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认知冲突是一个人已建立的认知结构与当前面临的学习情境之间暂时的矛盾与冲突，是已有的知识和经验与新知识之间存在某种差距而导致的心理失衡。从心理学的角度来分析，正常情况下，学生的心理处于一种平衡的状态。当学生与周围环境进行交互作用时，就会出现各种各样的问题、困难以及相互之间的认识差异，也就是产生了“认知冲突”，学生的心理就会失去原来的平衡。当学生心理失去平衡后，他就会产生新的学习需要，就会通过进步学习来建立心理平衡。学生学习的过程，就是这样一种“从平衡到不平衡再到平衡”的循环往复的过程。
《科学（3-6年级）课程标准》明确指出：以探究学习为核心是科学课程的基本理念，亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。而发现和提出问题是科学探究的起始，没有问题便没有探究活动，确定探究的问题，不仅决定一节课的内容，而且决定这节课的基本思路，将直接影响到科学探究的真正展开。
因此，在科学课堂教学中，我们必须吃透教材，了解学生，在教学过程的各个环节注意引发学生的认知冲突，创设问题情境，让学生学会发现问题，学会提出问题。
一、在情境创设中激发认知冲突
根据儿童的年龄特征和认知规律，创设良好的问题情境，能让学生一开始就能进入一种主动、活跃的能动状态，让他们产生学习的需要和动机，唤醒学生强烈的问题意识，激起他们的求知欲和兴趣，让他们积极主动地提出问题。
例如：在教学《虹吸现象》一课时，我利用平时生活中常见的现象导入：有一天，张老师开着摩托车在路上，忽然由于没有了汽油而熄火，正着急呢！这时朋友开来一辆卡车，停在身边。他说：“来，用这塑料管借点油给你。”同学们，你们会吗？请上来演示一下。（讲台上提供塑料管和高低两只水槽）同学们纷纷上来演示，不成功——虹吸管中没有水。同学们奇怪了，明明看到别人是这样做的，而自己为什么就不行了呢？问题自然就产生了：怎样才能让水从一个水槽到另一个水槽呢？就这样问题接连不断，学生情绪高涨，都在为帮助张老师而想办法。课堂教学任务就在这种强烈的研究气氛中完成。
二、在观察比较中诱导认知冲突
观察是思维的窗口，学生通过观察，摄取丰富的感性材料。在已有知识经验的基础上，对材料的比较和过滤，常能诱发认知冲突，发现问题。
例如：在教学《毛细现象》时，我先出示一杯红色的液体（红色墨水与水配置而成），接着将一朵白色的康乃馨放入红色的液体中，然后让学生猜一猜花朵会有什么变化？学生根据自己平时的经验大胆猜测，有的学生猜白色的花会变成红色；有的学生猜白色的花不会变色；然后引导学生分组观察发现，形成认知冲突：白色的康乃馨为什么会变成红色的？红色的液体还会在沿着哪些物体向上爬？白色的康乃馨里面是什么样？……
三、在实验操作中制造认知冲突
实验是直观的、形象的、可操作的，容易引起学生的注意，所以他们是非常感兴趣的。小学生的思维正处于过渡阶段，实验操作能帮助学生存储一定量的感性经验，为过渡到抽象的认识作准备。我们要把实验操作与思维训练相结合，不能停留在一些验证性实验的层面，实验要有学生进一步探究的余地，要把实验变成产生认知冲突的摇篮，让学生在实验中不断解决问题的同时，产生更多的问题。
例如：教学《凸透镜》时，让学生明确实验要求后自主实验，在实验中同学们发现当凸透镜改变与光屏和物体之间的距离时，产生的现象不同。这与导入时的一个小实验的现象有所不同，在认知上产生了冲突，有了新的研究方向，提出：当凸透镜在光屏与物体之间移动时，会有几种不同情况？为什么？同学们的求知欲望打动了我，我和他们一起实验探讨，学生掌握了到中学才要求掌握的光学知识，知道凸透镜的放大功能、聚光功能、成像功能都是光的折射所形成的，放大其实也是成像，是物体在一倍焦距内，成放大的虚像。在实验中教师要注重发现学生小声嘀咕的问题，往往这些问题正是他们最想解决的问题。
