程序性知识范文

时间:2023-02-24 05:20:12

程序性知识

程序性知识范文第1篇

关键词: 陈述性知识 程序性知识 迁移

一、陈述性知识与程序性知识概述

知识是人类对客观事物的认识和实践经验的总结以及解决问题的办法,它属于认识的范畴,是人类第二资源。20世纪80年代以后,现代心理学受信息论、计算机等其他学科的影响,对知识有了全新的认识,形成了新的知识观。

现代认知心理学认为,个体从世界中所习得的知识性质是不同的,根据知识解决问题的功能,概括来讲主要包括两类,一类是陈述性知识,另一类是程序性知识。

所谓陈述性知识是用于回答“是什么?为什么?”的问题,也叫描述性知识;所谓程序性知识适用于回答“怎么办?怎么做?”的问题,也叫操作性知识或过程性知识。

陈述性知识与程序性知识就其性质而言,有明显区别。

1.从输入输出看,陈述性知识是相对静止的,其输入与输出的内容相同;而程序性知识是活动的,是用于操作的程序或规则,其操作的对象输入与输出不同。

2.从储存来看,前者主要以命题、命题网络及图示的形式来储存;后者则以产生式和产生式系统储存。

3.从激活与提取来看,前者提取速度慢,往往是一个有意识的搜寻过程;后者激活速度快,能相互激活。

4.从学习与遗忘速度来看,前者学得快,但也忘得快;后者学得慢,但遗忘也慢。

5.从测量角度看,前者可以通过“陈述”或“告诉”的方式测量;后者一般通过观察人的行为间接测量。

二、陈述性知识和程序性知识的学习过程

1.陈述性知识的学习过程

奥苏伯尔根据其研究把知识的学习区分为三类,即表征学习、概念学习及命题学习。表征是人之心理学里信息在人脑记载和储存的方式;命题是逻辑学中指表达判断的语言形式。奥苏伯尔把学习过程分为三个阶段:第一阶段是新信息进入短时记忆,与长时记忆中被激活的相关知识建立联系,从而形成新的意义的建构;第二阶段是新建构的意义储存与长时记忆中;第三阶段是意义的提取和运用阶段。

2.程序性知识的学习过程

按程序性知识的性质和特点,程序性知识分为智慧技能、动作技能、认知策略三类。其中智慧技能的产生式系统理论认为智慧技能的形成需要经过模式识别学习阶段与动作步骤学习阶段;动作技能的形成一般要经历认知(接受)阶段、分解阶段、联系定位阶段(有知觉到运动的转换阶段)、自动化阶段(效应器阶段);认知策略学习的过程划分为早期归纳与选择、巩固与转化的过渡、与后期提取与应用三个阶段。

由于陈述性知识具有结构化、层次化的特点,因而陈述性知识的储存呈现非独立的网络性,其迁移具有叠加扩充的特性;程序性知识的储存呈现独立的模块性,程序性知识的迁移具有序列迁移的特性。

三、陈述性知识与程序性知识的关系

迁移是指一种学习对另一种学习的影响。通常所说的举一反三、触类旁通就是学习迁移的具体体现。根据学习内容来分,可包括知识、技能、情感、态度的迁移;按其效果来看,可分为正迁移和负迁移。前者是指一种学习对另一种学习的促进作用,后者是指两种学习间的干扰作用;按迁移的顺序来分,分为顺向迁移和逆向迁移;依据迁移的水平,分为横向迁移和纵向迁移,横向迁移是处于同一抽象和概括水平的知识间的相互影响,也称水平迁移,纵向迁移又称垂直迁移,指处于不同抽象、概括水平的经验之间的相互影响。

根据产生式的形成过程,产生式迁移理论将迁移划分为四种。

1.陈述性知识―陈述性知识迁移。它指已有的的陈述性知识结构促进或阻碍了新的陈述性知识结构的获取。如早期的语言与联想学习的迁移研究及后来奥苏贝尔的认知结构迁移研究。

