孟慶松

（安陽(yáng)幼兒師范學(xué)校 河南安陽(yáng) 455000）

結(jié)合課堂教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生生物學(xué)認(rèn)知策略

孟慶松

（安陽(yáng)幼兒師范學(xué)校 河南安陽(yáng) 455000）

認(rèn)知策略是學(xué)習(xí)者用以支配自己的心智加工過(guò)程的內(nèi)部組織起來(lái)的技能，處于學(xué)習(xí)策略系統(tǒng)的操作層面，它的作用在于直接加工信息。結(jié)合課堂教學(xué)，對(duì)幼師生進(jìn)行生物學(xué)事實(shí)學(xué)習(xí)策略、生物學(xué)概念學(xué)習(xí)策略、生物學(xué)規(guī)則學(xué)習(xí)策略的訓(xùn)練，可以不斷提高學(xué)生的認(rèn)知策略水平，增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力。

生物學(xué)；教學(xué)；策略

美國(guó)教育心理學(xué)家加涅認(rèn)為認(rèn)知策略是學(xué)習(xí)者用以支配自己的心智加工過(guò)程的內(nèi)部組織起來(lái)的技能。認(rèn)知策略處于學(xué)習(xí)策略系統(tǒng)的操作層面，它的作用在于直接加工信息。生物學(xué)認(rèn)知策略包括生物學(xué)事實(shí)的學(xué)習(xí)策略、生物學(xué)概念學(xué)習(xí)策略、生物學(xué)規(guī)則學(xué)習(xí)策略。結(jié)合課堂教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生生物學(xué)認(rèn)知策略，不僅可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物學(xué)知識(shí)的有效加工，而且可以不斷提高學(xué)生的認(rèn)知策略水平，并將這種學(xué)習(xí)策略自覺遷移到其他學(xué)科的學(xué)習(xí)過(guò)程中去，增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力，最終不斷提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

一、生物學(xué)事實(shí)學(xué)習(xí)策略的訓(xùn)練

生物學(xué)事實(shí)學(xué)習(xí)策略是指學(xué)習(xí)生物體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生活習(xí)性、外部特征等客觀存在的事實(shí)知識(shí)所使用的學(xué)習(xí)策略。生物學(xué)概念、原理和規(guī)律都是從生物學(xué)事實(shí)知識(shí)中歸納總結(jié)出來(lái)的，概念的形成、原理和規(guī)律的掌握，都必須建立在認(rèn)知事實(shí)的基礎(chǔ)上，所以說(shuō)生物學(xué)事實(shí)知識(shí)是其它生物學(xué)知識(shí)的主要載體，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)。但是，生物學(xué)事實(shí)知識(shí)內(nèi)容繁多、包羅萬(wàn)象，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到容易懂，但記憶量大，不同的事實(shí)之間容易混淆，因此，生物學(xué)事實(shí)知識(shí)學(xué)習(xí)策略顯得尤其重要。按照信息加工理論，生物學(xué)事實(shí)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程可以分為獲取、加工、儲(chǔ)存、提取四個(gè)階段。在知識(shí)的獲取階段，學(xué)生剛接觸事實(shí)知識(shí)時(shí)，大都能夠調(diào)動(dòng)多種感官的參與，通過(guò)多種渠道獲取信息，為事實(shí)知識(shí)留下深刻的第一印象。但在獲取信息之后，還必須在頭腦中對(duì)其進(jìn)行積極的加工，因?yàn)橹挥薪?jīng)過(guò)加工的知識(shí)在學(xué)生頭腦中才會(huì)產(chǎn)生清晰明確的意義。因此，可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)增加例證、補(bǔ)充細(xì)節(jié)、聯(lián)想、類比等方式對(duì)生物學(xué)事實(shí)知識(shí)進(jìn)行加工。

例如，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生物學(xué)事實(shí)知識(shí)間的相似之處進(jìn)行聯(lián)想對(duì)比、歸類比較。如動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)及其功能的比較、有絲分裂與減數(shù)分裂的比較、雙子葉植物與單子葉植物的特征區(qū)別，以及各種常見花冠類型、雄蕊類型、果實(shí)類型等比較，在教學(xué)中要求學(xué)生親自動(dòng)手列表并舉例，促使學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行再加工，以強(qiáng)化記憶。如下表：

