转变高中生电磁学“原认知”的实践研究

王家驹

（石家庄二中润德中学，050000）

所谓的原认知是个体对认知现象了解的一种行为。有学者认为原认知是个体对个体认知过程一种知识的了解和意识的解读以及测试，调整和评价个体思维的能力。它包括对个人的理解，对任务性质的理解，以及对完成任务所采用的相应策略的理解，以便主体可以确定新目标，修改或放弃旧目标；使主体能够通过原始的认知知识库。通过补充，删除或修改以影响它；激活两个目标之一（认知目标和原始认知目标）的策略。我们可以将原始认知的作用概括为思维的定位，控制和调整。笔者谈到了自己对转变高中生电磁学“原始认知”的看法。

1 原认知的概念

所谓“原认知”，是指学生在学校接受正规的物理教育之前，在长期的生活中自我建构形成的关于物理概念和规律的并非科学的认识，以及在学校接受正规的物理教育之后，由于不正确的教学方法或有缺陷的教学手段所导致的学生关于物理概念和规律的错误认识，同时，学生产生这些认识所持有的不正确的思维方式或认知方式，笔者称之为“原认知”。

2 “原认知”转变

笔者认为这几个概念之间的关系如图：

“原认知”转换是基于概念转换，并建立在“原认知”的概念之上。根据“原认知”的概念，“原认知”有着“前概念”，有些“前概念”是生活中形成的正确概念，有些则是误解。因此，上述概念变化和概念变革的认知冲突策略是针对“前概念”中的错误概念，因此“原认知”的转换必须基于概念转换，必须是基于概念转换的教学策略。然而，“原认知”转变还包括正确认识学生的思想，教师科学地引导他们，并采取一定的教学策略，使他们顺利地转变为科学的理解。从“原认知”形成的角度来看，在物理教学过程中，错误的思维方式，如不恰当的类比，思维方式和知识的负迁移，也会影响“原始认知”向科学认识的转化。因此，“原始认知”的转变还包括错误思维方式的转变。

3 高中生电磁学“原认知”的实践

研究表明，原认知在学生理解主题阶段的综合分析过程中起着重要作用，是综合分析的必要条件。在分析过程中，主题的各种数量的分离和合成过程中各种数量的组合都是由原认知提示和引导的。学生总是使用他们认为适当的策略，根据自己的知识和经验分离主题中的变量，同时评估单独的策略然后进行修改。识别分离的数量并消除不必要干扰的信息使得思考具有方向性。此后，评估分离的量以区分必需量和非必要量，并删除非必要量。在综合过程中，通过对每个数量的评估，对主题性质的理解和对自身知识结构的理解，找出各种数量之间的关系，包括已知数量与未知数量之间的关系，已知条件与结论之间的关系（此时此连接可能不是很准确）。例：通过电磁铁和小磁针，也遵循“相同的磁极排斥，相反的磁极吸引”的规律？

学生们遇到了以下问题：“一个小的磁针放在通电的电磁管内，它的北极指向北极或通电螺线管的南极，当它静止时？”一般的教导回答如下：管内磁感应线的方向是从南极到北极，小磁针的北极方向应该是那里的磁场方向，所以小磁针北极点到螺线管的北极。有些书还强调：不要错误地认为吸引小磁针到北极的杆的末端是它的南极。为此，许多学生都有这样一个问题：在开机螺线管中，“同性驱逐，异性吸引”的规律不适用？让我们研究一个长磁棒，如图所示。

把它分成许多小段，这就变成了很多小磁棒。从图中我们可以清楚地看到，中间的小磁棒的北极指向长磁棒的北极，而每个小磁棒仍然遵循“同性排斥，异性吸引法则”。然后，如果将通电电磁阀视为长磁棒，则将放置在螺线管中的小磁针视为小磁棒，解决学生的问题。

简而言之，在问题解决的第一阶段，通过对主题的分析和综合，激活了与该主题相关的许多信息。例如，理解与之前已经回答或看过的类似的其他问题的解决方案；人们认为，为了解决这个问题，有必要从记忆中寻找与这个问题相关的定律，定理和规则。这里的“相关”和“相似”都是由原始认知提示和引导的，即依靠学生对主题的理解以及他们自己的知识和经验。