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应用元认知理论 培养学生反思能力
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江苏省沛县中学(221600)胡道旭 |
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1
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问题提出
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由于学生思维活动具有内隐性和自动化特点,大多数学生在思考复杂问题时很少意识到自己的思维过程,很少了解影响思维的变量,缺乏反思意识和反思能力,无法独立地认识自己思维过程的正确与否,直至老师评判其错误后,才有反思的意识,造成思维过程与反思的严重脱节,不利于学生的学习。为此,在生物教学中,我们尝试应用元认知理论指导培养学生反思能力,调动学生的主动性、自觉性、自主性,进行自我评价和自我调节,使学生学会学习,从而提高学习效率。
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2
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概念界定
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反思是在学生思维过程的一个明显段落点或对一个课题的思维结果进行科学审慎的批判性的回顾、分析和检查。
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元认知就是对认知的认知,是个体在认识活动中将自己正在进行的认知活动作为意识对象,不断积极地对其进行监视、控制和调节,以迅速达到预定的目标。其实质是人对认知活动的自我意识和自我控制。元认知概念的提出深化了人们对认知过程、认知能力的认识。它认为人是积极主动的机体,其主体意识监视现在、计划未来,有效控制自己的思维和学习过程。从元认知角度来考虑,学习并不仅仅是对所学材料的识别、加工和理解的认知过程,它同时也是认知过程的自我观察、自我评价和自我调节的元认知过程。
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因此,可以看出元认知理论深化并拓展了反思的观念,不仅使反思的内涵与步骤等更清晰、更容易把握,而且使反思由过去单纯的心理现象变成一种实践行为,直接在实践中发挥作用,使学生充分发挥其主体作用,减轻学习负担,提高学习效率,培养学生认识问题、分析问题、解决问题的能力。
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3
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反思能力的培养
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3.1
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明确反思的目的意义
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在生物教学中,应该明确自我反思的含义和意义,根据自我反思的主体性原则,我们必须对学生说明培养的目的和意义,因为它直接影响到培养能否成功。在实际教学中可让学生尝试错误,引导其反思,然后改正错误使学生真正体会到反思能帮助其修正错误,从而激发反思,并达到强化反思意识的目的。
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3.2
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反思训练的原则
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3.2.1
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主体性原则
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认知活动是学生自身的高级心理活动,对这个活动进行认知调控,无疑是在主体内进行的。如何认识自己,如何认识自己所进行的活动是主体意识的表现。所以,学生必须学会了解自己,根据自己的特点进行调控。教师要告诉学生反思的重要意义,教给他们基本的方法,提供必要的训练,通过反馈,不断加以矫正,从而使之强化、内化,把活动主体的能动性充分发挥出来。
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3.2.2
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渐进性原则
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和认知活动的发生发展规律一样,反思活动也是渐进的。从他律到自律,从单维到多维,从浅显到深人,从简单到复杂。正基于此,我们在草对学生训练时,切匆急躁,要遵循规律,分成阶段,逐步实行。既要有序,又要有层,让学生在反思活动的实践中提高自己的元认知能力。
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3.3
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反思的形式和内容
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3.3.1
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反思的形式
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具体问题的反思形式可按以下步骤进行:
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认知活动 |
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反思活动 |
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确认要解答的问题 |
—→ |
是解决这个问题吗? |
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↓ |
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↓ |
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确认问题的目标及要求 |
—→ |
目标要求有几个?最重要的是什么? |
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↓ |
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↓ |
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检索有关知识选择解题方法 |
—→ |
知识提供的准确而充分吗?方法选择正确吗? |
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↓ |
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↓ |
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依据知识,运用方法,实施解题 |
—→ |
操作过程对吗?有无增、漏、错等情况? |
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↓ |
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↓ |
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得出结果 |
—→ |
结果是否正确?如回到问题中是否相符? |
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这个过程反映了认知活动的一般规律,即首先要知道活动的内容及目的,然后是选择并运用恰当的方法和知识解题,最后是得出结果。与这一认知活动相伴随的应该是一系列反思活动,这种活动就是对认知活动的监督、调控,检验活动的结果并进行活动的总结反思,它可以大大提高学习效率。此外在学习过程中,自反思可从多方面人手。(1)思维过程的反思。即思考当问题过程中,自己是否很好地理解了题意?弄清了题干和设问之间的内在联系?较快地找到了解题的突破口?在解题过程中曾走过哪些弯路?犯过哪些误?这些问题后来是怎样改正的?(2)解题方法、技能的反思。即解题所使用的方法、技能有没有广泛应用的价值?其理论和实践的依据是什么?如适当改变题目的条件或结论,问题将会出现何种变化?有什么规律?解决这个问题还可用哪些基本方法等。(3)题目立意的反思。通过完成解题,题目的立意是否达到了要求?解决这个问题有什么实际意义?还有哪些问题有待进一步解决。
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3.3.2
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反思的内容
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对学习的全面反思不仅包括各个具体的学习环节(预习、上课、作业、复习、考试等),教师还应引导学生对学习兴趣、学习态度、学习方法、学习计划、学习意志进行反思,还可以对自己在学习中的经验或长处,教训或弱点进行反思等等。反思活动进行的愈全面、愈深刻,愈有利于学生元认知水平的提高,学生的潜能就易于激发,从而能全面提高学生学习的主动性、整体性,教学会取得事半功倍的效果。
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3.4
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反思训练的重要途径
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反思过程是主体自觉地对自身认识活动进行回顾、思考、总结、评价、调节的过程,也是思维过程辩证性的一种体现,即一个思维活动过程的结束包含着一个新的思维活动过程的开始。通常反思中一是思考自己是否已把握与问题有关的知识结构,是否达到了通过练习掌握知识的目的;二是回忆自己解决问题的思维过程,找出其中的问题:三是思考还有没有更简捷的思路和更佳的解题方法。最好和别人的思路相比较,体验别人的思路和技巧,加强自身思维的意识和调节能力。因此,当一个问题解决后,引导学生善于进行总结、善于进行引申、善于进行推广是训练学生反思、养成反思习惯的重要途径。
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3.4.1
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善于总结
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就是解决问题后,引导学生从解决问题的方法、规律、思维策略等方面进行多角度、多侧面的总结,有意识地去启发引导学生对自己的思考过程进行归纳总结,力图从解决问题中找出新的普遍适用的东西,以现在的解决问题的经验帮助后来问题的解决。有了这个"经验",在遇到类似的新问题时,能产生一种"直觉",正确判断思维方向。这远比学生单纯解决问题的意义更大。它的教育价值不仅使学生掌握了这类问题的基本规律,而且使学生学到了一些解决问题的思维方法,最终过渡为"会学习"。因此,是否善于总结解决问题的经验,是一个人解决问题能力高低的一个重要因素。如讲完光合作用和呼吸作用后引导学生对其影响因素作以下总结:
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| 影响因素 |
回答问题的落点 |
变化规律 |
| 温度 |
影响酶的活性,从而影响相关生理过程 |
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酶
活
性 |