2.程序性知识―程序性知识迁移。当训练阶段所获得的产生式能直接用于完成迁移任务时,程序性知识―程序性知识迁移就产生了。其先决条件是在现阶段要接受大量的练习。

3.程序性知识―陈述性知识迁移。指获得的认知技能促进了陈述性知识的获取。如果没有读、写、算等基本技能,我们就不可能汲取大量社会和自然科学知识。

4.陈述性知识―程序性知识迁移。训练阶段获得的陈述性知识结构有助于前一阶段产生式的获取,这就是陈述性知识―程序性知识迁移。任何技能的学是从陈述性阶段开始,然后进入程序阶段,所以每一种技能的学习都反映陈述性知识向程序性知识的迁移,因此,这种类型的迁移是普遍又极其重要的。

四、迁移理论的发展

1.官能心理学的形式训练说

“形式训练”说是一种早期的迁移理论,它认为各种心灵的官能,可由一种科目或一种题材上受了训练而整体发展起来,由此被称为形式训练说。其代表人物是18世纪德国心理学家沃尔夫,其理论基础是官能心理学。形式训练说认为,迁移是通过某种科目或题材对组成心的各种官能进行训练,以提高各种能力自动实现,从而转移到其它学习上去。

2.联结主义的相同要素说

相同要素说主要指美国的教育心理学家桑代克和武德沃斯提出的一种关于学习迁移的理论。桑代克通过实验提出了相同要素说,在他看来,学习上的迁移,就是相同联结的转移。两种学习情境的相同或相似之处越多,则前一种学习越能对后一种学习发生迁移作用。武德沃斯后来将“相同要素”说修改为“共同要素”说。根据共同要素说,如果两种学习活动含有共同成分,则无论学习者是否意识到这种成分的共同性,都有迁移现象发生,学习就会更容易。只有两种学习中存在着联结,一种学习上的进步才能转移到另一种学习上去,才能发生正迁移效果。

3.机能心理学的经验泛化说

经验泛化说是美国心理学家贾德提出的学习迁移理论。贾德以实验研究了原则和概括化的迁移。这个理论认为,只要一个人对他的经验进行了概括,就可以完成从一个情境到另一个情境的迁移。贾德倾向于把两个情境之间的相同要素的重要性减到最低限度,而突出强调经验概括的重要性。

4.格式塔学派的关系理论

关系理论又称关系转换说,是格式塔心理学家1929年提出的学习迁移理论。这个理论可以认为是概括化理论的继续与发展。他们并不否认学习依赖于学习原理的迁移,但他们强调“顿悟”是迁移的一个决定因素,认为迁移不是由两个学习情境具有共同要素、原理或规则而自动产生的某种东西,而是由于学习者突然发现两个学习经验之间存在着关系的结果,也就是说学习者领悟学习情境中的关系是实现迁移的根本条件。美国心理学家布鲁纳强调原理的迁移,其实质也在于领悟事物之间的关系,基本概念或原理掌握得越深入透彻,则越能实现迁移。

5.认知派的认知结构说

认知结构理论是美国教育心理学家奥苏伯尔提出的一种新的学习迁移理论。奥苏伯尔认为,一切有意义的学习都是在原有学习的基础上产生的。在有意义的学习中,学生原有认知结构的特征始终是影响新的学习与保持的关键因素。奥苏伯尔认为对新学习产生影响的不只是两个学习之间的相似性,更重要的是贮存在个人长时记忆中的认知结构变量。

6.建构主义的学习迁移观

在建构主义看来学习迁移实际上就是知识在新条件下的重新建构,这种建构同时涉及知识的意义与应用范围两个不可分割的方面,而知识的应用范围总是与一定的物体、内容、活动及社会情境联系在一起的。

五、促进陈述性知识向程序性知识迁移的条件

1.知识的运用过程是可以促进迁移的。知识的应用实际上就是人们运用自己已有的知识解决同类或类似问题的过程,如果人们能够顺利使问题得到解决,那么实际上就实现了知识的迁移。当人们习得陈述性知识,将陈述性知识应用于实践,使其为向程序性知识的转化做好基础,人们通过练习可以使有关知识得到熟练,从而形成技能。在此过程中,认知结构的可利用性、可辨别性及稳定性得到提高,从而影响程序性知识的获得。