表 果實(shí)的基本類型

再如，引導(dǎo)學(xué)生將生物體與環(huán)境聯(lián)系起來(lái)，深刻理解任何一個(gè)生物體其形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能都與其所生活的環(huán)境相適應(yīng)，這是生物長(zhǎng)期進(jìn)化發(fā)展的結(jié)果，具有普遍規(guī)律性。如風(fēng)媒花、蟲媒花的特點(diǎn)，果實(shí)和種子的特點(diǎn)，魚類適應(yīng)水中生活的特點(diǎn)，爬行動(dòng)物適應(yīng)陸地生活的特點(diǎn)，鳥類適應(yīng)飛翔生活的特點(diǎn)等，這都有利于學(xué)生牢固掌握各類生物的特征。因此，在生物教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生找出規(guī)律性的知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)加工，幫助識(shí)記。另外，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)積極聯(lián)系書上的插圖，甚至動(dòng)手去畫一些簡(jiǎn)圖，這是識(shí)記生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的重要方法之一，它不但有助于生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)知識(shí)的識(shí)記，而且對(duì)于生命活動(dòng)的過(guò)程、生物體的生理功能和生態(tài)等知識(shí)的記憶都有增效的作用。如被子植物常見葉序圖解，光合作用、呼吸作用、蒸騰作用的過(guò)程圖解，魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類動(dòng)物血液循環(huán)路線圖解，有絲分裂、減數(shù)分裂圖解，糖類代謝、蛋白質(zhì)代謝、脂類代謝圖解，DNA分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，基因分離規(guī)律、基因自由組合規(guī)律、性別決定和伴性遺傳規(guī)律圖解，能量代謝、物質(zhì)代謝圖解等。在每一章節(jié)的教學(xué)結(jié)束后，都要引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固，促使學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行再加工，對(duì)所學(xué)的材料不斷地進(jìn)行再編碼，增加知識(shí)加工的深度。最后，還要引導(dǎo)學(xué)生找出各知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，按照一定的線索將知識(shí)進(jìn)行歸類、整理，形成一個(gè)彼此間相互聯(lián)系的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，使知識(shí)系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化，因?yàn)橹挥邢到y(tǒng)化的知識(shí)才更容易儲(chǔ)存和提取。

二、生物學(xué)概念學(xué)習(xí)策略的訓(xùn)練

生物學(xué)概念學(xué)習(xí)策略是指學(xué)習(xí)反映生物學(xué)對(duì)象本質(zhì)特征所使用的學(xué)習(xí)策略。生物學(xué)概念是用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言高度概括出來(lái)的，其中很多字詞都是經(jīng)過(guò)認(rèn)真推敲并有其特定意義的，它往往揭示了概念的本質(zhì)特征，是生物概念的關(guān)鍵字詞。要理解概念的本質(zhì)，必須從理解關(guān)鍵字詞入手，對(duì)概念進(jìn)行加工，要能夠?qū)⒏拍钷D(zhuǎn)換成自己的話進(jìn)行復(fù)述，而不是簡(jiǎn)單地將其背誦下來(lái)。

例如，在“新陳代謝”的教學(xué)中，我就引導(dǎo)學(xué)生將新陳代謝的概念分成兩部分，即“生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)和能量的交換”和“生物體內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變”，讓學(xué)生理解新陳代謝既包括生物體與外界環(huán)境之間的變化，也包括在生物體內(nèi)的變化；再引導(dǎo)學(xué)生畫出每一部分的關(guān)鍵詞，生物體與外界環(huán)境之間（物質(zhì)和能量）的交換，以及生物體內(nèi)（物質(zhì)和能量）的轉(zhuǎn)變過(guò)程，讓學(xué)生體會(huì)物質(zhì)和能量怎么進(jìn)行“交換”，誰(shuí)和誰(shuí)進(jìn)行交換，物質(zhì)和能量怎么進(jìn)行“轉(zhuǎn)變”，在哪兒發(fā)生轉(zhuǎn)變的。這樣，學(xué)生對(duì)新陳代謝概念的理解就更深刻更全面了。再如，在“生態(tài)系統(tǒng)”的教學(xué)中，為了讓學(xué)生能很容易理解相關(guān)的幾個(gè)重要概念，便于學(xué)生理解及強(qiáng)化記憶，采用流程圖（見下圖）的方式，將相關(guān)概念的關(guān)系直觀地展示在學(xué)生面前，取得較好的效果。

種→種群→生物群落→生態(tài)系統(tǒng)

圖 生態(tài)系統(tǒng)中的四個(gè)重要概念

對(duì)于那些比較相似的概念也可以采用歸類整理的方法。如在“遺傳的基本規(guī)律”的教學(xué)中，學(xué)生接觸到性狀、相對(duì)性狀、顯性性狀、隱性性狀、等位基因、非等位基因、顯性基因、隱性基因、基因型、表現(xiàn)型、純合子、雜合子等概念，學(xué)生感覺概念很多，理不出頭緒，也很容易混淆。我就引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些概念進(jìn)行歸類，如性狀、相對(duì)性狀、顯性性狀、隱性性狀是性狀類；等位基因、非等位基因、顯性基因、隱性基因是基因類；基因型、表現(xiàn)型、純合子、雜合子是個(gè)體類。通過(guò)歸類整理，這些概念名詞就可以在自己的頭腦中找到一個(gè)合適的位置，利于記憶。再對(duì)每一組概念進(jìn)行深入比較，找出彼此之間的異同，最后歸納總結(jié)，這樣就能對(duì)概念加深理解、便于記憶。經(jīng)過(guò)深加工后的概念在頭腦中儲(chǔ)存時(shí)間較久，提取也比較方便。如可將被子植物有關(guān)花的眾多概念歸納整理為下圖：

