，他们总是试图以这种原有的认知结构来同化对新知识的理解.当遇到不能解释的新现象时，就会产生认识冲突.例如：在“电磁感应”教学时，分别让磁块与铝块在同一竖直铜管中无初速下落，学生用已有的自由落体知识，判断两个物块在铜管中的下落时间应该是相等的，但实验现象却是磁块的下落时间远大于铝块的下落时间，与之前的判断形成强烈反差，对学生的原认知产生了极大的

2、挑战，也就是爆发了认知心理上的冲突.所以在教学过程中，教师要学会引发学生的认知冲突，这对促进学生积极、主动地构建良好的认知结构，具有十分重要的意义.　　2引发认知冲突的依据　　2.1引发认知冲突是基于建构主义的教学策略7　　建构主义学习理论认为：学生的学习不是知识由教师向学生的传递，而是学生自己主动建构知识的过程.这种建构不可能由他人代替，而在于学生自己通过新、旧知识经验之间的反复的、双向的相互作用，来形成和调整自己的经验结构.在这种建构过程中，一方面要学习者以原有的经验系统为基础对新的信息进行编码，建构自己的理解；另一方面，学习者的原有知识又因为

3、新经验的进入而得到丰富、调整和改造.因此，学习并不是简单的信息的量的积累，它同时包含由于学习者新旧知识经验之间的冲突而引发的观念转变和认知结构的重组.学习者学习的发生主要在于解决认知冲突或认知心理不平衡时认知结构所发生的改变.基于上述理论的启示，我们倡导教师要学会引发学生的认知冲突.所谓“引发认知冲突”，是指在教学过程中通过人为的因素来激发学生的认知矛盾，意在引起学生的有意注意，调动学生的认知内驱力，以促进学生积极、高效的知识建构.因此说，引发认知冲突是基于建构主义的教学策略.　　2.2引发认知冲突是形成问题情境的基本条件　　建构主义学习理论主张通

4、过解决问题来学习，这就要求不断创设问题情境.所谓问题情境就是在教材内容与学生的原有认知结构之间制造一种“不协调”，从而把学生引入一种与问题有关的情境之中.问题情境的创设不仅在于提出问题，更重要的是根据学生现有认知水平设置问题，使之与学生原有的知识经验产生强烈的认知冲突，从而使学生萌生解决问题的欲望.如针对上述电磁感应的实验，原有的自由落体运动知识已经解释不了磁块与铝块不同时落地的惊奇现象，由此激发了学生的探究欲望、触发了学生的思维神经.因为心理学研究表明，人都有填补认知空缺，解决认知失衡、认知冲突的本能.学生一旦有了解决问题的欲望，就能促使他们去思

5、考、去探索.所以说，引发认知冲突是形成问题情境的基本条件.　　2.3引发认知冲突是促使学生知识建构的契机和动力7　　学生的知识建构在一定程度上受学习中的情感因素的作用.奥苏泊尔认为，学习动机对学生的学习具有重要影响.他认为学习动机只要有三种成分，即认知内驱力，附属内驱力和自我提高内驱力，就是学生求知和理解的欲望，掌握知识、阐明和解决问题的欲望.笔者认为，引发学生的认知冲突，正是调动学生认知内驱力的一种有效手段.因为学生一旦产生了认知冲突，就会引起认知心理上的不平衡，就能激起他们的求知欲和好奇心，并产生解决这种认知矛盾以求得心理平衡的需要，从而促使学

6、生进行认知结构的同化和顺应，所以说，引发认知冲突是调动学生的情感因素，促使学生实现知识建构的契机和动力.　　3引发认知冲突的时机　　3.1在新课引入时引发认知冲突　　在新课导入时预设认知冲突，一方面可以使学生产生惊讶的效果，使学生注意力迅速集中；另一方面，有利于明晰教学目标，迅速切入课堂教学主题.例如一位教师在讲授“光的全反射”时，这位教师在课的一开始，设置了这样的一个趣味实验：在透明塑料瓶中装满水，在瓶的底部开一个小孔，水从小孔射出，用激光笔打出一束红色的激光，让激光束透过瓶射向水流，发现激光并不沿直线传播，而是沿着弯曲的水流方向传播如图1所示，

7、这一实验现象大大出乎了学生的意料，对学生的原认知产生了极大的认知冲突，这位教师借此引入“光的全反射”新课，有效地激发了学生的求知欲望.　　3.2在思维转换时引发认知冲突　　在思维转换时预设“认知冲突”7，在教学过程中，为了使学生的思维方式发生转换，例如从隔离法到整体法、从合成法到分解法、从欧姆定律到闭合电路欧姆定律、从电流表外接法到内接法等，在思维方式转换时，教师可预设认知冲突，有利于学生积极地开展思维活动，以便顺利地达成思维转换的目标.　　3.3在课堂教学结尾时引发认知冲突　　在课堂教学结尾时，若能预设认知冲突，可以使课堂教学悬念再起高潮，让学生

8、的学习产生欲罢不能的效果，这对学生充分利用课后的时间，开展自主学习和协作学习都是十分有利的.如在学习完牛顿第二定律应用的关