2.根据迁移理论,如果要达到陈述性知识向程序性知识的迁移,人们必须深入研究两者之间的共同要素、相互联系。必须从整体上把握这些知识,只有构建一个完整的知识网络体系,才能综合运用这些知识,要注意知识在教学整体结构中的内在联系,揭示知识间的互相联系、互相沟通。为了理清联系,我们注意总结构建知识体系中的思想方法,揭示思想方法对形成科学的系统的知识结构,把握知识的运用,深化对知识的理解,等等。

3.自我构建良好的认知结构。提高自我对新旧知识的可辨别性,在不断巩固已习得知识的前提下,增加练习,将不同层次的知识结合起来,在科学的认知策略和元认知策略的指导下,提高认知水平,以达到“技术性知识”转化为“实践的知识”的目的。

参考文献:

[1]张大均.教育心理学.人民教育出版社,2004.4,第2版.

[2]张二虎.论陈述性知识与程序性知识的关系.太原师范学院学报(社会科学版),2005.3,Vol.4,(1).

[3]唐卫海,刘希平.教育心理学.南开大学出版社,2005.12,第1版.

[4]冯维.现代教育心理学.西南师范大学出版社,2007.

9,第2版.

[5]王晓云.知识分类的教学意义.四川教育学院学报,2007.10,Vol.23,(10).

[6]范晓小,王平.关于学习迁移的理论评述.法制与社会(教育文化),2008.9.

程序性知识范文第2篇

首先,掌握程序性知识的陈述性形式,是形成程序性知识的前提。要想学会“怎么做”,必须知道“为什么这么做”。《数学课程标准》明确指出:“在基本技能的教学中,不仅要使学生掌握技能操作的程序和步骤,还要使学生理解程序和步骤的道理。”如学生在计算6÷4/9时,会先想“计算方法”,也就是“一个数除以分数,等于这个数乘分数的倒数。”这是一个有意识搜索的过程,而当这个过程达到熟练之后,就形成自动化的操作,这时就不需去搜索“计算方法”。所以,要让学生习得“一个数除以分数”的程序性知识,必须让学生明白“一个数除以分数怎么算”的问题。教学中组织大量的活动,让学生经历、思考、讨论、交流,就是为使学生获得程序性知识的陈述性形式正确、清晰,不然,利用这些陈述性知识去解决问题,就会出现意想不到的错误。

其次,运用陈述性知识进行操作或练习,是形成程序性知识的手段。在学习中,“习得规则”与“陈述规则”并不相同。当学生能陈述、表达规则的命题时,并不能认为他事实上已习得规则,能陈述某个规则并不表明学生能运用这个规则于实践。

如果认为把一个数除以分数的方法总结出来了,学生就会计算这类算式,这种认识是错误的。对学生来说,以前学过的整数除法、小数除法,都不存在变化运算符号的问题,都不存在把除数变成倒数的问题,所以这个程序性知识对于学生完全是陌生的。正因为此,对于这部分学生,还得给他补一补陈述性知识,让他按照陈述性知识形成程序性知识,以经验的形成贮存在大脑中。所以在总结出陈述性知识后,要设计问题或习题让学生去练习、运用。一方面,程序有一定的规范性,在这种程序性知识的形成中,要培养学生的规范意识。另一方面,解决某些问题的程序又是灵活、多样的,如果为了学生习得这个程序性知识,告诉学生一些僵化的、死板的方法,这种程序虽然能帮助学生解决一些问题,但不利于学生思维的发展。

最后,陈述程序性知识是提升程序性知识的有效措施。习得程序性知识后,还应学会陈述程序性知识,由内化的程序性知识外化为数学语言。有些学生会做题,却不会解释,这是因为数学语言相当贫乏,无法合理恰当地表达自己的数学逻辑。数学语言是数学思维的一种形式,又是学生合作交流的工具,发展数学语言也是小学数学教学的目标之一。如果学生既能使用程序性知识去解决问题,又能陈述其程序性知识,那这类学生运用数学的意识与能力也会更高。如学生学会计算“一个数除以分数”后,当问到“你是怎么做的”时,他会说:“被除数不变,除号变成乘号,除数变成它的倒数”,即把其程序性知识物化为数学语言。

在小学数学课堂中,教师应该注重学生程序性知识的形成,并按照程序性知识形成的三个步骤组织教学,鼓励学生积极主动的学习,引导他们探究相关知识,以便学生在数学思维方面得到更好的发展。

