情境激疑策略是指教師為了激發學生的好奇心和求知欲、開展深層次探究活動，利用多媒體創設具有迷惑性或矛盾性的問題情境以引導學生積極開展思維活動的一種策略。
一、情境激疑策略的作用
對於低年級的學生而言，他們喜歡動手去做，喜歡發問，什麽事情都要問個究竟，他們不喜歡過於死板和抽象的東西。所以，在教學過程中，教師要依據教學內容、學生的認知規律和生活實際的具體情況，抓住學生思維活動的特點，為學生提供豐富的背景材料，從學生喜聞樂見的實情、實物、實例入手，利用問題情境呈現學生利用現有知識無法解釋，或者引發學生原有知識和教學內容之間矛盾衝突的現象，讓學生處於一種“需要”的學習狀態，從而激發學生進一步學習探究的欲望。
1.借助情境引導學生發現新事物、新規律，引起學生的好奇心，進而激發學生的探究欲望
好奇心對創造力有重要的影響。中國科學院院士趙忠賢在談及中學科學教育時，曾說過“兒童是天生的科學家，他們有無窮無盡的好奇心，而好奇心是創造力的源泉”。[1]好奇心是主體對新事物、新發現持久的注意力，表現為興趣、選擇和對行動的控製。
在教學過程中，學生所表現出來的好奇心是積極探究學習過程中所發現的新奇事物和現象的一種心理傾向。好奇心是興趣的先導，是學習動機的重要來源。教師要善於保護和激發學生的好奇心，並使之朝著興趣與動機的方向發展。
好奇心強烈的一個心理表現就是情緒高度興奮，而這種興奮能夠調動大腦的高速運轉，並使學生能夠將全部的注意力集中在一件事物上。在強烈的好奇心的驅使之下，學生會產生很強的接受能力以及靈敏的反應能力，能在較短的時間內接受較多的教學內容，而且學習效率很高。教學不僅要利用學生的好奇心來吸引學生，更應該把學生好奇心的培養作為一項心理發展的目標予以關注。
好奇心的產生和培養與外界環境的刺激是密不可分的。豐富多彩的新事物、新問題是引起學生好奇心的必要條件。例如，像前麵提到的“五彩池”這樣的教學內容，本身就很吸引學生的好奇，教師在教學中就要利用學生的好奇引導他們探究和思考，發現並概括事物的本質特征和規律；像前麵提到的“平行四邊形的麵積”，學生對內容本身並沒有什麽好奇，但是教師在教學中利用一幅學生熟悉的街道圖，引導學生發現其中的幾何圖形。對於學生來說，這是一種從全新的視角對熟悉事物的重新認識，很容易激發學生的好奇心。這種教學方式不但有利於本節課的內容掌握，對於培養學生的好奇心也具有重要的發展效益。
2.借助情境引發學生認知衝突，建立新舊知識間的聯係
心理學研究表明，正常情況下，學生的心理是處於一種平衡狀態的，但是當學生遇到利用已有知識無法解釋的現象、規律時，這種平衡狀態就會被打破，學生就會產生一種恢複平衡的需要，處於認知衝突狀態的學生好奇心和求知欲最為旺盛。
使學生產生認知衝突的情況有三種：第一種是原有的認知結構短時間內無法同化新知識，無法接受或者解釋眼前的新現象；第二種是眼前的新事物新知識與原有的認知結構衝突，產生了矛盾；第三種是學生調用了所有的知識都無法解釋眼前的新事物或新知識。
在教學中，很多的內容都同學生已有知識及生活經驗存在著矛盾衝突，教師要根據教學目標，善於在教學內容和學生原有的認知結構之間創造矛盾，利用上述的三種方式引發學生的認知衝突，進而促使學生產生解決問題的強烈欲望，引發學生深層次的思考。
在小學數學《百分數的意義》一課中，百分數對於學生來說，是一個比較抽象、不好理解的概念。在課程開始的時候，教師創設了這樣一個情境：北京市政府為了綠化環境要栽種易活且對環境好的樹木，經過植物專家們的研究探討，最終提出了三種方案：種植鬆樹、柳樹或楊樹。為了驗證這三種樹哪種比較容易成活，政府進行了試驗，同時種植了三種樹木，在一段時間之後，考察三種樹木的成活情況。教師利用多媒體展示了三種樹木的栽種情況和成活情況：鬆樹，共種植了25顆，成活了23棵；柳樹，共種植了20棵，成活了19棵；而楊樹種植了50棵，成活了47棵。在這個情境呈現之後，教師引導學生，從數據來看，哪種樹木最適合種植。此時，學生對於百分數和成活率這樣的概念是陌生的，大多數學生依據以往的經驗和知識來判斷，認為成活數目多的那種樹木是合適的。當教師否定了學生的答案時，就引發了學生原有知識與新知識間的矛盾，激發了學生探究為什麽自己回答得不對的熱情。
