陳 恒
(江蘇揚州梅嶺中學(xué) 江蘇 揚州 225002)
認(rèn)知沖突是學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)與所學(xué)新知識之間無法包容的矛盾.學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識之前,頭腦中已經(jīng)有了許多形形色色的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu),在學(xué)習(xí)新知識時,學(xué)生總會試圖用原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)來同化新知識的理解,當(dāng)用原有認(rèn)知無法解釋新知識或新現(xiàn)象時,認(rèn)知沖突便隨之而發(fā)生.此時,學(xué)生會迫切希望找到矛盾的根源,從而產(chǎn)生強烈的求知欲,“憤悱”狀態(tài)隨之發(fā)生.
“憤悱”二字來源于孔子在《論語》中的一句名言:“不憤不啟,不悱不發(fā)”.按宋代理學(xué)家朱熹解釋則是:“憤者,心求通而未得之狀也;悱者,口欲言而未能之貌也.”用現(xiàn)代認(rèn)知科學(xué)的語言來說則是:“憤:心里想求通而又未通,就是學(xué)生對某一思維碰撞正在積極思考,急于解決而又尚未搞通時的矛盾心理狀態(tài);悱:想說又不知道怎么說,是學(xué)生對某一客觀現(xiàn)象已經(jīng)有了自己的思考,但尚未考慮成熟,處于想說又難以表達的另一種矛盾心理狀態(tài)”.當(dāng)學(xué)生處“憤悱”狀態(tài)時,他們的探究欲望是最強烈的,此時只要從旁引導(dǎo)或激發(fā),便可收到事半功倍的效果.可見,教學(xué)過程中,憤悱狀態(tài)對學(xué)習(xí)動機的推動具有極為重要的作用,而認(rèn)知沖突是促進憤悱狀態(tài)發(fā)生的原動力,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,從而將學(xué)生的學(xué)習(xí)引向縱深方向,可以更好地優(yōu)化物理的實驗課堂.下面筆者就以具體的教學(xué)案例進行分析,談?wù)勛约旱目捶?
蘇科版《物理》8年級上第四章第4節(jié)是“照相機與眼球,視力的矯正”,學(xué)生是在學(xué)完凸透鏡成像規(guī)律之后再進行本章學(xué)習(xí)的,以往常規(guī)的教學(xué)就是把照相機與人的眼睛進行類比,讓學(xué)生知道,照相機和眼睛在很多地方是類似的,比如膠片相當(dāng)于視網(wǎng)膜,鏡頭相當(dāng)于晶狀體,接著再告訴學(xué)生視力矯正的方法,教師一般通過演示實驗或者課件講解如何進行視力的矯正.按照這樣的流程進行授課,學(xué)生容易接受,教學(xué)過程也比較順暢,效率也較“高”.但實際上在這樣的教學(xué)過程中,學(xué)生的腦子僅僅像一個容器一樣被動的灌滿,整個教學(xué)過程幾乎沒有“為什么”,而只有“嗯,原來如此,知道了”.這樣的課堂,看似按部就班,井井有條,實則并沒有培養(yǎng)學(xué)生的思維.針對以上不足,筆者重新設(shè)計這節(jié)課,從一個認(rèn)知沖突出發(fā),使學(xué)生進入“憤悱”狀態(tài)從而激活學(xué)生的思維,實際實施以后,效果不錯.
引入設(shè)計步驟如表1所示.
表1 “照相機與眼球,視力的矯正”課堂引入設(shè)計
在這種急于想知道原因的情感因素驅(qū)動下,學(xué)生迫切地希望通過探究來解決這一沖突——眼鏡的作用到底是什么?筆者順勢給了學(xué)生眼球模型的磁貼拼圖,學(xué)生熱烈地開始討論,通過小組合作的方式很快就將眼球模型簡化為凸透鏡成像模型,如圖1所示.
圖1 眼球模型簡化為凸透鏡成像模型
在這個由具體到抽象的過程中,全班學(xué)生幾乎沒有任何障礙地輕松越過.都抓住了問題的重點進行討論!而個別的、非本質(zhì)的方面、屬性與關(guān)系(如鞏膜、玻璃體的作用)幾乎都不討論,直接就舍棄了.這樣的效果,在過去傳統(tǒng)的教學(xué)中是無法達到的,過去總會有學(xué)生來問,眼球的構(gòu)造那么復(fù)雜,為什么我們只研究晶狀體呢?
