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1什么是认知冲突
所谓认知冲突，是指学生的原有认知结构与所学新知识之间无法包容的矛盾.学生在学习新知识之前，头脑中并非一片空白，而是具有了形形色色的原有认知结构.在学习新知识时，他们总是试图以这种原有的认知结构来同化对新知识的理解.当遇到不能解释的新现象时，就会产生认识冲突.例如：在“电磁感应”教学时，分别让磁块与铝块在同一竖直铜管中无初速下落，学生用已有的自由落体知识，判断两个物块在铜管中的下落时间应该是相等的，但实验现象却是磁块的下落时间远大于铝块的下落时间，与之前的判断形成强烈反差，对学生的原认知产生了极大的挑战，也就是爆发了认知心理上的冲突.所以在教学过程中，教师要学会引发学生的认知冲突，这对推动学生积极、主动地构建良好的认知结构，具有十分重要的作用.
2引发认知冲突的依据
3引发认知冲突的时机
5引发认知冲突的作用
所谓认知冲突，是指学生的原有认知结构与所学新知识之间无法包容的矛盾.学生在学习新知识之前，头脑中并非一片空白，而是具有了形形色色的原有认知结构.在学习新知识时，他们总是试图以这种原有的认知结构来同化对新知识的理解.当遇到不能解释的新现象时，就会产生认识冲突.例如：在“电磁感应”教学时，分别让磁块与铝块在同一竖直铜管中无初速下落，学生用已有的自由落体知识，判断两个物块在铜管中的下落时间应该是相等的，但实验现象却是磁块的下落时间远大于铝块的下落时间，与之前的判断形成强烈反差，对学生的原认知产生了极大的挑战，也就是爆发了认知心理上的冲突.所以在教学过程中，教师要学会引发学生的认知冲突，这对推动学生积极、主动地构建良好的认知结构，具有十分重要的作用.
2引发认知冲突的依据
2.1引发认知冲突是基于建构主义的教学策略
建构主义学习理论认为：学生的学习不是知识由教师向学生的传递，而是学生自己主动建构知识的过程.这种建构不可能由他人代替，而在于学生自己通过新、旧知识经验之间的反复的、双向的相互作用，来形成和调整自己的经验结构.在这种建构过程中，一方面要学习者以原有的经验系统为基础对新的信息进行编码，建构自己的理解；另一方面，学习者的原有知识又因为新经验的进入而得到丰富、调整和改造.因此，学习并不是简单的信息的量的积累，它同时包含由于学习者新旧知识经验之间的冲突而引发的观念转变和认知结构的重组.学习者学习的发生主要在于解决认知冲突或认知心理不平衡时认知结构所发生的转变.基于上述理论的启迪，我们倡导教师要学会引发学生的认知冲突.所谓“引发认知冲突”，是指在教学过程中通过人为的因素来激发学生的认知矛盾，意在引起学生的有意注意，调动学生的认知内驱力，以推动学生积极、高效的知识建构.因此说，引发认知冲突是基于建构主义的教学策略.2.2引发认知冲突是形成理由情境的基本条件
建构主义学习理论主张通过解决理由来学习，这就要求不断创设理由情境.所谓理由情境就是在教材内容与学生的原有认知结构之间制造一种“不协调”，从而把学生引入一种与理由有关的情境之中.理由情境的创设不仅在于提出理由，更重要的是根据学生现有认知水平设置理由，使之与学生原有的知识经验产生强烈的认知冲突，从而使学生萌生解决理由的.如针对上述电磁感应的实验，原有的自由落体运动知识已经解释不了磁块与铝块不同时落地的惊奇现象，由此激发了学生的探究、触发了学生的思维神经.因为心理学研究表明，人都有填补认知空缺，解决认知失衡、认知冲突的本能.学生一旦有了解决理由的，就能促使他们去深思、去探索.所以说，引发认知冲突是形成理由情境的基本条件.2.3引发认知冲突是促使学生知识建构的契机和动力
学生的知识建构在一定程度上受学习中的情感因素的作用.奥苏泊尔认为，学习动机对学生的学习具有重要影响.他认为学习动机只要有三种成分，即认知内驱力，附属内驱力和自我提高内驱力，就是学生求知和理解的，掌握知识、阐明和解决理由的.笔者认为，引发学生的认知冲突，正是调动学生认知内驱力的一种有效手段.因为学生一旦产生了认知冲突，就会引起认知心理上的不平衡，就能激起他们的求知欲和好奇心，并产生解决这种认知矛盾以求得心理平衡的需要，从而促使学生进行认知结构的同化和顺应，所以说，引发认知冲突是调动学生的情感因素，促使学生实现知识建构的契机和动力.3引发认知冲突的时机
3.1在新课引入时引发认知冲突
