高中生物教学中的认知冲突：情境创设和解决策略

发布时间：2016-05-31 05:52

引 言

由于高中生物知识多为记忆类型，在高中生物教学中，传统的讲授方式还是占据着主要位置。学生们被动的接受着教师的灌输，往往打不起精神。偶然一次，在上一堂“细胞生活的环境”这节生物课的时候，笔者提问学生们：“我们把食物从嘴里吃到了肚子里，食物就进入了我们体内，对吗？”同学们异口同声的回答：“是。”此时我马上摇头：“当然不对啦，肚子内根本不是体内，那还是体外的环境呢。”就是这个颠覆学生们原有认知的观点瞬间引起了学生们的一片哗然：“肚子里还不算体内，那还有啥体内的环境啊？”同学们还在坚持己见。我于是对大家说：“这节课学完之后，同学们就可以知道谁对谁错了！”笔者观察了整整一节课，同学们的听课状态异常认真。笔者深入的反思了这种课堂产生变化的原因，那必然是因为当他们自己的固有认知和老师说出的观点产生了强烈的冲突时，他们的求知欲望被瞬间放大无数倍，这种事半功倍的效果不正是我们作为高中生物教师所渴望的吗？
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第一部分 认知冲突的理论概述

1.1 认知冲突的含义

认知冲突是在认知者认知发展过程中出现的，是认知者在自己原有认知结构与现实的情境不相符时，心理上所产生的矛盾，，也指人们意识到个人的认知结构内部不同成分之间存在矛盾，或者个人认知结构与环境之间存在不一致时所形成的状态。皮亚杰认为，当个体遇到新的情境时,倘若原有的认知结构不能适应现实的环境, 个体就会为了保持他与现实环境之间的平衡而努力改变自己已有的认知结构。当个体具有两种认知时,一种认知的对立面是通过对另一种认知的推断和推理而来的,认知冲突就会产生。这种认知越重要,激起的冲突就会越大。每个人都具有减少不一致的需求, 不一致会让人产生不愉快,不一致越大,减少不一致的需求就会越强烈。

1.2 认知冲突的特征

不可否认，认知冲突是客观存在的。无论是在课堂中教师创设的情境，还是个体作为社会本身的存在形式，认知冲突都会从各个方面产生。有时认知冲突是预设好的，为了达到激发认知者认知的驱动力，迫使他参与主动学习的过程；有时，认知冲突是突发的，不需要人为的创设情境，当认知者不经意间突然由于接触某种事物或是听闻某个观点时，认知冲突就那么自然而然的出现了。可见，认知冲突是客观存在于学生知识体系构建过程中的心理现象。当学生原有知识框架与新知识并不兼容甚至产生矛盾时，认知冲突就会产生，而教师在其中充当着解决冲突，帮助学生重建知识体系的角色。

第三部分 高中生物教学中认知冲突情境创设的技巧及案例.....................19

3.1 利用生活常识创设认知冲突情境............19
3.2 利用热点、关注点、资料信息创设认知冲突情境.........................19
3.3 利用新旧知识结合点创设认知冲突情境........22
3.4 利用问题串创设认知冲突情境................23
3.5 利用相近结构的对比创设认知冲突情境.................24
3.6 利用实验创设认知冲突情境......... 24
3.7 利用知识的层层深入创设认知冲突情境...............25
3.8 利用习题创设认知冲突情境................25
3.9 利用突发事件及时创设认知冲突情境............27
3.10 利用科学史创设认知冲突情境.............27
第四部分 高中生物教学中认知冲突的解决策略..............29
4.1 认知冲突解决策略的界定...........29
4.2 高中生物教学中认知冲突解决策略的研发................29
第五部分 解决高中生物教学中认知冲突的教学实践..........36
5.1 实践背景..............36
5.2 实践过程...........37

