數(shù)學教學中引發(fā)學生認知沖突的策略研究

1、    數(shù)學教學中引發(fā)學生認知沖突的策略研究    何小蓮摘 要認知沖突是引發(fā)學生積極思考，自主建構(gòu)知識的契機和動力。在數(shù)學課堂中，教師應遵循學生的認知發(fā)展規(guī)律，根據(jù)學生已有的知識和經(jīng)驗，優(yōu)選有效策略，引發(fā)學生的認知沖突，激起學生探索求知的強烈欲望，培養(yǎng)學生的思維能力。關(guān)鍵詞數(shù)學教學；引發(fā)；認知沖突；策略 g623.5 a 1007-9068（2017）33-0027-01認知沖突，顧名思義，指學生已有的知識結(jié)構(gòu)與所學新知識之間因存在某種差異而產(chǎn)生的一種暫時性矛盾。這種矛盾好比阻擋在學生學習道路中的“磚頭”或“石塊”，盡管在一定程度上會干擾和影響學生的學

2、習，但若有效處理、巧妙運用，不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，幫助學生完善認知結(jié)構(gòu)，而且能激活學生的數(shù)學思維，提高學生學習的效果。一、巧設對立情境，引發(fā)認知沖突，培養(yǎng)能力在數(shù)學教學中，教師應根據(jù)學生好奇心強的特點，巧設對立情境，引發(fā)認知沖突，激活學生的思維，引導學生質(zhì)疑、思辨、探究，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。例如，教學“認識百分數(shù)”時，教師首先出示某農(nóng)場在沙漠中進行種樹實驗的情況（如下表），然后提出問題：“同學們，請仔細觀察表格，想一想并說一說哪種植物最適合生長在沙漠中？”學生頓時議論紛紛，各抒己見，形成了對立意見的認知沖突。生1：老師，因為胡楊20-18=2（棵）、白楊25-22

3、=3（棵）、仙人掌50-46=4（棵），說明胡楊死亡的棵數(shù)最少，所以我認為胡楊最適合生長在沙漠中。生2：老師，我認為仙人掌最適合生長在沙漠中，因為仙人掌成活棵數(shù)所占比率最大，即46/50>18/20>22/25。生3：老師，我認為仙人掌最適合生長在沙漠中，因為仙人掌成活的棵數(shù)最多。師：你們同意哪一種意見？經(jīng)過思考和分析，最后學生一致認為：生2提出的意見最合理。要確定哪一種植物最適合生長在沙漠中，既要考慮成活的棵數(shù)，又要兼顧種植的棵數(shù)，從而引出這節(jié)課要學習的知識百分數(shù)。這樣通過巧設對立情境，引發(fā)認知沖突，不僅調(diào)動了學生探究的積極性，而且加深了學生對所學知識的理解。二、善用直觀假象，引

4、發(fā)認知沖突，激活思維數(shù)學課堂教學中，教師應利用直觀假象，引發(fā)認知沖突，引導學生通過自主反思、分析研究，形成新的認知平衡，促進教學目標的達成。例如，教學“循環(huán)小數(shù)”時，教師出示4÷11和2470÷65兩道計算題，讓學生自主選擇其中一題進行計算，并比一比誰計算得又快又準確。憑借以往的經(jīng)驗和直覺，大多數(shù)學生選擇4÷11這道題進行計算，他們認為與2470÷65相比，4÷11這道題的數(shù)字小，易于計算。然而，實際情況出乎意料，選做4÷11這一題的學生在使勁計算時，選做2470÷65這一題的學生卻說出了答案。于是，教師抓住這一契機，引導學

5、生自主反思、大膽質(zhì)疑和探究，找出原因所在，然后巧妙引入循環(huán)小數(shù)的概念，使學生在反思中尋求新的認知平衡，實現(xiàn)舊知與新知的有效銜接。這樣教學，教師借助直觀假象，讓學生的實際感知與直觀經(jīng)驗形成認知沖突，再引導學生反思和探究，不僅激活了學生的思維，培養(yǎng)了學生的反思能力，而且使新課導入水到渠成。三、引領(lǐng)動手操作，引發(fā)認知沖突，深化理解數(shù)學課程標準指出：“動手實踐、自主探索與合作交流是學生學習數(shù)學的重要方式，學生的學習活動應當是一個生動活潑的、主動的和富有個性的過程。”因此，在數(shù)學課堂中，教師應盡可能多地為學生提供豐富的感性材料，引導學生動手操作，引發(fā)學生的認知沖突，深化學生對所學知識的理解。例如，在探究

6、“三角形三邊之間的關(guān)系”時，教師先給每位學生發(fā)放一根相同長度的吸管，讓學生動手操作，將其剪成長度不一的三段，再拼成一個三角形。學生踴躍參與，很快將吸管剪成三段。然而，在實際拼的過程中，不少學生發(fā)現(xiàn)自己剪成的三段吸管無法拼成一個三角形，從而產(chǎn)生認知沖突。教師追問：“同學們，請開動腦筋想一想，為什么有的同學剪成的三段吸管能夠拼成一個三角形，而有的同學剪成的三段吸管卻無法拼成一個三角形？”經(jīng)過積極思考、自主探究、猜想假設、驗證分析后，學生最終得出結(jié)論：在三角形中，任意兩邊之和大于第三邊，任意兩邊之差小于第三邊。這樣，通過動手操作產(chǎn)生認知沖突，不僅深化了學生對所學知識的理解，提高了學生的實踐操作能力，而且調(diào)動了學生參與探究