程序性知识范文第3篇

【关键词】高中物理;程序性知识;高效教学

【中图分类号】G633.7 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2016)03-0050-03

【作者简介】姜祖国,江苏省沭阳高级中学(江苏沭阳,223600)教师,宿迁市高中物理骨干教师。

高中物理程序性知识是一个系统知识,教学不仅过程长,而且要符合学生的认知规律,教学才能高效。教师通过创设情境让学生感知、探究、认知、练习,最终生成能力。笔者通过长期的教学探索,把高中物理程序性知识的教学过程分为四个步骤:1.发现特征,建立概念;2.寻找关系,建立规律;3.思维引领,建立程序;4.应用程序,解决问题。

一、发现特征,建立概念

概念是程序性知识的基本“细胞”。因此,教师要依据学生的认知规律,根据学科特点进行教学,把物理现象通过实验、视频、图片等进行情景再现,让学生通过观察发现特征,最终建立概念。

1.借助趣味性实验生成概念。

例如用范氏起电机帮助学生建立静电场的概念。电场是客观存在的,是带电体周围的一种特殊物质,由于看不见摸不着,如何激发学生的探究兴趣,对帮助学生建立静电场的概念至关重要。教师可以通过范氏起电机先使金属球带电,让学生观察,学生没有发现异常;接着,让一位长发女生站在绝缘板上,用手触摸范氏起电机的带电金属球,头发瞬间竖起并散开。学生对此现象惊呼不已,产生浓厚的探究兴趣。

教师由此提出问题:是什么使得这位同学的头发竖起来的?为什么会竖起来?

教师设置趣味性实验给学生体验,在兴趣的引领下发现问题,寻找答案,激发学生对带电体相互作用的思考,引导学生运用已学的库仑定律和力的知识分析实验现象。实验是一味催化剂,可以引导学生快速去发现事物的特征,建立概念。

2.巧用挑战性实验促进概念生成。

例如稳定平衡条件教学,可以设计这样一个挑战性实验,让学生一只脚着地,另一只脚离地,保持平衡,扮演“金鸡独立”。为了调动学生参与的积极性,对学生进行必要的奖励。学生有了攻擂的心态,一拨又一拨的上来挑战,他们通过反思总结,最终发现规律。

鲁迅在《花边文学・看书琐记》中写道:“文学虽然有普遍性,但因读者的体验的不同而有变化,读者倘没有类似的体验,它也就失去了效力。”物理是一门自然科学,许多东西可以让学生体验,体验到的东西使人感到真实。因此教师上课时能创设情境让学生参与体验的,就不要用抽象的语言来表达。

二、寻找关系,建立规律

物理规律是程序性知识的“骨架”。只有建立规律,才可以系统地研究问题。在教学中,我们要创设一定的情境,激发学生探索的热情,让学生主动发现规律。

实验直观形象,学生容易接受,因此要想创设激发学生学习激情的情境,还需从实验入手,再加以逻辑推理,使得结论更加真实可信。

1.借助实验直观性,帮助学生发现规律。

用阴极射线管寻找带电粒子在磁场中的运动规律。该实验使用的是高压电源,当两根导线靠近时,绝缘导线被击穿,产生电火花,因此必须用绝缘手柄移动导线,同时为了防止高压电源的“剩电”伤人,也必须要用绝缘手柄移动导线将电源放电。让学生知道它的危险性,再让学生进行实验,让学生听到放电的晟,看到美丽的电火花,当磁铁靠近时,射线偏转,这些都会给学生留下终生难忘的记忆。

教师及时引导,粒子为什么偏转,偏转时遵从什么规律。通过现象让学生感知到带电粒子在磁场中受到力的作用,验证左手定则;再用逻辑关系推导出带电粒子在磁场中的运动规律,这样学生更容易接受和理解。

2.利用实验的可体验性,引导学生探究规律。

如变压器的变压比教学。在变压器实验中,为了让学生能感知到变压器的工作特点,设计了这样的一个实验,让全班学生依次手牵手(心脏不好或有其他疾病的学生除外),一头一尾两个学生分别用空下的另一只手,捏住变压器副线圈两根接线的线头,教师一手握住干电池,将线圈的一个接线与干电池一端接好,另一只手将另一接线在干电池另一极上轻轻地快速划过,全班学生惊呼,同时跳了起来,手都抖了一下,不自觉地松开。教师不急不忙地说,我们从来没有发现一节干电池有这么大威力!这到底是怎么回事?