這個案例的成功之處，在於教師提前預計到了學生會利用數字大小來理解比例的心理特點，並且設計了一個比較有迷惑性的問題情境，借助多媒體的呈現效果，引發了學生的錯誤認識，並製造了學生的認知衝突達到了預設的目的。
二、情境激疑策略的設計
利用多媒體實施情境激疑策略，可以在教學中迅速激發學生的好奇心、引發學生的認知衝突，並在教師的引導下，形成較強的學習動機。但是，並非任何情境都能起到激疑的作用，教師要合理應用這一策略，首先需要了解具有什麽特點的情境才能夠引起學生的好奇心，使學生產生認知衝突，從而激發學生進行探究的欲望；其次，教師需要掌握實施這一策略的活動過程。
1.教學情境的創設
在教學中，能夠激起學生的好奇心，引發學生的認知衝突，進而使其產生強烈的探究欲望的情境一般具有新奇性、矛盾性、複雜性、包容性等四個特點。
（1）新奇性
新奇性情境是指對學生而言新奇有趣的、以前沒有見過的或沒有發現的現象或事物。它能夠讓學生耳目一新，給予學生視覺或聽覺刺激，充分調動學生視聽感官，充分體驗事物的新奇性，引發學生的好奇心。教師利用多媒體引進大自然的奇異景觀、奇異現象等都屬於這一範疇。
（2）矛盾性
矛盾性情境是與學生原有知識和經驗存在衝突的新事物、新現象，通常二者隻有一個正確，但學生無法利用已有知識經驗判斷。
在小學語文《春天》的課上，學生們正在說著他們在哪發現了春天。
一個小女孩說道：“小鬆鼠從冬眠中醒來了，在樹上跑來跑去。”
另一個小男孩馬上予以了質疑：“老師，她說得不對，小鬆鼠不冬眠。”
教師問小男孩：“你為什麽說小鬆鼠不冬眠？”
小男孩：“冬天我去動物園的時候，看見小鬆鼠在樹上跑了，它們沒冬眠。”
教師問小女孩：“你為什麽說小鬆鼠冬眠？”
小女孩：“書上寫的，我看好幾本書上都這麽寫的。”
教師：“同學們，你們說他們誰說得對？”
學生們都陷入了困惑。
對於兒童來說，書本知識是神聖的，而生活經驗是牢靠的。當二者發生矛盾的時候，他們既不願意否定書本知識，也不願意否定自己的經驗。像這種情境，就是典型的矛盾性情境，能夠充分引發學生的認知衝突，學生們都極為希望得到一個能使他們恢複平衡的答案，此時恰恰是引導學生掌握“半冬眠”和“淺冬眠”概念的最佳時機。
（3）複雜性
複雜性情境是指學生利用原有知識和經驗無法理解或解釋的新事物或新現象，學生必須通過一係列的分析與綜合、概括與演繹、歸納與分類等四位活動才能解決情境所呈現的問題。
在小學數學《平移和旋轉》一課中，教師為了提高學生對新知識的利用能力，在學生基本掌握平移和旋轉的基礎之上，利用多媒體為學生呈現了一些複雜的幾何圖形，這些圖形都是由簡單圖形經過一係列平移和旋轉後疊加而成，然後問學生這些圖形是如何形成的。對於剛剛學過平移和旋轉的學生而言，這是有一定難度的。教師利用多媒體的動畫效果，先引導學生觀察了幾個相對簡單圖形（如5片花瓣的花朵，由一朵花瓣旋轉疊加形成）的形成過程，幫助學生掌握分析圖形的基本方法，再由學生自己發現其他圖形的形成過程。
複雜性情境不但能引起學生的困惑，激發學生的好奇心和求知欲，同時也是提高學生利用所學知識解決實際問題的一個有效方法。在處理複雜性情境問題的過程中，可以引導學生發現知識間的聯係，形成更為良好的知識結構。
（4）包容性
包容性情境是指需要學生建立新、舊知識間的聯係，通過知識融合才能理解和解釋的新事物、新現象。這類問題情境通常可以通過多種方法解決，可以存在方法間的優劣差異，也可以不存在這種差異。
