认知冲突是资源也是策略

陈都英

摘要：认知冲突既是一种教学资源，又是一种教学策略。教学中，教师应开动脑筋创设多维度的问题情境，唤起学生深度思考，引发内在学习动机，进而使教学效果最大化。

关键词：认知冲突；思维；教学

文章编号：1008-0546（2014）04-0044-02 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

“疑难的情境，处于困惑、迷乱、怀疑的状态”即“认知冲突”，而认知冲突是激起思维的第一步，思维的过程就是从认知冲突中发现问题、解决问题的过程。教学中制造的认知冲突，无疑能够引发学生主动探索，点燃学生的思维，也是课堂教学艺术的体现。

“东边日出西边雨，道是无情却有情”，这美妙的诗句绘制出一幅美景，亦写出了看似矛盾的境界，此境界让人深思，获得真知。著名教育家陶行知说过：“教师之为教，不在全盘授予，而在相机诱导”。在教学过程中“相机诱导”的一条有效途径就是教师创设多层面、多维度的问题情景，诱发学生不断激起认知冲突，扣人心弦，造成心理悬念，唤起求知欲，以激发内在的学习动机，点燃思维的火花。如果说学生学习的课堂是风平浪静的，那么富有针对性和启发性的认知冲突就犹如往平静的湖面投掷石子，让课堂在荡漾中展现动态美，在交互中展现自然美，使课堂真正成为师生成长重要的生命驿站。

教育专家指出：课堂上的“冲突”是教学的巨大财富。那么如何利用这一“财富”， 点燃学生的思维呢？现就几年的教学经验谈谈自己粗浅的体会。

一、双管齐下——“冲突”中引发概念的深度思考

所谓概念冲突，是指新旧知识间出现的某种差距或矛盾。认知心理学认为，如果人在应付某种环境时，环境一直不变，学生感觉没有挑战性，显得枯燥；如果变化太大，会给学生“老虎吃天”的感觉，无能为力，激发不了学习动机。则最有利的激发学习动机的方法就是营造“自相冲突”的情景，展现精彩的课堂。

案例1：如在“化学反应速率”部分，提供以下事实：铁与稀硫酸反应时，增大硫酸的浓度至浓硫酸时，反应几乎无气泡产生。这与学生刚学过的知识：增大反应物的浓度，化学反应速率加快相矛盾，认知冲突由此而生。通过讨论可知：当增大硫酸的浓度至浓硫酸时，硫酸的性质改变了，浓硫酸的强氧化性这一内因起到了决定性的作用。由此，学生对改变浓度对化学反应速率的影响有了更深、更透彻的理解。

案例2：在“化学反应的限度”部分，课本中的活动探究提供以下实验：取5mL 0.1moL/LKI溶液，滴加0.1mol/LFeCl3溶液5-6滴，继续滴加CCl4，充分振荡。静置后观察到什么实验现象？取上层清液，向其中滴加KSCN溶液，观察什么现象？对于滴加CCl4后的现象，学生能正确调用氧化还原反应和萃取的知识，马上得到解释；而滴加KSCN溶液后鲜明的实验现象会出乎学生的意料，甚至惊呼一声“哇”。学生边观察实验，边产生疑问：由实验数据知FeCl3少量，为什么还有FeCl3存在呢？这时学生头脑中原有知识与新的问题发生了强烈的碰撞，动摇了学生原有的认知结构，出现了认知的不平衡状态，从而激发学生探究的热情和进一步学习的内驱力。通过教师适时引导和学生的讨论可知：对于可以完全反应的物质来说，在反应结束后也有极少量的存在，即任何反应均有一定的可逆性。或者简单说可逆反应是绝对的，不可逆反应是相对的。因此，学生对化学反应的可逆性有了更深刻的理解。

以上冲突都是在旧知的基础上引发的，又降低了教学的难度，因而教师应及时抓住认知“冲突”资源，恰到好处地采用启发式教学，既激活了学生的思维，又让课堂因“你”而精彩。

二、 设置陷阱——“冲突”中凸显知识的灵活应用

教师要善于利用学生知识结构中的疑惑点，易错点或盲点，创设一些一般规律中的特殊问题或学生认知中的不和谐的情境，诱导学生落入预设陷阱中，再“救起”或进行启发引导“自救”，使学生在新旧知识的冲突中自我反省，产生顿悟，促使学生改变原有的认知结构来顺应、解释这些新问题，以期达到“山重水复疑无路，柳岸花明又一村”的最佳教学效果。