第五部分 解决高中生物教学中认知冲突的教学实践

5.1 实践背景

本次实践旨在检验笔者设计的高中生物教学中创设认知冲突的情境和相应的解决策略是否有效。笔者所在的学校是河北省非常好的学校，学生生源综合素质也很高，教学条件和班级选择条件非常便利，是进行教学研究的理想环境。笔者担任高一年级生物教师，同时在高一（1）班到高一（4）班任教。并且高一年级的1-4班都是重点班，学生的学习水平也十分接近。笔者在开展认知冲突课堂实践之前，高中生物已经经过了一个学期的学习，在高一年级第一学期的生物期末考试（原始成绩见附录5）中，四个班的生物考试平均分对比如下表（表5-1）。

5.2 实践过程

笔者仔细研究了高一年级第二学期的学习内容，发现整个必修二要求的技能目标具有一致性，即：（1）发展合作交流表达能力。（2）发展探究实验能力。（3）发展分析解决问题的能力。（4）发展自主学习和实践能力。笔者根据这些技能目标特点，编制了调查问卷（见附录 3），并且在认知冲突情境创设课堂开始前，对四个班的学生都进行了相关测试，测试结果统计如下（表 5-4）：按照认知冲突情境创设的流程，即新课引入、概念认知、初步探索、理清争议、情感升华、习题讲解，笔者采取已经研发的相应教学策略，在 1 班、2 班进行了为期一学期的实践过程，同时在 3 班和 4 班采取常规的课堂教学。下面以 “伴性遗传”一节为代表内容，制定出详细的教学案例（表 5-5）呈现出来，方便大家借鉴。

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第六部分 结论与思考

6.1 研究结论

基于认知冲突理论、建构主义学习理论、布鲁纳的学习理论和主体教育理论等理论的指导，本研究对认知冲突的含义和特征进行了探析，并且将认知冲突在高中生物教学中的形成契机和创设意义具体的呈现出来，初步提出了高中生物教学创设认知冲突情境的原则和创设技巧，参照课堂流程在中学实践认知冲突的情境创设课堂，总结出在实践中存在的问题，并尝试提出如下解决途径：结论一，概述认知冲突的含义、特征及实践意义。本研究中，笔者指出认知冲突就是当个体意识到个人认知结构与环境或是个人认知结构内部不同成分之间的不一致所形成的状态。它具有四个特点，分别是客观性、情境性、突发性、普遍性、驱动性和不确定性。在高中生物课堂中创设认知冲突情境可以为形成问题情境创造条件，为创新探究学习营造空间，为产生生成性课堂搭建平台，为完整的知识构建提供支点，为课堂互动交往提供支持，为提升教师的专业发展创造机会。由此可见，这种认知冲突的情境创设在高中生物教学中的实践意义极其深远。

6.2 研究中面临的问题

笔者亲身实践在高中生物教学中进行认知冲突的情境创设，并且用一定的解决策略来尝试解决学生的认知冲突。通过开展认知冲突的情境创设课堂，确实可以很大程度的激发学生的学习探究兴趣，促进学生对科学概念的深入理解，同时对学生的批判性思维培养也有很大的优势，但是不可否认，从理想到现实的确存在着很大的差距。笔者在教学实践过程中，也深刻地体会到了这一点。这种认知冲突的情境创设课堂的实际教学流程中还存在很多不足之处需要完善。笔者也对其他生物教师进行了访谈，在访谈时发现，多数教师对在高中生物教学中创设认知冲突情境是十分认可的，大家认为在教学中如果可以恰当地创设认知冲突情境，就可以提高学生学习的兴趣和积极探索问题的能力，也能认识到创设认知冲突的必要性。然而，由于教学资源、对象、时间、以及教师本身等条件的限制，在高中开展认知冲突情境创设以及后续的解决策略都存在困难结合教师访谈和实践总结，笔者提出了在高中生物教学中采取认知冲突情境教学过程中可能出现的问题及解决途径。

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参考文献（略）

本文编号：52214