第一章中所介紹的《守株待兔》課例之後，教師為了進一步提高學生的語言表達能力，設計了一個包容性的問題情境：
小青蛙和小蛇是好朋友，他們經常在一起玩。有一天，他們玩到很晚才回家。青蛙媽媽問小青蛙：“你今天和誰一起玩啊？”小青蛙說：“我和小蛇一起玩。”青蛙媽媽一聽，嚇壞了，連忙說：“你不能和蛇一起玩啊，他會吃了你的！”小蛇回家後，蛇媽媽問小蛇：“你今天和誰一起玩啊？”小蛇說：“我和小青蛙一起玩。”蛇媽媽很疑惑地說：“你怎麽不吃了他啊？”
同學們，你們說小蛇會吃小青蛙嗎？他們還回繼續一起玩嗎？
要求：使用學過的關聯詞，用簡潔的語言表述你的觀點。
學生在完成這個任務的時候，通常會把注意集中在自己的觀點上，而忽視對觀點的表達。教師針對這種情況，利用包容性問題情境給予學生個性表現的機會，同時又提出了具體的語言要求，是鍛煉學生語言表達能力的一種好方法。下麵是學生的一些觀點表達：
學生1：“小青蛙不會再和小蛇一起玩了，因為他如果不聽媽媽的話，他媽媽就會揍他。”
學生2：“他們還會在一起玩，因為他們已經有了深厚的友誼。”
學生3：“小蛇肯定不會吃小青蛙，因為他們是好朋友。如果小蛇吃了小青蛙，就沒人跟他玩了，他多孤單啊！”
學生4：“小蛇會吃了小青蛙。因為蛇和青蛙是天敵，蛇不吃青蛙會被餓死的。”
……
通過學生的觀點表達可以看出，學生在活動中已經開始有意識地同時關注觀點和觀點的表達方式了。通過這類包容性情境所引發的思考和活動，學生明白了要讓自己的觀點得到別人的關注和認可，不但觀點本身要有理有據，還需要用符合規範的方法把觀點講清楚。這種認識對於學生的表述和寫作具有重要的價值。
圖3-2 求組合圖形的麵積
小學數學《求組合圖形的麵積》課上，教師在引導學生學習完組合圖形的麵積計算方法後，給出一個包容性的問題：
1.找到盡可能多的方法。計算下麵（如圖3-2所示）組合圖形的麵積。
2.比較各種方法，找出你認為比較簡單合理的方法。
學生通過小組合作探究和成果匯報，至少發現了4～5種計算方法，再通過比較得出了最簡單合理的兩種方法。
這個案例所體現的教學設計思想非常有普遍性，利用包容性的問題引導學生盡可能多地回憶和利用已有知識經驗解決問題，很多教學內容都可以采用這類方法。在實施中，教師要注意兩個關鍵點，第一是問題的包容性要好，能夠讓學生發現多種解決問題的方法；第二是要引導學生對不同方法進行比較，找出方法間的差異和優劣。
2.教學活動的開展
在教學中，教師實施情境激疑策略要慎重，一方麵是因為不合適的情境會引起學生的思維混亂，反而造成學生學習障礙；另一方麵，在使用情境激疑策略的時候，通常會伴隨學生的抽象思維活動，教師必須要有序地加以引導，才能保障學生順利完成由感性到理性的認識過程。
一般來說，在教學中利用情境激疑策略開展教學活動分為教師語言導入、情境呈現、教師引導學生觀察情境、調動思維、學生觀點表達、教師分析概括六個環節，如圖3-3所示。
圖3-3 情境激疑策略的教學活動過程
其中語言導入、情境呈現、引導觀察和分析概括四個環節與第二節中的教學活動開展小節中的類似，這裏不再贅述。下麵主要闡述一下調動思維和觀點表達兩個環節。
（1）調動思維
教師在使用情境吸引和情境激疑策略的時候，所創設的情境是不同的。在情境吸引策略中，吸引學生注意的情境，隻是通過給予學生視覺和聽覺上的刺激，引導學生有效感知，從而激發學生的學習興趣，為後續的學習活動打下基礎，通常不需要學生進行深層次的思考。而情境激疑策略則不同，通常伴隨情境的呈現需要學生開展複雜的思維活動，甚至是以抽象思維為主的活動。在這一過程中，教師要充分發揮引導作用，不僅要幫助學生發現解決問題的線索，還要引導學生合理開展心理活動，才能保證策略的實施成功。關於多媒體與學生思維，將在第四章中詳細論述。
（2）觀點表達
