利用认知冲突提高学生的批判性思维能力

摘要：在二轮复习中，根据知识点间的不同关系，或利用学生反馈练习中的各种典型答案促成认知冲突，引起学生通过批判性思维的方法评估和重整已有的知识结构，提高学生的思维能力和答题能力。

关键词：认知冲突；批判性思维；学生

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2013）09-0054

认知冲突就是当个体意识到个人认知结构与环境或个人认知结构内部不同成份之间的不一致所形成的状态。即当个人意识到，自己的知识不能解释遇到的新情境了，或自己知道的一些观点自相矛盾了，这种已有的知识受到挑战和冲击的状态就是认知冲突。认知冲突能引起人认知心理的不平衡，激起求知欲和好奇心，从而使人产生解决这种冲突的动机，以获得心理平衡。认知冲突是引发学生学习动机的有效策略之一，对于强化注意、激发学习动机具有非常显著的作用。

批判性思维是一种具体的思考和学习方法，即为了得到肯定的判断所进行的、有形的或者无形的思维反应过程，并使科学的根据和日常的常识相一致。它也是一种学习意识和学习能力，即提出一系列相关的批判性问题的意识，也是在适当的时机提出并回答问题的能力和意愿。有批判性思维常常表现在用批判性思维评估自己和他人的观点和信念，维护自己已有的观念，审视并重新构建自己的新观念。

在深化课改中，普通高中生物课程仍担负着提高学生生物科学素养、发展探究能力、形成正确的情感态度和价值观等重任，在以课堂为主要学习平台、高考为主要评价方式的高三二轮复习中，强化思维训练、培养和提高高中学生的思维品质和思维能力既是学生拥有成功高考的有力保障，又是落实课程改革理念的有效维度，还是兼顾受教育者终身发展利益的有益途径。

通过一轮复习，学生对生物学科知识内容有了较大容量的掌握，对高考科目的学习动机普遍增强。二轮复习的重要任务之一是将学生已有的知识进行系统的构建，之二是提高学生答题能力。立足于二轮复习的重点和学生存在的疑点，制造认知冲突，引发认知心理失衡，通过教师的引导，让学生对自己已有的观念进行维护、评估和修正，形成系统的知识体系――不同条件下运用不同的理论知识、判断方法、思考过程，最终做出结论。笔者结合二轮复习的课堂教学实际，从两个角度运用认知冲突，培养和提高学生的批判性思维能力。

首先，在重要的考点复习中，根据知识点间的不同关系，制造认知冲突，以搜集证据加以合理化论证的形式，构建大小各异的知识块。在这种活动中，教师通过设问对知识点以及呈现顺序进行有机组织，通过设问控制冲突及其解决的方向，学生则在教师的引导下，迅速找出已有的观点，在各抒己见的交流与合作中完善自己的知识结构。

以“基因工程操作步骤”这一知识点为例，学生已非常明确书本五个步骤的要求与举例，此时教师出具图画，展示DNA重组和导入环节时的问题――不少错误连接的DNA趁机进入受体细胞，比如自身环化的载体、载体与载体连接成的重组DNA。进行了这一铺垫，认知冲突就顺利地从两个方向形成了：已知的“用同种限制性核酸内切酶切目的基因所在的DNA和载体”与减少DNA分子间错误连接之间的矛盾如何解决？已知的“用标记基因筛选含目的基因的受体细胞”与清除含错误DNA的不合格受体细胞之间的矛盾如何解决？

通过自我思考、讨论合作，学生能运用所学的知识给出重建平衡的解决方案。第一个矛盾的解决：使用两种不同的限制性核酸内切酶切割可以克服自身环化，因此课本所说的使用同种限制性核酸内切酶可以理解为需要粘连的两个DNA分子的两端可以各用一种酶处理，只要确保粘连的两头分别互补就可以。在思维碰撞中，会有学生提出：不同的限制性核酸内切酶能切出相同的粘性末端。这也是一种新的认识。