其實細想起來,之所以出現(xiàn)這么好的教學(xué)效果,就是因為學(xué)生進入了“憤悱”狀態(tài),這是認(rèn)識上的一種困惑狀態(tài),即似懂非懂,有所知又非全知,而且學(xué)生對于眼睛的構(gòu)造又有強烈的探究欲望,在這種狀態(tài)下,學(xué)生清楚知道要研究什么,重點要探究什么,所以學(xué)生才會明晰地知道怎么做.即使有部分學(xué)生在探究過程中出現(xiàn)了一些卡殼,在這么熱烈的“憤悱”狀態(tài)下,小組之間會主動協(xié)調(diào)建立互助關(guān)系,很快就突破了障礙點,讓筆者深刻地感受到被充分激活思維的學(xué)生當(dāng)中所蘊含的巨大力量,筆者接著又順勢給每組學(xué)生提供了凸透鏡成像實驗器材(其中每組一共有3個凸透鏡,分別標(biāo)注長焦距、短焦距、中焦距)、可調(diào)節(jié)焦距的水透鏡.然后筆者用PPT給學(xué)生展示了如圖2所示的一個問題,讓學(xué)生進行分組探究.
圖2 問題展示
令人驚訝的場景出現(xiàn)了,在這個探究活動過程中,學(xué)生不僅很快就畫出了正確的光路圖,另外還有3組學(xué)生(全班共15組)居然嫌老師講得慢,主動要求一名表達能力較強的男生,直接將近視眼、遠視眼的成因連同矯正方法一起都講了出來.有趣的是,學(xué)生并沒有把近視眼、遠視眼分開來研究,而是打包為一個整體!他是這樣描述的:“之所以出現(xiàn)遠視眼和近視眼,其實原因都是一個——晶狀體變形導(dǎo)致像沒有成在視網(wǎng)膜(光屏)上而已.因此,矯正的方法也很簡單——把晶狀體還原就可以把像調(diào)節(jié)到光屏上了.”學(xué)生給出的方法也很具體,佩戴對應(yīng)的眼鏡,近視眼戴凹透鏡,遠視眼戴凸透鏡(學(xué)生的解釋是相當(dāng)于兩個透鏡進行組合,近視眼加凹透鏡相當(dāng)于把原來變厚的晶狀體變薄了,反之遠視眼加凸透鏡等于把原來變薄的晶狀體變厚).從學(xué)生表述中可以看出,學(xué)生并沒用按照教師的傳統(tǒng)思維——從光線發(fā)散或者匯聚的角度來表述近視(遠視)鏡片的作用,學(xué)生是用質(zhì)樸的等效思想,使得思維形成了自己獨特的認(rèn)知——他們認(rèn)為正常眼鏡的晶狀體是不厚也不薄的,因此只需要把變形的晶狀體“修好”就行了.這樣樸素的課堂生成完美地體現(xiàn)了一種質(zhì)樸的教育思想——“不憤不啟,不悱不發(fā)”.筆者非常的感慨,教學(xué)有時真的是“大道至簡”.在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師沒有生硬的灌輸,但由于設(shè)計了一個巧妙的認(rèn)知沖突,完全激活了學(xué)生的求知欲,通過學(xué)生真正的自主探究,使得學(xué)生認(rèn)識由感性上升為理性,由具體變?yōu)槌橄?,形成一次認(rèn)知的飛躍.給筆者的啟示是:教師應(yīng)該激活學(xué)生在學(xué)校、在課堂的積極心理反應(yīng)過程,通過采取一定的方法和手段,有意地調(diào)節(jié)、控制有益的積極心理反應(yīng)過程,促進學(xué)生的探究內(nèi)在驅(qū)動力,引導(dǎo)學(xué)生進入到“憤悱”狀態(tài),從而達到優(yōu)化課堂教學(xué)的目的.
成功的教學(xué)需要的不是強制,而是激發(fā)學(xué)生的內(nèi)因,自覺地啟動思維的閘門.在引入過程中設(shè)疑誘思,其實質(zhì)就是用懸念感來引發(fā)學(xué)生的思維.在適當(dāng)?shù)臅r機合理預(yù)設(shè)一個學(xué)生能夠通過探究解決的沖突,如本節(jié)課一開始的認(rèn)知沖突——“近視眼鏡不是可以提高視力么?”猶如磁鐵吸鐵一樣,能牢牢吸引住學(xué)生的注意力,把學(xué)生引導(dǎo)到“憤悱”之中.不難看出,孔子強調(diào)的“憤悱”狀態(tài),是一種情緒高漲、興趣盎然、全神貫注、苦思冥想、欲罷不能、神經(jīng)系統(tǒng)高度興奮的心理狀態(tài).這種狀態(tài)下所迸發(fā)出的強烈的探求欲望和表達欲求,是學(xué)習(xí)、思考的動力和前提.
