首页 -> 2007年第1期
优化学生认知结构的教学策略
作者：刘孝华
一､为什么要优化学生的认知结构
认知心理学认为,学生的认知结构就是学生在对学科的知识结构加工和理解的基础上,在自己头脑中形成的内化的知识结构,或者说是知识结构通过内化在学生头脑中所形成的观念的内容和组织｡建构主义的学习理论和奥苏伯尔的有意义接受学习理论,都十分注重优化学生的认知结构,都认为学生对知识的建构是以原有认知结构为基础的,学生的原有认知结构是学生进行认知建构学习的必要条件｡学生能否主动建构良好的认知结构,在一定意义上取决于原有认知结构是否优化和激活｡学生的原有认知结构作为知识建构的条件､基础或背景,在学习者的知识建构中发挥着十分重要的作用,它是新知识的生长点,是“记忆的抛锚处”｡教学实践证明,没有必要的认知结构或认知结构不完善､不合理,往往是造成学生学习困难的主要原因｡因此,在教学过程中教师必须坚持“为建构良好的认知结构而教”的基本价值取向,利用多种方法和策略,帮助学生形成优化的认知结构｡
二､怎样优化学生的认知结构
根据美国认知心理学家奥苏伯尔的研究,良好的认知结构应具有如下三个特点:①可利用性｡当学习者学习新的知识时,他原有的认知结构中具有同化新知识的固定点;②可辨别性｡当原有的认知结构同化新知识时,新旧知识的异同点可以被清晰地辨别;③稳定性｡认知结构里的原有观念是相对稳定的｡根据良好的认知结构的上述特点,要优化学生的认知结构,至少应从以下几方面寻求有效的教学策略｡
1.提高认知结构的可利用性｡认知结构的可利用性是指在认知结构中具有适当的起固定作用的概念,它是学生进行同化学习的重要变量｡在学习中如果学生的已有知识经验对新的学习能起固定作用或所提供的联系愈多,则说明他的认知结构的可利用性愈强,愈能导致同化学习｡反之,学生认知结构中无相应的能起固定作用或与新知识发生联系的知识,或者只有一些肤浅的不完全适合同化新知识的知识,就将出现不适当的概念学习和命题学习｡其结果必然是新知识不能有效地固定在原有的认知结构中,很难收到预期的学习效果,并导致迅速地遗忘｡由此可见,为了提高认知结构的可利用性,在进行教学设计时必须采用以下方法和策略｡
(1)强化知识结构教学｡学生能否建立良好的认知结构,取决于教学中是否能为学生提供良好的知识结构｡良好的知识结构是学生建构良好的认知结构的基础｡教学中教师为学生提供良好的知识结构的方法有:①按照学科知识的内在逻辑顺序,运用整合的方法,建构教材知识的整体结构,以提高知识的结构化程度｡一是通过渐进分化方式,对教材知识进行纵向整合｡就是按照知识的上､下位关系,建构按包摄性由大到小排列的层次化知识结构｡二是按综合贯通方式,对教材知识进行横向整合｡就是抓住并列知识的横向联系,抓住知识的中心和要领,总揽全局,打破知识的章节界限和原有知识结构,对所学知识以新的方式重新组合,重建新的知识结构,从而实现知识的整合化｡②遵循学生认识事物的顺序(规律),组织和呈示教学内容,以提升知识结构的有序性｡学生认识事物的一般顺序是:从已知到未知,从具体到抽象,从特殊到一般,从易到难,从简到繁,从浅到深｡教学中应遵循这一认识规律,适时引导学生把具有内在联系的分散的知识统摄起来,实现由局部到整体､由分散到综合､由具体到抽象､由感性到理性的认识飞跃,从而建构整体知识结构｡
(2)运用先行组织者策略｡先行组织者策略的核心是:在课堂教学中,如果没有可供同化新知识的原有知识或原有的知识不系统,教师可首先为学生设计一个能把握所授知识本质,对新知识有引导性,起到固定作用的知识结构——组织者｡因为组织者必须在正式教授新知识之前呈现给学生,因此称为“先行组织者”｡先行组织者的设计一般有两种方法,一是提炼概括学生原有认知结构,形成“先行组织者”;二是适当引申､拓宽原有的认知结构,形成“先行组织者”｡