第二个矛盾的解决：可以借助于两个标记基因、保留一个破坏一个的方法来实现更精确的检验。在完善这套方案的过程中，教师还可以额外设置新的冲突：当两个标记基因分别是四环素抗性基因和青霉素抗性基因时，四环素抗性基因会随着目的基因的插入而被破坏；当用分别含青霉素和四环素的抗生素进行筛选时，需要的受体细胞是什么样的？如何获得？在这个小冲突中，学生很快会明确需要的是能抗青霉素却不抗四环素的目标细胞，但如何把不能在四环素培养基上失活的目标重新寻回？这样又把一个比较陌生的“影印”培养法（能解决将不能存活的菌落保留的问题），整合进了学生的知识块。

其实大多数问题的答案在学生头脑中都已经存在，只是不够清晰，对它们之间的关系尚未形成合理的联系。认知冲突的制造确实是将矛与盾的对立关系凸显了，同时也将矛与盾存在关系这个事实明朗了，在这个基础上，教师引导学生去理顺矛与盾之间合理的关系，促使学生将零散的、含糊的印象变成了有逻辑的、清晰的记忆。因为教师组织的教学从课本跨越到了实际，所以通过洞察、审视和评估等有形和无形的思维过程，从矛盾对立入手到重获平衡后新旧观点的整合统一，让学生掌握了批判性思维的应用方法，增长解决问题的能力。

在学生的练习反馈中，搜集包括正误的各种典型答案，呈现多样的解题方案，让学生在与自己对比形成的认知冲突中，发现自己学识中存在的偏差或谬误并加以改正或强化自己较为出色的判断过程和答题策略。

例如，2010年浙江高考第30题的最后一问，F2代的抗螟水稻均能抗稻瘟病（抗稻瘟病为显性性状），请简要分析可能的原因（要求写出2点）。

学生的答案大致有如下几种类型：

1. 关于纯合子的解释

（1）F1代（亲本/F2代/其亲本）是抗稻瘟病的纯合子；（2）F1代（亲本/F2代/其亲本）抗螟水稻是纯合子。

2. 关于基因位置关系的解释

（1）抗螟基因与抗稻瘟病基因（两个基因）位于同一条染色体上；（2）抗螟基因与抗稻瘟病基因（两个基因）连锁；（3）抗螟基因与抗稻瘟病基因（两个基因）同时存在（在一起）；（4）抗螟基因与抗稻瘟病基因（两个基因）位于同一对同源染色体（同一位置）。

（上接第54页）

3. 关于基因控制性状的解释

（1）抗螟基因与抗稻瘟病基因（两个基因）为同一基因；（2）抗螟基因与抗稻瘟病基因（两个基因）共用一套遗传密码（合成相同的蛋白质）；（3）抗螟基因的一部分是抗稻瘟病基因

4. 关于性状表现的解释

（1）抗稻瘟病是由螟虫引起的；（2）表现型是遗传和环境共同作用的。

在对比甄别不同答案，并要清晰表达自己的理解时，学生自然而然地要对自己的知识结构进行梳理、反思。在教师的引导下，关于答题，学生可以形成以下几点：①一般考虑一基因决定一性状；②自交后代未出现性状分离的原因是亲本为纯合子，而不是因为后代都是纯合子；③若某个体基因型为AaBB，则要明确该个体是杂合子，但在B性状上是纯合的；④只有在同一条染色体上的显性基因才有可能在个体的表现型上同时表现出两种显性性状。

矛盾冲突是戏剧的灵魂，它会推动故事高潮的出现。类似地，课堂上制造认知冲突，能引起学生学习的动机，从这里入手，我们能提供学生进行思维训练的平台，并通过反复实践思考、论证、评估等过程，取得完善已有认知结构、提高思维能力的效果。二轮复习的时间比较短，在突出重点的教学中，难点的突破必须依靠思维能力的培养，其中利用好认知冲突，运用批判思维的方法，提高批判性思维的能力不失为磨刀不误砍柴工的策略。

参考文献：

[1] M.Nell Browne，Stuart M.Keely著，赵玉芳、向晋辉等译.学会提问――批判性思维指南（第七版）[M].北京：中国轻工业出版社，2006.

[2] J・布罗菲著，陆怡如译，激发学习动机[M].上海：华东师范大学出版社，2005.

[3] Dennis Coon著，郑钢等译.心理学导论――思想与行为的认识之路（第11版）[M]北京：中国轻工业出版社，2007.

（作者单位：浙江省慈溪实验高级中学 315300）