三、生物學(xué)規(guī)則學(xué)習(xí)策略的訓(xùn)練

生物學(xué)規(guī)則學(xué)習(xí)策略是指學(xué)習(xí)生物體在生命運(yùn)動(dòng)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的聯(lián)系和規(guī)律所使用的學(xué)習(xí)策略。教育心理學(xué)把以命題形式所表、現(xiàn)出的事物間的關(guān)系，稱為規(guī)則。那么生物學(xué)規(guī)則是指以命題形式表現(xiàn)出的生物學(xué)事物或現(xiàn)象的一般關(guān)系，是生物公式、定律、法則、原理等的總稱。在生物學(xué)規(guī)則的學(xué)習(xí)階段，大多數(shù)學(xué)生能夠利用歸納、演繹、類比推理等基本策略，通過(guò)典型例子來(lái)理解、記憶生物學(xué)規(guī)則。但學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)規(guī)則的能力不強(qiáng)，往往不能恰當(dāng)?shù)卦谛虑榫持袘?yīng)用生物學(xué)規(guī)則、原理去解釋、解決生活中遇到的實(shí)際問(wèn)題。

要引導(dǎo)學(xué)生自覺運(yùn)用生物學(xué)規(guī)則解決新問(wèn)題，就必須使學(xué)生掌握解決問(wèn)題的科學(xué)思維方法：即當(dāng)遇到一個(gè)具體的生物學(xué)問(wèn)題需要解決時(shí)，首先需要充分激活和聯(lián)系相關(guān)知識(shí)；接著要將當(dāng)前的問(wèn)題映射到原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中，分析問(wèn)題的目標(biāo)和條件，明確問(wèn)題的矛盾與障礙所在，抓住問(wèn)題解決的關(guān)鍵；進(jìn)而通過(guò)分析、綜合、推理、聯(lián)想等科學(xué)思維方法，尋找解決問(wèn)題的方案。例如：美國(guó)航天飛機(jī)在太空中關(guān)于種子萌發(fā)的實(shí)驗(yàn)表明，根的生長(zhǎng)無(wú)方向性，這是什么原因呢？解決這個(gè)問(wèn)題，首先要引導(dǎo)學(xué)生激活與問(wèn)題有關(guān)的知識(shí)，學(xué)生很快聯(lián)想到根的向性運(yùn)動(dòng)，根的生長(zhǎng)方向主要受生長(zhǎng)素分布的影響，影響生長(zhǎng)素分布的因素有：?jiǎn)蝹?cè)光和重力。接下來(lái)引導(dǎo)學(xué)生分析這個(gè)新問(wèn)題的條件，即在“太空中”；明確問(wèn)題的矛盾，即種子在陸地上萌發(fā)，根有方向性，在太空中萌發(fā)，沒有方向性；確定“太空與陸地的不同”是問(wèn)題的關(guān)鍵。再引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想物理學(xué)知識(shí)進(jìn)行比較分析，種子在太空和陸地上有什么不同；最后使學(xué)生明白航天飛機(jī)在太空中處于失重狀態(tài)，重力的影響消失，生長(zhǎng)素分布均勻，根的生長(zhǎng)無(wú)方向性。再如：釀酒開始時(shí)，向發(fā)酵罐內(nèi)通入氧氣、一段時(shí)間后停止，過(guò)一段時(shí)間再繼續(xù)通入，兩個(gè)階段交替進(jìn)行，這是為什么？學(xué)生首先聯(lián)想到產(chǎn)生酒精一定在無(wú)氧呼吸階段，但為什么要通入氧氣呢？這樣就發(fā)現(xiàn)了矛盾所在，再聯(lián)想到新陳代謝是一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)，如生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等，逐漸認(rèn)識(shí)到有氧呼吸產(chǎn)生能量多，酵母菌數(shù)量就會(huì)大增，下一階段產(chǎn)生的酒精也就增加，這樣問(wèn)題就迎刃而解了。所以，引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握這種解決問(wèn)題的思維方法，才能使學(xué)生形成解決問(wèn)題的思維習(xí)慣，自覺并靈活將生物學(xué)規(guī)則運(yùn)用于實(shí)際問(wèn)題中，這必將明顯提高學(xué)生問(wèn)題解決的能力和效率，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

綜上所述，針對(duì)幼師生的實(shí)際情況，結(jié)合課堂教學(xué)進(jìn)行以上三種生物學(xué)認(rèn)知策略的訓(xùn)練，可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)策略水平，使學(xué)生能夠更加輕松地掌握生物學(xué)知識(shí)，對(duì)于自身科學(xué)素養(yǎng)的提高具有重要的意義。

[1]蒯超英.學(xué)習(xí)策略[M].湖北教育出版社，1999.

[2]王保林，竇廣采.科學(xué)—奇妙的生命科學(xué)[M].鄭州大學(xué)出版社，2006.

[3]劉電芝.學(xué)習(xí)策略（一）[J].學(xué)科教育，1997（1）．

[4]周美珍.認(rèn)知策略和學(xué)習(xí)策略理論對(duì)生物學(xué)教學(xué)的啟示[J].中學(xué)生物教學(xué)，1998（1）.

孟慶松（1971-），男，河南安陽(yáng)人，安陽(yáng)幼兒師范學(xué)校教師、市骨干教師，講師，主要從事生物學(xué)教學(xué)研究。

2010-11-22