(3)进行问题解决学习｡为了便于学生了解在哪些情境中可以应用自己的认知结构中的知识去解决问题,教学中要不断地创设问题情境,或提问､或练习,使学生能够有尽可能多的机会应用所学的知识进行问题解决学习,以培养学生的知识迁移能力｡创设问题情境有两种基本方式:一是在学习新知识之前设疑,帮助学生形成应用原有认知结构同化新知识的心态,引发学生的认知冲突,促使学生进行认知同化,建立新的认知结构｡二是在学习新知识之后,通过练习或作业,使学生自觉地运用已学过的知识解决新情境问题｡这样做不仅能使知识得到巩固,而且能使上､下位观念相互结合,使抽象的原理具体化,使新旧知识获得进一步的整合,从而促进认知结构的重建与完善,进一步提高认知结构的可利用性｡
2.增强认知结构的可辨别性｡可辨别性是指学习的新内容与同化它的原有观念的分化程度｡如果新的学习内容不能同认知结构中原有的观念清楚地分开,那么新意义的分化程度就很低,容易与原有观念相混淆,并因为记忆有还原的趋势而很快发生遗忘｡只有那些具有辨别意义的内容,才能长久保持与迁移｡提高新旧知识之间的可辨别性的最有效的教学策略是运用比较的方法以及进行探究学习和变式练习｡
(1)运用比较的方法｡比较是对两种或两种以上易混淆的相关事物进行对比的一种常用方法｡通过比较找出知识间的异同,可以增强知识间的可辨别程度,易于获得精确的､可辨别性强的知识｡常用的比较方法有纵比､横比和综合比较等｡
(2)进行探究学习｡探究学习是新课程所倡导的主要学习方式之一｡生物教学中的探究学习是学生积极主动的获取生物科学知识､领悟科学研究方法而进行的各种学习活动｡它的基本特征是:学生在教师的指导下,通过自主学习､合作学习或观察､实验等活动,自己去发现问题､提出问题;再通过作出假设､验证假设等活动,运用比较､分析､抽象､概括等方法,去探究问题的答案,从而发现事物的本质､变化､规律,并从中获得新的规律性知识,建构优化的认知结构｡探究学习,实质上是通过学生自己的“再发现”,通过将已有知识经验同新材料之间的异同的比较,使之同化､改组､升华,获得新的意义的过程｡探究学习之所以能提高学习效果,是因为探究学习要求学生在问题情境中去自我探索,所获得的知识是学生自己主动建构起来的,是学生真正理解､真正相信的｡这样的知识与原有认知结构中的知识分化程度高,因而记得牢､理解深､可辨别性强｡
(3)进行变式练习｡教学中利用变式练习是增强认知结构可辨别性的又一有效途径｡变式即通过增减问题的限制因素和条件,变换所提供材料的形式,使对象的非本质属性得到变异,从而突出同类事物的本质或规律｡教学中提供一定数量的高质量的变式练习,易于使学生获得精确的､辨别性强的知识｡
3.强化认知结构的稳定性｡认知结构的稳定性也叫巩固性,这是指原有的起固定作用的观念的巩固程度和清晰度｡如果这种起固定作用的观念不稳定或者模糊不清,它不仅不能为新知识的学习提供适当的联系和有力的“固定点”,而且会影响新的知识与原有知识的可辨别程度｡奥苏伯尔等人的研究发现,学生对先前知识的掌握程度同以后学习的有关知识成正相关｡这就要求学习必须达到一定的深度和水平｡只有学得会,才能记得牢｡也就是说只有建立在对知识深刻理解基础上的记忆才是长久的｡那种急促的､不深刻的､表面化的学习是不利于建立稳定的认知结构的｡强化认知结构的稳定性的教学策略常有以下几种:
(1)教会记忆策略｡知识通过记忆才能巩固｡因此,教学过程中必须指导学生及时复习,并教会学生科学的记忆方法,如图表记忆法､形象记忆法､联想记忆法､系统记忆法､类比记忆法､顺口溜记忆法等｡特别是要运用心理学原理,加强学生对知识的理解,以促进记忆和巩固｡
(2)指导组织策略｡组织就是按照材料的特征或类别进行整理､归类或编码;组织的具体方式､方法或途径就是组织策略｡组织策略是使信息由繁到简､由无序到有序的一种重要手段｡生物教材中的概念､名词､原理､规律等知识之间存在各种联系,在教学过程中,根据教学内容的特点,一般可按顺序关系､上下位关系或并列关系进行教材知识的组织｡
(3)运用编码策略｡知识通过编码,才能有效地保持和提取｡在生物教学中,可以通过两种方式指导学生运用编码策略｡第一,把抽象理论与具体实例相结合的编码方法,要求学生对每一个概念､每一条原理尽可能多的列举实例,以利于理解和记忆｡
综上所述,只有提高认知结构的可利用性,增强认知结构的可辨别性,强化认知结构的稳定性,才能从整体上优化学生的认知结构｡一旦学生建构了良好的认知结构,就能进一步发展学生的智能,促进学生更好地学习｡
(责任编辑 孙海燕)