科学课堂中冲突设计初探

俞学良 浙江东阳怀鲁初中

科学课堂中冲突设计初探

俞学良 浙江东阳怀鲁初中

引发冲突是概念转变教学的有效策略。冲突创设的童趣化能有效激发学生的学习兴趣和求知欲望。简单易解的冲突问题能给学生更多的成功喜悦。多样的冲突可以适合多种概念的思维要求。开放化的冲突性问题让学生自由发挥，能引发多元思维的产生，扬长避短。因为与自己原先的概念发生冲突会产生概念转变的自觉力量，创设一个合理的冲突在概念转变中会产生意想不到的效果。

初中科学; 课堂教学; 概念转变; 冲突设计

目前教育教学又走入一个新的历史时期。许多新的教学研究竞相进行。各种教学理论相继出现在教师面前，影响着教师们的教学行为和策略，其中对课堂教学有较大影响的是概念转变教学研究。此论从学生的前概念、解构迷思概念、建构科学概念三个步骤来指导概念转变教学，其中一个关键的内容是引发学生的认知冲突。在课堂教学中怎样引发认知冲突就成为课堂教学过程中的重要环节。

瑞士生物学、心理学家皮亚杰认为认知结构的形成和发展是一个“平衡——不平衡——新的平衡”的过程。因此，在教学过程中，创设冲突能使学生产生“不平衡”，激发学生寻求“新的平衡”的学习动机，从而实现概念转变的教学目的。不过，在具体教学过程中，怎样创设冲突才是合理的，才是有利于概念转变的，是一个实践性和策略性问题。这里从冲突的情景、内容、类型、引导解构等几个方面来讨论冲突的创设，以致新概念得到更加科学地建构。

一、冲突情景设计童趣化，有效激发冲突

我们都知道童话、动画是学生甚至部分成年人都很喜欢的。当你给孩子讲童话故事的时候，孩子都会非常认真的听你讲述；当电视里出现动画时，总会有许多孩子被动画所吸引。我们都知道，孩子是被那里的童趣性内容所吸引的。如果在课堂上创设情景时融入童趣，那肯定是一剂“甜口良方”。当年《蓝猫淘气3000问》曾经风靡全国，成为3000个问题的载体，受到了许多儿童的欢迎。所以说，当科学概念的冲突嫁接到动画中或有趣的童话中，肯定能激发学生的学习兴趣。

二、冲突步骤设计精简化，解构复杂问题

孩子的童趣是孩子的先天生理心理因素所决定的。就像皮亚杰的心理发展因素所说的，孩子有一个先天的范式。我们知道孩子的这个范式比较简单，就像电脑的BIOS程序，是后面安装程序的基础。孩子的大脑比较容易接受哪些简单易学的概念，解构一些简单的认知冲突。对一个复杂的问题可以分解成几个小问题来引发冲突，一个冲突突出一个问题，这样比较容易成功。

俄罗斯方块这个简单而富有魔力的小游戏就是一例。它简单，谁都是玩家。由于分层分等，谁都会在不同层面上有成功，这样就吸引了大批玩家参与。许多游戏都有一个共同特点：从简单开始突出基础性，分层次分等突出步骤化。他们这样设计游戏实际上就是从人的生理心理基础的要求和知识建构规律提出的。游戏商们大量推行这个模式都有所成功，我们教育教学也肯定可以借鉴。许多小学生对数学入门困难，用玩纸牌游戏对他们建构加减法很有效。玩纸牌实际给孩子创设了认知数字和计算成果的障碍。孩子在计算自己“成果”中不知不觉体会数字的含义，学会了加减法。因为麻将、纸牌人人都能学会，人人都有兴趣。用简单的冲突却实现了复杂概念的建构不是很好的策略吗！

三、冲突类型设计多样化，应对不同概念

由于世界的多样构成自然规律的庞大体系，形成大量的发展的科学概念。前概念要向科学概念转变也必须考虑多样化和发展性的问题。在复杂世界事物进行归纳分类方面，皮亚杰认为经验有两种：一是物理经验；二是逻辑数学经验，是个体对物体作出动作中的练习和获得经验的两种经验，这是四个影响儿童心理发展的基本因素之一。由于物理和逻辑的区别，在课堂创设冲突时必须根据概念的物理性和逻辑性的不同来创设，甚至更加细化。

不同类型的概念有其不同的含义，要求用不同的方法来解析。物理经验是个体作用于客体后概括出来的属性，通常可以用实验或模型来解构。例如失重的概念要求用杨利伟的太空实验来解构，应该用视频展示情境来引发冲突。水分子结构等要求用水分子模型来解构，动画往往能更好的引发孩子的想象。还有，逻辑数学经验是个体作用于客体，从而辩明动作间相互协调的结果。在这种情况下，知识来源于动作，而不是来源于客体。逻辑数学经验来自动作的协调，而不是不可避免地来自客观物体。像牛顿的惯性，只用物理实验无法说明问题，要在伽利略实验行为中加以逻辑推理才能解构惯性概念，才能从亚里士多德观点或学生本身经验 “力是运动原因” 中解放出来，就要求用多种试验情境的基础上引发孩子们的推理和想象。

不同概念必须考虑概念本身特点，根据具体概念创设适宜的冲突情境来激发概念转变的欲望，用合理的解构方法来引导概念转变。无论是属于类比还是实验方法，一种方法一般情况下是不可能引发所有孩子发生概念冲突，概念转变就更难了。因为，多样的冲突才能解决孩子多样的前概念。

四、解构方法设计开放化，引导多元发展

知识来源于自然界。自然却是教学中的室外世界。只有在时间、空间上开放自己才会有更多的机会接触大自然中最新的概念，才能从冲突中突围，建构新的科学概念。学生的思维是富有创造性的，他们不仅有扩展自己“范式”的潜能，更有开拓新概念世界的空间。所以，我们应该解放思想，还学生自由思维时间和空间，因为概念拓展往往是在自由思维空间中产生异构的。

在教学“蚯蚓”一节中，蚯蚓是“益虫”吗？这是一个可开放的问题。如果先在课外观察蚯蚓，让家长等也参与其中效果会更好。在实践中发现大部分学生坚持认为蚯蚓是“益虫”，有小部分认为蚯蚓有两面性而无法确定，还有学生有其他说不出充分的理由等等，多来自课外观察和家长等参与的结果。什么是“益虫”。如果直接告诉他们蚯蚓不是益虫，虽然能引发强烈冲突，但缺少探索过程的体验，不一定是最佳方案。给学生开放的探索空间，可以让学生经历探索过程，同时可以让他们体会自己收获的喜悦。我在实践中发现：有个学生说在字典里古人还把小动物中没有足的叫“豸”；还有的说爸妈告诉他我们通常说的虫是泛指一些小动物，不像科学定义那么严格。这里可以看出合理引发冲突的同时适当开放探究课堂也是非常重要的，特别是开放探究过程，非常有利于学生多元化发展。

总之，概念转变教学策略的关键是引发冲突。概念的转变是一个认知冲突的形成与解决的过程。所以，合理引发认知冲突是可行的，也是非常有效的教学策略。

[1]来源于http://www.360doc.com/content/10/1012/11/3874367_60315010.shtml.

[2]蔡铁权,姜旭英,胡玫.概念转变的科学教学[M]. 教育科学出版社 2009.