充分利用认知冲突 巧妙激起思维火花
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【摘 要】每个阶段的学生，他们的认知水平是不一样的，要想引领学生学好数学知识，培养、提升学生的思维能力和品质，教师要认真研究不同阶段的学生处于什么样的认知水平。本文主要从引发“猜想”，产生认知冲突;制造“陷阱”，挑起认知冲突;利用“错误”，深化认知冲突;设置“追问”，发展认知冲突这四个方面进行阐述。
【关键词】小学数学;认知冲突;思维碰撞
学生的认知过程实际上是不断地建构新的认知结构的过程。引发认知冲突就是要利用学生认知过程中产生的矛盾和障碍，激发学生解决问题的欲望，教会学生主动探究，培养学生解决问题的能力。利用认知冲突，还能让学生在原有知识的基础上构建新的知识体系，在解决问题的过程中，激发学生动脑思考，用心做事，从而实现高效课堂。教师可以利用“猜想”， 产生认知冲突，引起学生解决问题的需求;教师还可以利用“陷阱”， 挑起认知冲突，让学生在“掉入陷阱”和“走出陷阱”的过程中学会智慧学习;还可以利用学生的“错误”资源，深化认知冲突，让学生的“错误”变成可以利用的资源;还可以设置“追问”，发展认知冲突，拓宽學生的视野。
一、引发“猜想”，产生认知冲突
“猜想”是小学数学课堂教学中重要的解决问题的方法之一。教师可以采取“猜想—验证—产生矛盾—解决问题”这样的步骤进行教学，促使学生主动参与课堂。另外，认知冲突是学生探究的动力，也是建构新的认知结构、提高学生认知水平的内在起因，通过和已知旧知识的矛盾冲突，可以激发学生的好奇心，促使学生联系已经学过的或者已经掌握的相关知识，自主探究，思考解决问题的办法。
在教学“植树问题”时，教师让学生猜一猜：在一条路上每隔一段距离就种一棵树，问植树的棵数与什么有关？学生有的猜想：“与每隔多少距离有关。”有的猜想：“与这条路一共有多长有关。”还有的小朋友猜想：“只与分成了几段距离有关。”接着，让学生用画线段图的方法来验证猜想，其中线段上端点的个数即为树木的棵数，两个端点之间的距离表示两棵树之间的间隔。通过验证，学生发现：如果道路两端都种树，则两棵树就能形成一段间隔，三棵树形成2段间隔，4棵树形成3段间隔。以此类推，不难得到：“植树的棵树=段数+1”这一规律。教师抓住机会，让学生继续猜想：如果道路两端都不种树，植树多少棵怎么求？如果道路两端只有一端种树而另一端不种树，植树多少棵又该怎么求？学生大胆地尝试猜测后，立刻着手画线段图来验证猜想。
在上述教学中，教师通过引发学生的“猜想”，让学生主动验证猜想，为学生的思维发展提供充足的空间，提高学生的应变能力。在产生认知冲突的同时，激活学生的数学思维，形成新的知识体系，从而提高学生的数学学习能力。
二、制造“陷阱”，挑起认知冲突
在小学数学习题教学中，教师发现无论是判断题还是解决实际问题，学生的出错率都很高。学生也发现，感觉自己已经很细心了，做习题时还是很容易出错，这是什么原因呢？仔细分析，我们会发现：数学习题改变一个数字或者改变两个条件句的前后顺序，题目所表达的意思和所采用的解决方法或许就会完全的不同，稍不留意就很容易出错。所以，教师也可以利用这些现有的“陷阱”或者自制“陷阱”，挑起学生的认知冲突，激起思维的火花。
在教学“简便运算”时，学生是最容易掉入题目“陷阱”的。计算125×（8+4）×25时，学生看到这道题，会很开心的说：“我会，太简单了。”结果出来后，让人大跌眼镜，全班45人，有28人出错，学生在得知自己错误后还很疑惑：“怎么可能？这题很简单，我做对了呀！”这些学生看到题目后会很自然的将其写成125×8+4×25，因为他们知道如果将125×8和4×25分别结合在一起就能使计算简便，这就落入了“陷阱”。该题目中有小括号，要先算小括号里面的8+4=12，将题目转化成125×12×25后再进行简便运算，从而走出“陷阱”。