在新课导入时预设认知冲突，一方面可以使学生产生惊讶的效果，使学生注意力迅速集中；另一方面，有利于明晰教学目标，迅速切入课堂教学主题.例如一位教师在讲授“光的全反射”时，这位教师在课的一开始，设置了这样的一个趣味实验：在透明塑料瓶中装满水，在瓶的底部开一个小孔，水从小孔射出，用激光笔打出一束红色的激光，让激光束透过瓶射向水流，发现激光并不沿直线传播，而是沿着弯曲的水流方向传播如图1所示，这一实验现象大大出乎了学生的意料，对学生的原认知产生了极大的认知冲突，这位教师借此引入“光的全反射”新课，有效地激发了学生的求知.3.2在思维转换时引发认知冲突
在思维转换时预设“认知冲突”，在教学过程中，为了使学生的思维方式发生转换，例如从隔离法到整体法、从合成法到分解法、从欧姆定律到闭合电路欧姆定律、从电流表外接法到内接法等，在思维方式转换时，教师可预设认知冲突，有利于学生积极地开展思维活动，以便顺利地达成思维转换的目标.3.3在课堂教学结尾时引发认知冲突
在课堂教学结尾时，若能预设认知冲突，可以使课堂教学悬念再起，让学生的学习产生欲罢不能的效果，这对学生充分利用课后的时间，开展自主学习和协作学习都是十分有利的.如在学习完牛顿第二定律应用的关于绳子拉力瞬间突变后，学生对突变有了一定的认知，在课堂结尾时，笔者安排了学生这样一个探究实验：大螺母的上下两端各系一根相同的细线，把上面的那根线拴接到铁架台上，使螺母悬垂下来.用手沿竖直方向拉直下面的细线，如图2所示，让同学们猜想：是上面的细线先断，还是下面的细线先断？学生积极深思并分析猜想：螺母坠着上面的细线，再加下绳通过螺母传来的拉力，故一定是上面的细绳先断.然后让学生课外亲自通过实验得出结果却是：有的组是上面的绳先断，有的组是下面的先断.实验现象与猜想结果不相符合对学生产生了激烈的认知冲突，学生的热情又一次被点燃，为什么是这样呢？然后下节课一开始由教师引导分析：哪根线断掉，看似偶然，其实并不是这样.只要用力得当，就可以随心所欲地选择哪断先断.如果指定下面的先断，就应该快速用力拉下面的线，因为螺母质量大，惯性大，运动状态不易转变，猛地向下一顿，下面的线所受的力来不及传到上面，因此下面的线先断，如果指定上面的线先断，就应该慢慢拉下面的那根线，这样，上面的线就除了承受螺母的重基于认知冲突下的物理课堂教学相关论文由www.udooo.com收集力，还要承受螺母传递过来的向下的拉力，最终它会因承受不了如此大的力而断掉.当然这个实验非常有趣，可以培养学生较强的动手能力，观察能力、分析综合能力.4引发认知冲突的途径4.1利用物理实验（或视频）的直观性引发认知冲突
奇妙的物理实验现象不仅能够引发学生的学习兴趣，而且也能激发学生的思维.因此，在实验中提取的“矛盾”，可以起到引发认知冲突的功能.上述所提到的“光的全反射”实验是在实验中提取出的、看似“矛盾”的现象，以引起学生的认知冲突.再例如引入这样的一段视频引发认知冲突：电梯限载11人，现电梯刚好载了11人，电梯从上而下，在下降过程中并没有超载报警，但当电梯即将达到目的楼层时，突然出现超载报警，这是为什么？引发了学生强烈的认知冲突，有效地激发了学生的探究.4.2利用物理与数学之间的矛盾引发认知冲突
4.3利用前概念与新理由间的矛盾引发认知冲突
建构主义认为，在学习新知识和面对新理由时，学生可以基于原有的知识经验，依据他们原有的认知能力对新理由给以解释或提出预期的检测设.由于学生原有认知结构的不足，这往往会导致学生的预期与客观的事实不相符合.故此，教师可以针对性地选择事例或现象，让学生用原有的知识去对事例或现象进行解释，使他们原有的认识与当前面对的现实产生无法调和的矛盾，从而激起学生学习的兴趣.如图3所示，滑块A套在竖直光滑的细杆上，A通过细绳绕过定滑轮与物块B连在一起，当细绳与细杆的夹角为θ时，物快B向下运动的速度为v0，求滑块A的速度.教学心理认为，学习是一个连续的过程，新概念的学习总是建立在原有概念的基础上，新理由的解决总是受到先前理由解决的影响，这种现象叫做迁移.力的分解是已学知识，它对运动分解产生了积极影响（正迁移），也产生了负面影响（负迁移），两种分解如图4虽然形式上相同，但有着本质的区别，由于没有弄清它们的本质区别，学生在解决上述理由时，想当然地引用了力的分解的策略，以为就像把绳子拉力分解一样vA=v1=v0cosθ，因此出现了很典型的错误，从而引发了学生强烈的认知冲突，使学生产生了进一步学习的兴趣，故教师由此引入合运动与分运动的概念，可使学生对合运动与分运动这两个概念的理解更为深刻.5引发认知冲突的作用