激發(fā)利用認(rèn)知矛盾   引導(dǎo)學(xué)生自主探究

龔幼平

自然教學(xué)要以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神為重點(diǎn)，積極推進(jìn)素質(zhì)教育，就必須想辦法盡可能地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索自然事物,，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí),。認(rèn)知心理學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)為：是學(xué)生原有的認(rèn)知水平和新的認(rèn)識(shí)對(duì)象之間的矛盾引起學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)與興趣，而積極的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)的心理動(dòng)力,，因此,，在自然課堂教學(xué)過程中，教師應(yīng)當(dāng)巧設(shè)認(rèn)知矛盾,，激發(fā)學(xué)生的探究興趣,，并且不斷利用學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的認(rèn)知矛盾，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí),。下面就結(jié)合教學(xué)實(shí)例,，具體地闡述如何在自然教學(xué)中巧設(shè)和利用認(rèn)知矛盾，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主創(chuàng)新學(xué)習(xí),。

一,、利用學(xué)生原有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)與新的認(rèn)識(shí)對(duì)象之間的矛盾，激趣導(dǎo)疑,，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問題,。

學(xué)生原有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)是教師進(jìn)行新的教學(xué)活動(dòng)的基礎(chǔ)，也是學(xué)生自主構(gòu)建新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的平臺(tái),。因此,，教學(xué)之前，就必須了解學(xué)生原有的認(rèn)知水平,，靈活選擇和處理教學(xué)內(nèi)容,，并且為了達(dá)到教學(xué)目的，課前還必須布置學(xué)生收集積累一定的相關(guān)的感性經(jīng)驗(yàn),，選準(zhǔn)教學(xué)的起點(diǎn),，通過情境激趣，矛盾導(dǎo)疑,，促使學(xué)生因疑而生問,，產(chǎn)生新的認(rèn)知需要。

自然教學(xué)以客觀事實(shí)為認(rèn)識(shí)對(duì)象,，應(yīng)當(dāng)選擇學(xué)生較為熟悉的生動(dòng)有趣的實(shí)例,，提供事實(shí)，設(shè)置認(rèn)知矛盾,，引起學(xué)生新的認(rèn)知需要,。例如在《毛細(xì)現(xiàn)象》教學(xué)前，學(xué)生關(guān)于水的認(rèn)識(shí)有很多：諸如“水沒有顏色,，沒有味道,，沒有氣味,，是透明的液體,，水會(huì)從高處向低處流……”,。教學(xué)開始，引導(dǎo)學(xué)生觀察紅色的水沿著白毛巾或紙巾發(fā)生的毛細(xì)現(xiàn)象,，雖然學(xué)生平時(shí)看見過此類現(xiàn)象,，但是學(xué)生利用原有的認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)無法解釋“水沿著毛巾（或紙巾）向上升的現(xiàn)象”，這就使學(xué)生內(nèi)心產(chǎn)生了認(rèn)知矛盾,，并且學(xué)生的認(rèn)知矛盾的焦點(diǎn),，集中在“水從高處向低處流”與毛細(xì)現(xiàn)象“水沿著物體向上升”上，學(xué)生的內(nèi)心是“心求通而未得其意”,，急于想弄個(gè)究竟,，這時(shí)抓住學(xué)生認(rèn)知矛盾焦點(diǎn)及時(shí)啟發(fā)“平時(shí)看到水都是從高向低流，現(xiàn)在水卻沿著物體向上升,。觀察到這一現(xiàn)象,，大家想弄清哪些問題？”學(xué)生踴躍提出了許多問題,，如“為什么水會(huì)沿著物體向上升,？”“水能沿著哪些物體向上升？”“水能升多高,？”等,。學(xué)生通過獨(dú)立思考，發(fā)現(xiàn)并提出有價(jià)值的問題,，自主探索的動(dòng)機(jī)就越強(qiáng)烈,，探索的興趣就越高，在認(rèn)識(shí)活動(dòng)中就越投入,，這是進(jìn)行創(chuàng)新學(xué)習(xí)的表現(xiàn),。

二、利用學(xué)生對(duì)問題的不同推測(cè)之間的矛盾,，激勵(lì)導(dǎo)法,，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題自主探究