與情境吸引策略不同，在情境激疑策略中，學生形成的觀點通常是不同的，更能體現學生的個性認識。所以，教師要給予學生充分表達的機會，同時有意識地引導學生對不同的觀點進行分析比較，發現觀點間的異同。這個環節非常重要，因為學生隻有了解了不同的觀點，並理解了觀點間的差異，才能形成抽象、合理的認識，教師不能用自己的分析概括替代學生的頭腦中的探究和比較。
下麵我們結合一個案例，來具體闡述一下整個教學活動的開展。
《食物在體內的旅行》是小學生非常喜歡的一節科學課。為什麽小學生會喜歡？因為這節課的內容將學生帶入了一個全新的世界——人的消化係統。兒童們天天在吃食物，但是從來不會去想食物是如何被消化的。當他們開始了解自己的身體時，充滿了好奇和疑惑。對於教師來說，如何激發學生的好奇心，如何滿足學生的探究欲望，是決定教學成功的重要前提。下麵，我們就來看看教師是如何上好這一課的。
教師（引導）：“同學們，我們每天都要吃很多東西，大家說，我們為什麽要吃東西？”
學生們感覺這個問題很可笑，但還是回答：“不吃東西會餓。”“不吃東西會沒勁，就不能動了。”“吃的東西有營養，能夠長身體。”……
教師：“大家說得非常好，食物為我們提供了營養，讓我們發育和成長。可是有誰知道我們是怎麽從食物中獲得營養的呢？”
學生（借助已有的經驗）：“靠胃消化。”
教師：“說得好，不過不夠準確，我們的消化，不僅要靠胃，還需要很多其他的器官。大家想一想，都有哪些器官參與了消化？”
學生開始借助經驗思考，一些學生開始翻教材。
學生：“口腔、食管、胃、小腸和大腸。”
教師（激疑）：“很好！那你們知道這些消化器官是如何工作的嗎？”
學生小聲嘀咕起來。
教師：“要想了解這些消化器官，我們首先就要認識他們。現在，讓我們走進我們的身體，看一看它們是什麽樣子的。”
教師利用多媒體呈現人體消化器官的解剖圖（新奇性情境），並引導學生重點觀察各器官的位置和特征。
教師：“食物的消化，要經過很多器官，就像在我們體內旅行。經過這些器官的消化和吸收，我們才能獲得營養和能量。誰能說一說，食物是怎麽在人體內旅行的？”
引導學生形成初步認識：“食物由口腔進入人體，經過咀嚼，順著食管進入到胃，再從胃進入到小腸、大腸。”
教師（再次激疑）：“看來大家都了解了食物的旅行路線。可是誰知道我們為什麽需要那麽多的消化器官？隻靠胃行不行？”（利用複雜性問題情境激發學生的探究欲，引出各類消化器官的作用和特點。）
學生：“不行，得需要其他器官。”
教師：“為什麽？它們有什麽不一樣？各自起到什麽作用？”
學生又開始翻教材，然後發表觀點。教師組織學生依次總結各個器官的作用和特點。在這個過程中，教師呈現各個器官的放大圖（調動思維），幫助學生清楚認識各器官的形態和特征，理解各器官在消化過程中的作用和條件。
教師（總結概括）：“大家說得非常好，食物經過口腔、食管、胃、小腸和大腸，才能被我們消化吸收。現在就讓我們一起看一看這個食物的旅遊過程吧！”
教師播放食物消化過程的Flash動畫，利用動畫強化學生的認識。
教師：“通過這次旅行，我們終於明白了，一個食物的消化過程是多個消化器官共同協作完成的，而消化器官的功能又是由它的結構決定的，各器官的作用不能相互替代。大家都了解了食物的旅行路線。現在，大家填寫你們的食物旅行表。”
接下來，教師在拓展環節中，同樣運用了情境激疑策略帶領學生探究了“暴飲暴食的危害”和“消化器官的保護”。
這是一節典型的課例。說它典型，一方麵，因為整節課按照情境激疑策略來組織，利用問題引導和多媒體情境調動學生的好奇心、求知欲，讓學生在認識事物、解決問題的過程中由簡單到複雜，由感性到理性地完成學習活動；另一方麵，多媒體在這節課中發揮了不可替代的作用。不論是圖片還是動畫，都是教師創設情境、引導學生觀察與思維的重要手段。設想一下，如果沒有多媒體，沒有這些圖片和動畫，教師是否還能如此自然、充分地激發學生學習興趣、調動學生好奇心呢？
[1] 唐新安.在中學科學教學中如何保護學生的好奇心.科學教育，2008（1）