案例3：在复习元素周期表时，呈现以下问题：（1）氧化性：Cl2_____Br2； （2）非金属性：Cl____Br。学生利用元素周期律的相关知识能肯定且很快地回答出结果。教师灵机一动，改为N2____P4，N____P，大多数学生会毫不犹豫说出答案，此时教师并没有忙于给出结论而是不失时机地再创设问题情境：N2、白磷与氧气的反应条件是什么？它们内部化学键如何呢？一石激起千层浪，听到教室里惊呼一片“原来如此！”很多学生不言而喻地意识到答案的错误，接着引导学生分析、总结，达成共识，并上升到理性认识：非金属性的强弱与原子得电子能力的强弱和原子结构有关；单质的活泼性与分子结构有关。本例不仅以“误”引“悟”，营造了最佳教学时刻，同时也可以培养学生思维的严密性和敏捷性。

三、以史为镜——“冲突”中体验解决问题的思想方法

著名化学家傅鹰先生说过：“化学可以给人以知识，化学史更给人以智慧。”在教学中贯穿化学史，可以使教学不只局限于知识本身的静态结果，还可以追溯到其来源和动态演变。化学史可以使学生情感与认知活动相结合，不仅培养学生的创新精神，同时也培养学生的怀疑和批判思维，使之融入与教材内容相冲突的情景之中，激起学生的思想冲突，进而促进学生去思考、去探索。

案例4： 在“人类对原子结构的认识历史”的教学中，教师可抓住最有代表性的两个过程设计认知冲突：一是当卢瑟福发现α粒子散射实验，而用汤姆生的枣原子模型无法解释实验现象时；二是卢瑟福根据新的实验现象建立了核式原子模型，可是不久后发现核式原子模型与经典的物理学理论有矛盾。卢瑟福是著名的化学家，他的观点怎会有错？现代的原子结构学说又是怎样的？认知矛盾由此产生。

案例5：学习Si的性质时，我提供以下史实：Si在地壳中的含量排在第二位，高达26.3%，Si的燃烧热为990.7kJ/mol ，而碳的燃烧热为393.5kJ/mol。在夜幕降临时我们看到的是璀璨的灯火，心中有喜悦同时又失望。硅的藏量和燃烧热都比碳高，为什么我们提供能量用碳而不用硅呢？硅在自然界的存在形式又是怎样呢？为什么硅作为能源行不通呢？认知矛盾由此就产生了。endprint

四、 实验情境——“冲突”中彰显探索精神

实验是化学最精彩的部分，也是设置认知冲突的重要手段，化学实验能有效地提供激起矛盾的新刺激，也是学生对化学产生兴趣的主要源泉。所以利用化学实验创设认知冲突，更容易引发学生主动探索，发展学生的思维能力。

案例6：在“燃烧的条件”的教学中，教师演示完实验后，学生看到的现象是：薄铜片上放红磷的一端未能燃烧，而放白磷的一端能燃烧，在热水中的白磷也未能燃烧。此时教师不要忙于给学生解释，从而下结论，而是不失时机地利用这一现象再创设悖论的情境：水能灭火吗？学生异口同声地说：“能”。紧接着教师做一对比实验：A组：白磷在冷水中，通入氧气不燃烧B组：白磷在热水中，通入氧气竟然燃烧。从而学生在认知冲突中积极地认知，从而消除悖论，达到新的认知平衡。可以说引发认知碰撞是学习新知识的契机，也是创设精彩课堂的有效途径。