學(xué)生對(duì)問題的預(yù)測(cè)是學(xué)生思維的結(jié)果，是學(xué)生進(jìn)行新的認(rèn)知活動(dòng)的起點(diǎn),。由于學(xué)生原有的認(rèn)知水平與思維方式各不相同,，學(xué)生力圖用自己的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)去解釋內(nèi)心的疑問時(shí)，就會(huì)作出不同的預(yù)測(cè),。教學(xué)中,，要啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行求異思維，從多方面對(duì)問題進(jìn)行預(yù)測(cè),，然后抓住學(xué)生的預(yù)測(cè)之間的矛盾,，引導(dǎo)學(xué)生自主探求解決問題的辦法,，自主設(shè)計(jì)觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，并且適時(shí)為學(xué)生提供探究材料,，激勵(lì)學(xué)生自主探索,。在引導(dǎo)學(xué)生探究毛細(xì)現(xiàn)象的規(guī)律時(shí)，探究材料必須能夠揭示毛細(xì)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì),，要從四個(gè)方面考慮材料的結(jié)構(gòu)性：一是質(zhì)地軟硬不同,、結(jié)構(gòu)上都有孔隙的材料，如香煙與玻璃管,；二是質(zhì)地相同或相似,、結(jié)構(gòu)上都有孔隙的材料，如布條與紙條,；三是質(zhì)地不同,、結(jié)構(gòu)也不相同的材料，如木片與玻璃片,；四是質(zhì)地相同或相似,、結(jié)構(gòu)不相同的材料，如玻璃棒與玻璃管,。

⑴引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同的材料進(jìn)行預(yù)測(cè)：“估計(jì)哪些物體能產(chǎn)生水向上升的現(xiàn)象,？哪些物體不會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象？”并談?wù)勛约侯A(yù)測(cè)的依據(jù),，會(huì)發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生認(rèn)為“水能沿布條,、紙條、香煙向上升,，因?yàn)樗鼈兌际擒浀?，玻璃管、玻璃棒,、玻璃片（包括夾層玻璃）,、木片、粉筆等較硬的東西不會(huì)產(chǎn)生‘水向上升’的現(xiàn)象”,。有的學(xué)生認(rèn)為“布條,，紙條、香煙,、粉筆,、木片能產(chǎn)生“水向上升”的現(xiàn)象，因?yàn)樗鼈冇锌p隙,，水可以順著縫隙上升,，塑料、玻璃這些材料沒有縫,，水不能上升”,。還可能有學(xué)生會(huì)談到“玻璃雖然沒有縫,，但玻璃管中間有孔，水可以上升,。”由于學(xué)生的推測(cè)存在矛盾,，學(xué)生探究的欲望就更加強(qiáng)烈，在解釋自己推測(cè)的同時(shí),，學(xué)生的思維也被激活了,。從學(xué)生的不同推測(cè)與解釋可以看出學(xué)生的思維水平雖然有各種差異,，但是,，只要真正把學(xué)生當(dāng)作學(xué)習(xí)的主人，為學(xué)生提供自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),，那么,，啟發(fā)學(xué)生圍繞問題積極思考、充分作出預(yù)測(cè),，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)選擇材料和設(shè)計(jì)觀察實(shí)驗(yàn)方法,，有目的地進(jìn)行自主探究活動(dòng)，就成為可能,。

（2）引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)自主探究,。一是引導(dǎo)學(xué)生思考“怎樣選擇材料做實(shí)驗(yàn)，才能驗(yàn)證自己的推測(cè),，”學(xué)生會(huì)根據(jù)自己的預(yù)測(cè),，選擇軟硬不同、有孔隙和無孔隙的各類材料作對(duì)照,，為了使現(xiàn)象明顯和便于觀察,，學(xué)生選擇了掛材料的支架，染成紅色的水,，甚至為了輔助觀察會(huì)選擇放大鏡等儀器,。二是引導(dǎo)學(xué)生圍繞“水為什么能沿著物體上升？”這一問題在實(shí)驗(yàn)中收集整理事實(shí),，學(xué)生的探究目的會(huì)更加明確,。

通過抓住學(xué)生對(duì)問題的預(yù)測(cè)之間的矛盾，啟發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),，自主探究,，學(xué)生這種有目的伴隨著思維的探究學(xué)習(xí)，是具有自主創(chuàng)新特征的學(xué)習(xí)活動(dòng),，與那些模仿教師亦步亦趨盲目的無思維的被動(dòng)探究或自由探究,，有著質(zhì)的區(qū)別。

