江苏省扬州教育学院高邮校区　225600　窦洪庚

认知与认知发展的问题是当代心理学研究的热门话题。所谓认知,按照当代著名认知心理学家J.H.弗拉维尔的看法,在传统上它是指人类智力活动的过程与产物,如推理、思维、问题解决等过程以及知识、计划、策略、技能等产物的获得；而认知发展也就是人进行智力动并获得相应产物的能力的进步或提高。很显然,学生掌握知识的学习活动属于认知。在当代认知发展心理学的研究中,有很多研究成果对于实施素质教育、提高学科教学的质量与效率不乏有益的启示,如果能将这些研究成果应用到学校的教育教学中来,一定会大有裨益。认知发展过程或机制就是这样一种人们普遍关注的重要领域。本文试图就认知发展机制的理论及其在化学教学中的应用作一粗浅的探讨。

一、关于认知发展机制的理论与思考

1.认知发展的平衡化理论

被称为20世纪最伟大的心理学家之一的皮亚杰提出了认知发展的平衡化学说。其主要精神是:“根据平衡化模型,发展的发生有三个基本步骤。起初,儿童关于某一问题的认知系统,处于某个较低发展水平的平衡状态。继而,儿童觉察到与其当前的系统相冲突的、该系统不能同化或顺化的事物,从而使系统处于某种不平衡状态。最后,儿童通过修正认知系统,以使原来感知为不一致的东西现在可轻易地加以同化,从而平衡化得以在某一较高发展水平上重新确立。”

这一理论能够较好地说明学习过程中认知发展的一般过程。例如现行高中化学教材中氧化还原反应概念的学习过程:起初,学生原有的认知是氧化反应与还原反应分离的概念,这是一种较低水平的平衡系统；后来,面对教材中提供的化学反应实例CuO+H2=Cu+H2O时,产生了无法解释的问题:这个反应究竟是CuO的还原反应,还是H2的氧化反应?形成了认知不平衡或冲突；最后,通过整合原有的分离的氧化反应与还原反应概念来形成对立统一的氧化还原反应概念,而使原有的认知系统得到修正,并且从片面的概念水平到达辩证统一的概念水平。

我认为,这一理论模型提出了认知发展中的两个关键问题,是富有启发并值得我们重视的:一是发展发生的第二步骤中认知“不平衡”或“冲突”状态在认知发展中的意义是什么；二是第三步骤中的认知系统的“修正”的过程,其具体的内涵是怎样的。在众多的认知发展机制的理论之中,皮亚杰的这一理论被称为一种“单一的可用于解释所有这些机制的中心原则”,因而受到了重视。但同时,皮氏的理论也受到了一些批评,主要是:“(1)它不可能适用于任何认知发展情形；(2)它不足以对变化如何产生做出完全的解释”。

2.认知不平衡或冲突状态在认知发展中的作用

弗拉维尔说:“根据皮亚杰的观点,发展的自然方向趋向于平衡状态,即认知系统不同成分之间的平衡,同化和顺化过程之间的平衡,以及认知系统与外界之间的平衡……相反,不平衡或认知冲突状态……具有激发作用,儿童将试图解决这种不平衡状态,并达到更佳的认知水平……”这就是说,认知系统的不平衡或冲突状态是一种认知发展的动力。而且,“在所有发展水平上的人类心理活动中,事实上有许多是由内在的原因而不是由外在的原因所激发。也就是,认知系统的活动常常是由纯粹的认知因素所激发并维持的,而不是出于身体的需要或其他的动机来源。”R.M.加涅则指出:“这类‘认知性的’动机可能是学校学习中最重要的动机。”“这类动机包括好奇心、探究和掌握等。”这些论述是对于皮亚杰所说的认知不平衡或冲突状态的最好的诠释,就是说,认知系统的不平衡或冲突状态是学校学习过程中内在的主要动机。

因此,我认为在教学中应当着力创设认知不平衡或冲突状态,来激发学生的求知欲望以实现认知的发展。所谓的“认知不平衡或冲突”,就是“有所知有所不知”的状态。例如在上述氧化还原反应概念的学习中,实例CuO+H2Cu+H2O中,有学生熟悉的CuO的还原反应以H2的氧化反应,但它究竟是CuO的还原反应呢还是H2的氧化反应呢?或是其他什么反应呢?对学生来说这是一个疑问,即一种认知不平衡或冲突。大量教学实际经验表明,创设这种认知不平衡或冲突,确实有利于激发学生的求知欲望,并有利于维持他们在学习活动中的动力。

3.同化理论

皮亚杰借用生物学中的同化与顺化来解说人类认知系统在与外界环境互相作用中实现发展的过程。而D.P.奥苏贝尔则用同化概念来说明知识学习的心理机制,形成了系统的知识学习的同化理论。这一理论认为,知识的获得过程是以文字或其他符号表示的意义与认知结构中原有相关的观念(包括表象、概念或命题)相联系,并且发生相互作用转化为个体意义的过程。前一个意义称为逻辑意义,后一个意义称为心理意义。所以,知识的学习过程实际上是材料的逻辑意义与学生认知结构中的原有观念相互作用而产生个人的心理意义的过程。由此可见,知识学习的心理机制是新旧知识之间的相互作用。对于这种相互作用的具体内涵,奥苏贝尔根据新旧知识之间在概括程度与包容范围上的区别与联系,提出了三种同化模式,即上位学习、派生与相关下位学习、并列结合学习。

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