五、 连环出击——“冲突”中构建完整的认知结构

教师在教学过程中变换部分条件或设问方式，在原有的认知冲突消失后，不断出现新的认知矛盾。使学生对问题的认识不断深化，思维水平不断提高，也可营造“最佳教学时刻”。

案例7：质量分数为2a%的NaOH溶液和质量分数为a%的NaOH溶液等质量混合，所得溶液的质量分数____1.5 a%（填“>”或“<”或“ =”）。

变式（1）：将原题中的“等质量”改为“等体积”。

变式（2）：将上述“NaOH溶液”改为“酒精”。

变式（3）（逆向延伸，由正及反）：将质量分数为2a%的X溶液和质量分数为a%的X溶液等体积混合，所得溶液的质量分数<1.5 a%，则X可能是（ ）

A. NaSO4 B.氨水 C.KOH D.乙醇

变式（4）（串联组合）：浓度不等的两种NaOH溶液等质量混合时，质量分数是x%，等体积混合时为y%；浓度和上述NaOH溶液相等的两种不同的氨水等质量混合时，质量分数为z% ，而等体积混合时为w%则x、y、z、w的大小关系__________。

从变式（1）到变式（4），学生的认知冲突不断得以强化，在解决的过程中，思维不断得到升级，对解题规律的应用越来越熟练，从而在脑海中构建出完整的认知结构。

捷克教育家夸美纽斯说过：“假如一个先生想用知识去启导一个葬身在无知之中的学生，他便先得激起他的注意，使他能用一种贪婪的心理去汲取知识”。实践证明，在教学过程中要不断制造认知“冲突”，不断引导学生解决，使学生的心理往复出现平衡—失衡—平衡的过程，这样便可营造“别有居心”的最佳教学效果，才能有效地调动学生学习的积极性，促使“要我学”变成“我要学”。 从而让我们的课堂有种跌宕起伏的美感，让我们的课堂更加充满智慧和灵动，充盈着生命的活力，让我们的课堂因“你”而精彩。

参考文献

[1] 陈玉乔. 化学教学中预设“认知冲突”的策略[J]. 中学化学教学参考，2012，（4）：17-19

[2] 吴兆根. 刍议课堂教学中“设疑”的思考与实施[J]. 中学化学，2010，（11）：3-4endprint

四、 实验情境——“冲突”中彰显探索精神

实验是化学最精彩的部分，也是设置认知冲突的重要手段，化学实验能有效地提供激起矛盾的新刺激，也是学生对化学产生兴趣的主要源泉。所以利用化学实验创设认知冲突，更容易引发学生主动探索，发展学生的思维能力。

案例6：在“燃烧的条件”的教学中，教师演示完实验后，学生看到的现象是：薄铜片上放红磷的一端未能燃烧，而放白磷的一端能燃烧，在热水中的白磷也未能燃烧。此时教师不要忙于给学生解释，从而下结论，而是不失时机地利用这一现象再创设悖论的情境：水能灭火吗？学生异口同声地说：“能”。紧接着教师做一对比实验：A组：白磷在冷水中，通入氧气不燃烧B组：白磷在热水中，通入氧气竟然燃烧。从而学生在认知冲突中积极地认知，从而消除悖论，达到新的认知平衡。可以说引发认知碰撞是学习新知识的契机，也是创设精彩课堂的有效途径。

五、 连环出击——“冲突”中构建完整的认知结构

教师在教学过程中变换部分条件或设问方式，在原有的认知冲突消失后，不断出现新的认知矛盾。使学生对问题的认识不断深化，思维水平不断提高，也可营造“最佳教学时刻”。

案例7：质量分数为2a%的NaOH溶液和质量分数为a%的NaOH溶液等质量混合，所得溶液的质量分数____1.5 a%（填“>”或“<”或“ =”）。

变式（1）：将原题中的“等质量”改为“等体积”。

变式（2）：将上述“NaOH溶液”改为“酒精”。

变式（3）（逆向延伸，由正及反）：将质量分数为2a%的X溶液和质量分数为a%的X溶液等体积混合，所得溶液的质量分数<1.5 a%，则X可能是（ ）

A. NaSO4 B.氨水 C.KOH D.乙醇

变式（4）（串联组合）：浓度不等的两种NaOH溶液等质量混合时，质量分数是x%，等体积混合时为y%；浓度和上述NaOH溶液相等的两种不同的氨水等质量混合时，质量分数为z% ，而等体积混合时为w%则x、y、z、w的大小关系__________。