在上述的教学中，教师有意识地设计算式“陷阱”，其目的是提醒学生仔细审题，让学生在挫折中磨练出良好的数学品质。同时，在解决问题的过程中，建立旧的知识体系和新的知识体系之间的联系，拓宽学生的视野，培养学生的数学逻辑思辨能力。
三、利用“错误”，深化认知冲突
在小学数学课堂学习中，学生出错是难免的，特别在计算教学的时候，很多教师发现学生的错误之后，就会很纠结，尤其是在上公开课时，感觉这些错误破坏了课堂的完美。其实，恰恰是这些“错误”，反应了学生的认知水平和他们的知识难点处，教师如果能够抓住机会，适时利用这些“错误”资源，从“错误”本身入手，让学生与学生交流产生思维的碰撞，分析出现“错误”的原因，进而深化学生的认知冲突，培养学生“知错能改”的品德。
在教学“认识小括号”一课后，教师让学生自由练习，在集体汇报时，下面的这道题引起了学生的争议：请将下面两个算式改写成综合算式，48+24=72，72÷8=9。在教师没有任何提示的情况下，学生出现了2种错误：
错误1 错误2
从错误1和错误2可以看出，学生已经掌握了列综合算式的方法，他们都知道要将第二个算式中的72，用48+24来替代。不同点在于错误1的运算顺序正确，但是先算了除法，这与原题意先算48+24矛盾;错题2错在运算顺序，式子48+24÷8要先算除法再算加法，学生强制性改变运算顺序，先算加法，自然是不可行的。怎么办？此时，学生的认知冲突得到了升华，促使他们努力思考，从而自然地引出“小括号”的作用。
在上述教学中，教师智慧地利用学生的错题，深化学生的认知冲突，使学生学会主动检验错误原因，分析错误的根源，最终改进学习方法，从错误中总结经验、体验数学学习的快乐。
四、设置“追问”，发展认知冲突
“追问”是课堂教学中常用的一种教与学的策略，是学生与教师之间的思想沟通，是学生学习出现困惑时的释放，是师生之间出现矛盾时的一种有效处理问题的方法。教师要抓住“追问”的最佳时机，在学生茫然时，在学生产生认知矛盾时，在学生需要“深入理解”处，设置有效“追问”，给学生指明继续探究的方向，帮助学生解决认知障碍，发展学生的认知冲突，提高学生解决问题的能力，收获“意外惊喜”。
在教学“生活中的负数”时，教师选取了气温预报表，学生看到有28摄氏度还有零下5摄氏度。教师提问：“28摄氏度和零下5摄氏度分别表示什么？”在这里教师一定要让学生明白28摄氏度表示零上28摄氏度，这个不难获得。然而“零下5摄氏度”又表示什么呢？这下难住了孩子们，有的小朋友小声地说：“5摄氏度。”然后又自我推翻：“不对，5摄氏度应该是表示零上5摄氏度。”怎么表示“零下”？“零下”又究竟表示什么意义？这两个问题与学生已有知识产生了冲突，产生了思维碰撞，为了帮助学生解决这个问题，“负数”来帮忙，引出“负数”的定义。从而得到零下5摄氏度可以表示为“摄氏度”。“你能在数轴上表示出吗？”教师继续追问，理解-5的意义。
上述教学，在教师不断的追问下，引导学生思考零上的温度用正数表示，写在数轴0刻度的右边，表示比0大的数;相反的，零下的温度用负数表示，写在数轴0刻度的左边，表示比0小的数。因此，教师要巧妙地设置“追问”，发展学生的认知冲突，实现学生数学思维的发展。
总之，小学生由于其自身原因，他们的已有知识结构是不完善，不坚固的，要建构新的知识体系，就必须从认知冲突开始。教师要充分利用学生的认知冲突，引导学生猜想、质疑，在认知冲突中激起思维的火花，从而培养、提升学生的思维能力和品质。
【参考文献】
[1]何海华.运用认知冲突激活学生思维的实践探索[J].科学大众（科学教育），2018（11）：50
[2]苏文.利用认知冲突开展小学数学概念教学的技巧[J].基础教育参考，2019（06）：58-59
（江苏省南通师范第三附属小学，江苏 南通 226000）
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