縱觀這節(jié)課的整個教學(xué)過程,學(xué)生把尋找矯正視力的方法作為滿足自己的渴求,那么他們對學(xué)習(xí)這個物理知識就會產(chǎn)生濃厚的興趣和強烈的求知欲望.心理學(xué)家指出:探究的欲望是推動學(xué)生進行研究活動的內(nèi)部動因.這就是說學(xué)生的探究欲望一旦被激發(fā),就會對研究活動感興趣,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,積極地去探求其中的道理,學(xué)生不再是一個簡單“容器”,而是學(xué)習(xí)過程的主動參與者與踐行者、認(rèn)知過程的探索者.通過有效積極的探究活動,在學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的支持下,通過分類(近視、遠視)、抽象(看不清的原因)、等效(視力的矯正就是將晶狀體修好)等思維加工過程,就可以形成物理概念和規(guī)律,重新組合自己的物理認(rèn)知結(jié)構(gòu).這樣的教學(xué)過程因為站在學(xué)生的立場思考物理教學(xué),站在學(xué)生的認(rèn)知角度來思考問題,教學(xué)效果好也就不足為奇了.
在這節(jié)課的課堂延伸的探究模塊中,也收獲了很多以往課堂沒有的成果.如當(dāng)提及遠視眼能否用手術(shù)矯正時,有學(xué)生認(rèn)為不能,因為遠視眼的矯正是需要把晶狀體變厚,而通過手術(shù)中切割的方法只能把晶狀體變薄,不能變厚,所以運用手術(shù)來治療遠視眼是不行的,結(jié)果當(dāng)場就有學(xué)生提出反對意見,學(xué)生認(rèn)為隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,尤其是生物科學(xué)的發(fā)展,在白內(nèi)障都可以植入人工晶體的今天,想要治療遠視眼,完全可以發(fā)明一種生物透明材料,“粘”到變薄的晶狀體上就可以解決這個問題!并且,還有幾個學(xué)生幾乎不約而同地提出一個新的問題,“散光”究竟是怎么回事?這幾位自信的學(xué)生,并沒有第一時間來找教師尋求幫助,而是自己組成了探究團隊,課后在家利用互聯(lián)網(wǎng)和淘寶上購買的實驗器材進行研究,還很得意地把這些研究過程和結(jié)果寫到了他們自己的日記中.作為教師的我,也是在過后的一次家校交流中才得知這樣的信息.筆者不禁感慨萬千,正如周光召所講的,“科學(xué)教育不應(yīng)該傳授給孩子支離破碎、脫離生活的抽象理論和事實,而是應(yīng)當(dāng)慎重選擇一些重要科學(xué)觀念,用恰當(dāng)生動的方法,幫助孩子們建立一個完整的對世界的理解.”
傳統(tǒng)的物理課堂往往把活生生的物理肢解為知識,而又把知識的獲得歸結(jié)為習(xí)題的訓(xùn)練,這樣的物理課堂是背離了物理的本質(zhì)和特性,不利于培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng).作為一名教師,我們的責(zé)任不光是傳授知識,更應(yīng)該在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、提高物理核心素養(yǎng)方面下功夫.為此,我們要繼續(xù)優(yōu)化自己的課堂教學(xué),激發(fā)學(xué)生的思維潛能,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,思維由問題而起,問題是思維的“催化劑”,它能激起學(xué)生的認(rèn)知沖突,激起學(xué)生探究的興趣,打開學(xué)生的思維閘門,使思維處于活躍狀態(tài).因此,教師要善于激活學(xué)生的這個重要的“興奮區(qū)”,引導(dǎo)學(xué)生共同思索,彼此質(zhì)疑,相互辯論.使每個學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)自己主觀世界里的種種認(rèn)知沖突,并使各自的想法、見解發(fā)生變化,從而使每個學(xué)生進入“憤”與“悱”的更高境界,得到全面發(fā)展,從而為社會培養(yǎng)更多的適應(yīng)社會需要的復(fù)合型人才.這是一個不斷深入的過程,我們將不斷地探索、思考、實踐.