四、在汇报讨论中强化认知冲突
新课程改革的一个重点是改变学生被动接受的学习方式，倡导学生合作学习。学生经过独立思考、实验操作、小组讨论，在全班汇报交流讨论的时候，往往会出现一些不同意见，我们应该充分利用这些资源，形成学生的认知冲突，使课堂教学气氛活跃起来。
例如：在教学《热的传递》时，为了让学生进一步认识热在固体中的传递方式，在学生用不同形状的铁丝进行实验探索的基础上，我又补充了一个实验：在圆铁片（上面涂有凡士林）上像插生日蜡烛一样插上牙签（分里外两圈），然后引导学生猜一猜，如果在铁片下方正中间位置用酒精灯加热会有什么现象发生？大部分学生通过实验、汇报交流：里圈的牙签先倒，外圈的牙签会后倒，但有一个小组提出不同的意见，外圈先倒了2根，接着里圈的倒下，然后外圈全部倒下。这样，学生的观点就出现了差异，学生之间也产生了认知冲突，课堂争论、探究的气氛也越激烈了。
五、在课外实践中隐布认知冲突
科学的探究光靠课堂是远远不够的，学生特别喜欢老师让他们课外去实践。学生不断地利用已有的知识经验去解决生活中的问题，去认识更多的事物，在实践中学生不可能解决所有问题，总会遇到难题，产生新的认知冲突，从而获得更多的知识经验，也提高了解决问题的能力。
例如：学校开展航模比赛，由于规则允许对模型进行局部改装，所以同学们在试飞不理想的基础上开始改装，但原来的模型配重较为标准，改装后飞行状况不如原来的，同学们懵了。理论和实践产生的偏差，没有让孩子们失望，反而激发了他们的探究欲望，飞机拆了一架又一架，问题一个一个地解决，最后的胜利就属于这些爱探究的孩子。
普罗塔克说过：“儿童不是一个需要填满的罐子，而是一颗需要点燃的火种！”总之，我们应该解放思想，巧设认知冲突，尽可能多地为孩子们创设良好的问题情境，点燃火种，让他们自己提出问题，解决问题。
【作者单位：丹阳市华南实验学校 江苏】
《科学（3-6年级）课程标准》明确指出：以探究学习为核心是科学课程的基本理念，亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。而发现和提出问题是科学探究的起始，没有问题便没有探究活动，确定探究的问题，不仅决定一节课的内容，而且决定这节课的基本思路，将直接影响到科学探究的真正展开。
因此，在科学课堂教学中，我们必须吃透教材，了解学生，在教学过程的各个环节注意引发学生的认知冲突，创设问题情境，让学生学会发现问题，学会提出问题。
一、在情境创设中激发认知冲突
根据儿童的年龄特征和认知规律，创设良好的问题情境，能让学生一开始就能进入一种主动、活跃的能动状态，让他们产生学习的需要和动机，唤醒学生强烈的问题意识，激起他们的求知欲和兴趣，让他们积极主动地提出问题。
例如：在教学《虹吸现象》一课时，我利用平时生活中常见的现象导入：有一天，张老师开着摩托车在路上，忽然由于没有了汽油而熄火，正着急呢！这时朋友开来一辆卡车，停在身边。他说：“来，用这塑料管借点油给你。”同学们，你们会吗？请上来演示一下。（讲台上提供塑料管和高低两只水槽）同学们纷纷上来演示，不成功——虹吸管中没有水。同学们奇怪了，明明看到别人是这样做的，而自己为什么就不行了呢？问题自然就产生了：怎样才能让水从一个水槽到另一个水槽呢？就这样问题接连不断，学生情绪高涨，都在为帮助张老师而想办法。课堂教学任务就在这种强烈的研究气氛中完成。