三,、利用學(xué)生收集的事實(shí)之間的矛盾,，激疑導(dǎo)思,，引導(dǎo)學(xué)生層層深入，研討整理

學(xué)生的預(yù)測(cè)與學(xué)生通過觀察實(shí)驗(yàn)等探究活動(dòng)收集的事實(shí)之間存在的差異與矛盾,，是激發(fā)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維,，研究整理事實(shí)資料自行獲取和自主構(gòu)建新知的內(nèi)在動(dòng)力，而教師的誘導(dǎo)疏導(dǎo)作用則是外在動(dòng)因,。

（1）引導(dǎo)學(xué)生充分收集事實(shí),，找準(zhǔn)事實(shí)與預(yù)測(cè)的矛盾。學(xué)生收集到的有關(guān)“毛細(xì)現(xiàn)象”的事實(shí),，主要有較軟的布條,、紙條，較硬的木片,、粉筆,、玻璃管、夾層玻璃片,，都使水上升了,。而較軟的塑料片、泡沫板,，硬的玻璃片,、玻璃棒沒有使水上升。這與實(shí)驗(yàn)前學(xué)生的預(yù)測(cè)有著矛盾,，從而學(xué)生的探究興趣就更加高漲,。

研究這些事實(shí)，首先要發(fā)散學(xué)生的思維,，引導(dǎo)學(xué)生圍繞“水上升與什么有關(guān),？”這一問題展開辨論，排除與材料的質(zhì)地軟硬不同的關(guān)系,；其次引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察比較使水上升的材料到底有什么相同點(diǎn),，與水不能上升的材料比較有什么不同？確定水能上升與材料的結(jié)構(gòu)上是否有孔隙有關(guān),，有孔隙是水上升的根本原因,。

（2）引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察，找出事實(shí)之間的矛盾,。引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察都有孔隙的材料,，水上升時(shí)有什么不一樣的現(xiàn)象？找出水沿著不同的材料上升的高度不一樣這一矛盾,，激勵(lì)學(xué)生繼續(xù)研究“為什么水上升的高度不一樣,？”作出推測(cè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究,。學(xué)生根據(jù)在實(shí)驗(yàn)觀察中獲得的經(jīng)驗(yàn)推測(cè)可能與孔隙的大小有關(guān)后,，教師適時(shí)提供孔隙粗細(xì)大小不同的材料,，如：粗細(xì)不同的玻璃管，或是縫隙大小不同的夾層玻璃板,，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì),，自行探究得出結(jié)論。

（3）引導(dǎo)學(xué)生整理研討的成果,。思考“水沿著物體上升有什么規(guī)律,？”歸納概括“毛細(xì)現(xiàn)象”的實(shí)質(zhì)，即：水能沿著有孔隙的物體上升,，孔隙越小,，上升越高的現(xiàn)象叫毛細(xì)現(xiàn)象。

四,、利用所學(xué)知識(shí)與實(shí)際問題之間的矛盾,，啟發(fā)導(dǎo)創(chuàng),，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí)解決問題,。

在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下，學(xué)生通過自主探究與積極思考獲得的知識(shí)技能,，需要通過實(shí)踐運(yùn)用,，才能實(shí)現(xiàn)遷移，得以鞏固,，因此,，教師要抓住學(xué)生掌握知識(shí)與達(dá)到靈活運(yùn)用間的距離與矛盾，激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí),，實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)向科學(xué)能力方面的轉(zhuǎn)化,，這是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一個(gè)重要方面。

首先,，要檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)理解的牢固程度,。一是啟發(fā)學(xué)生舉例說明日常生活中利用毛細(xì)現(xiàn)象規(guī)律做事情的例子，二是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解釋現(xiàn)象,，達(dá)到知識(shí)技能的遷移鞏固,，例如：讓學(xué)生解釋“酒精燈芯是棉線做的，為什么能持續(xù)燃燒,？”

其次,，要培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐創(chuàng)新的能力。即啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題,，例如：“作業(yè)上滴了墨水,，用什么辦法弄干凈？”并說出道理,，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考,，并激起爭(zhēng)論,，找出解決問題的最佳方案，確定“先用紙吸干,，再用橡皮擦凈,。”

                                           湖北省谷城縣教研室