从变式（1）到变式（4），学生的认知冲突不断得以强化，在解决的过程中，思维不断得到升级，对解题规律的应用越来越熟练，从而在脑海中构建出完整的认知结构。

捷克教育家夸美纽斯说过：“假如一个先生想用知识去启导一个葬身在无知之中的学生，他便先得激起他的注意，使他能用一种贪婪的心理去汲取知识”。实践证明，在教学过程中要不断制造认知“冲突”，不断引导学生解决，使学生的心理往复出现平衡—失衡—平衡的过程，这样便可营造“别有居心”的最佳教学效果，才能有效地调动学生学习的积极性，促使“要我学”变成“我要学”。 从而让我们的课堂有种跌宕起伏的美感，让我们的课堂更加充满智慧和灵动，充盈着生命的活力，让我们的课堂因“你”而精彩。

参考文献

[1] 陈玉乔. 化学教学中预设“认知冲突”的策略[J]. 中学化学教学参考，2012，（4）：17-19

[2] 吴兆根. 刍议课堂教学中“设疑”的思考与实施[J]. 中学化学，2010，（11）：3-4endprint

四、 实验情境——“冲突”中彰显探索精神

实验是化学最精彩的部分，也是设置认知冲突的重要手段，化学实验能有效地提供激起矛盾的新刺激，也是学生对化学产生兴趣的主要源泉。所以利用化学实验创设认知冲突，更容易引发学生主动探索，发展学生的思维能力。

案例6：在“燃烧的条件”的教学中，教师演示完实验后，学生看到的现象是：薄铜片上放红磷的一端未能燃烧，而放白磷的一端能燃烧，在热水中的白磷也未能燃烧。此时教师不要忙于给学生解释，从而下结论，而是不失时机地利用这一现象再创设悖论的情境：水能灭火吗？学生异口同声地说：“能”。紧接着教师做一对比实验：A组：白磷在冷水中，通入氧气不燃烧B组：白磷在热水中，通入氧气竟然燃烧。从而学生在认知冲突中积极地认知，从而消除悖论，达到新的认知平衡。可以说引发认知碰撞是学习新知识的契机，也是创设精彩课堂的有效途径。

五、 连环出击——“冲突”中构建完整的认知结构

教师在教学过程中变换部分条件或设问方式，在原有的认知冲突消失后，不断出现新的认知矛盾。使学生对问题的认识不断深化，思维水平不断提高，也可营造“最佳教学时刻”。

案例7：质量分数为2a%的NaOH溶液和质量分数为a%的NaOH溶液等质量混合，所得溶液的质量分数____1.5 a%（填“>”或“<”或“ =”）。

变式（1）：将原题中的“等质量”改为“等体积”。

变式（2）：将上述“NaOH溶液”改为“酒精”。

变式（3）（逆向延伸，由正及反）：将质量分数为2a%的X溶液和质量分数为a%的X溶液等体积混合，所得溶液的质量分数<1.5 a%，则X可能是（ ）

A. NaSO4 B.氨水 C.KOH D.乙醇

变式（4）（串联组合）：浓度不等的两种NaOH溶液等质量混合时，质量分数是x%，等体积混合时为y%；浓度和上述NaOH溶液相等的两种不同的氨水等质量混合时，质量分数为z% ，而等体积混合时为w%则x、y、z、w的大小关系__________。

从变式（1）到变式（4），学生的认知冲突不断得以强化，在解决的过程中，思维不断得到升级，对解题规律的应用越来越熟练，从而在脑海中构建出完整的认知结构。

捷克教育家夸美纽斯说过：“假如一个先生想用知识去启导一个葬身在无知之中的学生，他便先得激起他的注意，使他能用一种贪婪的心理去汲取知识”。实践证明，在教学过程中要不断制造认知“冲突”，不断引导学生解决，使学生的心理往复出现平衡—失衡—平衡的过程，这样便可营造“别有居心”的最佳教学效果，才能有效地调动学生学习的积极性，促使“要我学”变成“我要学”。 从而让我们的课堂有种跌宕起伏的美感，让我们的课堂更加充满智慧和灵动，充盈着生命的活力，让我们的课堂因“你”而精彩。

参考文献

[1] 陈玉乔. 化学教学中预设“认知冲突”的策略[J]. 中学化学教学参考，2012，（4）：17-19

[2] 吴兆根. 刍议课堂教学中“设疑”的思考与实施[J]. 中学化学，2010，（11）：3-4endprint