二、在观察比较中诱导认知冲突
观察是思维的窗口，学生通过观察，摄取丰富的感性材料。在已有知识经验的基础上，对材料的比较和过滤，常能诱发认知冲突，发现问题。
例如：在教学《毛细现象》时，我先出示一杯红色的液体（红色墨水与水配置而成），接着将一朵白色的康乃馨放入红色的液体中，然后让学生猜一猜花朵会有什么变化？学生根据自己平时的经验大胆猜测，有的学生猜白色的花会变成红色；有的学生猜白色的花不会变色；然后引导学生分组观察发现，形成认知冲突：白色的康乃馨为什么会变成红色的？红色的液体还会在沿着哪些物体向上爬？白色的康乃馨里面是什么样？……
三、在实验操作中制造认知冲突
实验是直观的、形象的、可操作的，容易引起学生的注意，所以他们是非常感兴趣的。小学生的思维正处于过渡阶段，实验操作能帮助学生存储一定量的感性经验，为过渡到抽象的认识作准备。我们要把实验操作与思维训练相结合，不能停留在一些验证性实验的层面，实验要有学生进一步探究的余地，要把实验变成产生认知冲突的摇篮，让学生在实验中不断解决问题的同时，产生更多的问题。
例如：教学《凸透镜》时，让学生明确实验要求后自主实验，在实验中同学们发现当凸透镜改变与光屏和物体之间的距离时，产生的现象不同。这与导入时的一个小实验的现象有所不同，在认知上产生了冲突，有了新的研究方向，提出：当凸透镜在光屏与物体之间移动时，会有几种不同情况？为什么？同学们的求知欲望打动了我，我和他们一起实验探讨，学生掌握了到中学才要求掌握的光学知识，知道凸透镜的放大功能、聚光功能、成像功能都是光的折射所形成的，放大其实也是成像，是物体在一倍焦距内，成放大的虚像。在实验中教师要注重发现学生小声嘀咕的问题，往往这些问题正是他们最想解决的问题。
四、在汇报讨论中强化认知冲突
新课程改革的一个重点是改变学生被动接受的学习方式，倡导学生合作学习。学生经过独立思考、实验操作、小组讨论，在全班汇报交流讨论的时候，往往会出现一些不同意见，我们应该充分利用这些资源，形成学生的认知冲突，使课堂教学气氛活跃起来。
例如：在教学《热的传递》时，为了让学生进一步认识热在固体中的传递方式，在学生用不同形状的铁丝进行实验探索的基础上，我又补充了一个实验：在圆铁片（上面涂有凡士林）上像插生日蜡烛一样插上牙签（分里外两圈），然后引导学生猜一猜，如果在铁片下方正中间位置用酒精灯加热会有什么现象发生？大部分学生通过实验、汇报交流：里圈的牙签先倒，外圈的牙签会后倒，但有一个小组提出不同的意见，外圈先倒了2根，接着里圈的倒下，然后外圈全部倒下。这样，学生的观点就出现了差异，学生之间也产生了认知冲突，课堂争论、探究的气氛也越激烈了。
五、在课外实践中隐布认知冲突
科学的探究光靠课堂是远远不够的，学生特别喜欢老师让他们课外去实践。学生不断地利用已有的知识经验去解决生活中的问题，去认识更多的事物，在实践中学生不可能解决所有问题，总会遇到难题，产生新的认知冲突，从而获得更多的知识经验，也提高了解决问题的能力。
例如：学校开展航模比赛，由于规则允许对模型进行局部改装，所以同学们在试飞不理想的基础上开始改装，但原来的模型配重较为标准，改装后飞行状况不如原来的，同学们懵了。理论和实践产生的偏差，没有让孩子们失望，反而激发了他们的探究欲望，飞机拆了一架又一架，问题一个一个地解决，最后的胜利就属于这些爱探究的孩子。
普罗塔克说过：“儿童不是一个需要填满的罐子，而是一颗需要点燃的火种！”总之，我们应该解放思想，巧设认知冲突，尽可能多地为孩子们创设良好的问题情境，点燃火种，让他们自己提出问题，解决问题。
【作者单位：丹阳市华南实验学校 江苏】