利用认知冲突理论设计物理探究活动以提升学生学习兴趣的实践探索

前言

认知冲突理论是一种深入认识人类思维进程的心理学理论，在教学中被普遍探索，尤其在激发学生的好奇心和增强学习动力方面体现出了自身的特色，认知冲突理论提出，如果人们在学习时遇到与自身已有观念矛盾的新信息，就会产生认知上的不和谐状态，这种不和谐会促使人们去寻求新的知识，以达到认知的一致性和和谐，把认知冲突理论融入到实践活动当中，就能够有效地引导学生自发地起疑、解疑，从而激起他们对科学研究的热情，极大程度地加强他们的学习动力。

一、认知冲突理论概述

（一）认知冲突的定义与理论背景

认知冲突是指一个人收到与当下自己所知道的不一样信息时所产生的那种心理上的不舒服的感觉，这些信息与自己的认知产生了一些不匹配，从而产生认知冲突，这是一种很常见的情况，是学习和学习过程中的事情，这种不和谐的状态让人们不断地追求新的知识以修正甚至改变自己的认知。

（二）认知冲突与学习动机

认知冲突理论指出，在教育过程中，当学生意识到现有知识体系与新信息存在不协调时，这会激发他们的内在动力，促使他们积极寻求解决方案，从而推动学习进程。认知冲突的引入有潜力推动学生由被动接受知识转变为积极主动探索，进而显著提升学习成效。

二、认知冲突理论在初中物理探究活动中的应用

（一）探究活动的设计原则

对于初中物理教学来说，在设计探究活动的时候应该注重如下基本原则：第一就是要有科学性，活动的设计要根据物理规律来进行实验观察，收集数据并开展分析来探讨物理学的实验现象从而让学生能形成科学的思考问题的方法；第二是可实施性，考虑到学生的年龄特点和可利用的资源条件等因素，使得实验过程能够简化又安全并且容易实现；第三为教育性，在活动中围绕教学目标设计相关实验过程，通过动手参与活动帮助学生加深对于物理概念知识的认识并提高实际运用的能力水平；第四点讲互动性，鼓励学生参与到探究活动中去，采用小组讨论的形式让彼此之间的交流讨论得以激发兴趣提高团队精神。

（二）探究活动的具体案例

案例一：牛顿第一定律的实验探究

教育者设了一串实验，目的在让学生观察并且去想，平面上静止东西怎样动，而且思考缺少外边帮助的时候，物体怎么做到守着它原先动的情况，这话题让学生们很好奇，就想去了解并且质疑这些事情，学生在做实验看见东西在走的时候会被外面的力量改变动向，所以他们就深入研究了惯性这个理论。经过一番的分析还有交流以后，他们懂得了牛顿第一定律的主要意思就是物体会一直保持原样不会变，要是有外边的东西去干扰就另当别论。

案例二：浮力现象的探究

老师让学生看水里东西浮沉的状况之后，就问大家有哪些东西可以浮着不下去，哪些又沉下去，背后的物理道理是什么呢，学生们寻找的时候经常会碰到认知的困难，他们会明白，物体的密度是影响浮力的一个要素，可是不是唯一的要素，还得考虑到别的物理特性以及作用力之类的。老师经过启发式教学，让学习者慢慢地体会到浮力就是液体把物体挤掉所产生出来的作用跟物体本身的重量处于一种均衡状态。

（二）活动中的认知冲突体现

在教育的过程中，教育者使用精心设计的问题及实践场景以引起学生的认知矛盾，作为一种促使学习深化的手段，学生面对自身的认知与新的现象时会进行自我反思与探索，这样的过程促进了他们对知识的理解并自主获取了知识，在教育过程中引发认知上的矛盾可以很好的激发好奇心，促使他们自发的去探索以及理解物理的知识点，进而让学生不断的对已有知识产生认知上的挑战。

三、认知冲突对学生学习兴趣的影响

（一）激发学生的好奇心

认知冲突一旦被引入就会有效地激起学生的探求欲望，让学生对知识一直保持着极高的兴趣和好奇感，积极地去寻找解决问题的办法，积极地去解决出现的矛盾。当学生遇到与其现有的认识不符的难题的时候，他们会主动去寻觅答案以及对策，这种探寻行为实际上就是学习的动力。

（二）增强学生的参与感

运用认知冲突策略，促使学生由被动接收信息变为积极探求知识，可以有效地提高学生的学习积极性与学习兴趣，学生亲身参与到实验当中，参与到互动式讨论活动中，可以使人们直观地感觉到物理原理和日常生活的密切联系，激发人们学习的内部动力。

（三）提高学生的认知能力

认识上存在矛盾的时候，就会促使学生不断地去改善和塑造自己的认识架构，通过这样的过程，学生们逻辑推理的技艺和对付难题的能力有了明显的提高，从而引发了他们更浓烈的学习兴趣。

四、认知冲突理论应用中的挑战与策略

（一）学生差异性

面对学生之间认知层次、兴趣爱好的巨大差距，精心设计的认知冲突活动要灵巧地顺应个体差异，既让学习热情被激发又让深度思考得以培养，每个参与的人都能在适合自己挑战的地方成长和发展，对于那些学习基础较弱的小伙伴，简化一下冲突的场景设置，目的是帮他们更容易地看出来哪里存在冲突，并学会妥善解决，从而提升自己理解并处理问题的能力。

（二）教学资源的准备

设计认知冲突活动的时候，总是要用到特殊的实验器具以及教育资源，这样才能推动学习者头脑里的思路变得越来越深、越广泛，目的就是创建一种既很熟悉又带着挑战的任务环境，借此引发参与人员思考并重新认识已有知识系统，制定相关教育活动内容计划时，必须得保证一切必不可少的资源都已经准备好而且能推动整个学习进程，才能确保教育流程进展顺利、效果达到最大值状态。

结语:组织认知冲突活动时，教师要依照学生群体的实际状况灵活应对策略，目标在于促使活动顺利开展且激发全体学生深度参与，往后在教育实践过程中，教师可以潜心钻研认知冲突理论，并且用心策划一些兼具挑战性和趣味性的探究任务，从而引发学生对于物理学的兴趣，而且锻炼他们的认知能力。

参考文献

[1]董亚男,杨云.基于认知冲突的初中物理有效教学探究[J].长春教育学院学报,2024,40(02):91-95.

[2]张万.基于认知冲突的初中物理课堂教学[J].智力,2023,(19):97-100.

注;本文系广东省 2023 年度中小学教师教育科研能力提升计划项目课题“运用心理学原理激发物理学习兴趣的研究”（项目编号：2023YQJK587）的研究成果。