温度℃
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| 光照强度 |
影响光反应,从而影响光合作用 |
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光
合
作
用
强
度 |

光照强度
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| O2浓度 |
影响呼吸作用(促进有氧呼吸或抑制无氧呼吸) |
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呼
吸
作
用
强
度 |

O2浓度
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| CO2浓度 |
影响暗反应,从而影响光合作用 |
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光
合
作
用
强
度 |

CO2浓度
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通过总结学生在解决上述影响条件变化时的问题时能找准回答问题的落点,从而能正确分析问题,避免答非所问。
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3.4.2
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善于引申
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就是解决问题后,要善于把它改头换面变成为多个和原问题内容形式不同或类似但解决问题的方法类似或不同的问题,即进行一题多解、多题一解的训练,这样可以扩大视野,深化知识,从而提高学生的能力。
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例如,一个基因型为AaBb的初级精母细胞(两对等位基因位于两对同源染色体上)在形成配子时,能形成精子_____
个, _____种。
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解析:
问题中"一个"修饰的是"细胞",对一个初级精母细胞来说,经过减数分裂只能产生4个精子,只有两种:AB、ab或Ab、aB。如把"初级精母细胞"改为"动物"结果怎样?(n个初级精母细胞将产生精子4n个、4种);如把"初级精母细胞"改为"初级卵母细胞","精子"改为"卵细胞"结果怎样?(产生卵细胞为1个、1种);如把"初级精母细胞"改为"动物","精子"改为"卵细胞"结果怎样?(n个初级卵母细胞产生卵细胞n个、4种)。
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3.4.3
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善于推广
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当一个问题解决之后,不失时机地将问题中特殊条件一般化,从而推得更为普遍的结论,这就是问题的推广。善于进行推广所获得的就不只是一个问题的解决办法,而是一组问题、一类问题的解决办法。这有利于培养学生深入钻研的良好习惯,激发学生的求知欲及创新精神。
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例如,某DNA片段中共有100个碱基对,其中腺瞟呤占20%,求复制4次后共需多少游离的胞嘧啶脱氧核背酸?
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解析:
解决这类试题不同的学生会有不同的方法,但大多数学生用分步求解的方法。这样不仅花时多,正确率也不高。较好的分析思路是:先求出模板DNA分子中所含胞嘧啶脱氧核苷酸的数量(60个);再求出复制4次后DNA分子总数(24)及这些DNA分子中所有的胞嘧啶脱氧核苷酸数量(24×60);最后算出复制4次共需要的胞嘧啶脱氧核苷酸数量(24×60-60) (减去的60为模板DNA分子中已有的)。综上所述,可把思维过程归纳为。(2n-1)×a(n为复制的次数,a为DNA片段中某碱基的数目)。
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总之,通过课堂教学中的具体实践,我们认识到反思是认识过程中强化自我意识、进行自我监控、自我调节的重要形式,是元认知理论的一种具体体现。反思活动进行的深度和广度,能反映自我意识、自我调节进行的强弱。在反思过程中,不但是元认知能力可以得到实际的锻炼和提高,而且通过反思后的总结提高可以使元认知理论不断得到补充、丰富、完善和发展。因此,在今后的教学实践中,我们更应注重理论对实践的指导,结合课堂教学不断探索能力培养的有效途径,同时也为教育理论和教育教学改革的发展作出积极的尝试,以期达到落实素质教育的目的。
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(摘自《中学生物教学》4/2002) |
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