本实验中学生的惊呼声和人群的一起跳动多角度刺激着学生,让学生充分感知到变压器的威力,通过触觉感知到电流的存在,激发学生向更深层次探究,自主学习寻找规律。先让学生感性认识,再用法拉第电磁感应定律理性推导变压器的变压比,引导学生发现变压比,学生更容易建立和接受规律。

3.借助实验的启发性,让学生自主建立规律。

启发的着重点在“发”,是指通过一定的方式促使学生思考、领悟。我们设计实验教学的最终目的是通过学生直观的感受,引发思考,并上升到理性认识,认识事物的发展规律。

如涡流概念的建立。我们为了直观显示电流的存在,可以设计自制线圈接小灯泡的实验。当线圈靠近电磁炉时小灯泡亮了,学生会感到惊奇。当学生的兴趣被激发时,教师再提问会让学生更好地理解涡流的概念。

通过创设一定的问题情境,激发学生探究的兴趣,启发学生寻找现象背后的物理规律,调动学生学习的积极性和主动性,这样设计的教学能够产生较好的教学效果。

三、思维引领,建立程序

“思维”是程序性知识的灵魂。教师要让学生学会分析情境,弄清楚逻辑关系,再根据情境的已知条件,推知未知的量,通过系列的思维活动,帮助学生建立分析问题、解决问题的程序,从而培养学生分析和解决问题的能力。我们把建立程序的过程称为建模。高中物理的程序性知识多,但建立程序的思路却相同。教学应从简单到复杂,按时间先后顺序,根据事物的发展规律,顺应学生的思维展开教学,才容易被学生接受。下面用实例浅谈如何帮助学生建立分析程序性知识的思路。

1.建立应用牛顿运动定律分析“叠加体”问题的程序。

建立如图所示的模型。设地面光滑,A、B间动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用隔离体法分析,对A:F-fBA=MAaA,对B:fAB=MBaB;由于B的动力是由摩擦力提供的,有最值,当摩擦力达到最大值时,加速度最大为aBmax。A的动力由拉力F提供,理想情况下可以无限增大。因此B的加速度有最值,A的加速度没有最值。当aA>aBmax时,A与B相对滑动,因此aBmax是A与B相对滑动的临界加速度,此时可以求出临界拉力F0=(MA+MB)aBmax。

当F>F0时,A与B相对滑动,采用隔离体法,此时A、B间摩擦力为最大静摩擦力;F<F0时,采用整体法,先求出加速度a,再用隔离体法求解A、B间摩擦力。

求临界值是破解叠加体模型的关键。求两物块相对滑动的临界加速度时采用隔离体法,分析动力是摩擦力的物体,当摩擦力达最大值时,加速度为临界加速度,再采用整体法求临界拉力。小于临界拉力,初始状态相同,先用整体法,再用隔离体法分析;大于临界拉力,采用隔离体法分析。

2.建立应用法拉第电磁感应定律分析“动生”问题的程序。

创设如图所示模型:一个质量为m、电阻为r、长度为l的导体棒ab横放在固定的U型金属框架上,框架的两边MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长。MN的电阻为R且垂直于MM′,整个装置处于竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中。对ab棒施加垂直于棒ab的水平恒力F,棒ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触。求:(1)导体棒的稳定速度v;(2)从导体棒开始运动到稳定,整个电路中产生的热量为Q,求该过程通过导体棒电量的大小。

程序建立过程:由法拉第电磁感应定律可得,运动的导体棒ab充当了电源,感应电动势E=BLv,根据右手定则可得:导体棒ab中的电流方向由ab,即b端相当于电源的正极,由闭合电路欧姆定律得I=,导体棒ab受到的安培力

F=BIL=,且方向向左;由牛顿第二定律得

F-=ma,可知导体棒做加速度越来越小的加速运动,最终导体棒将做匀速运动。由于FA是变力,因此,对过程分析只能用动能定理W+W=mv。由于电流是变化的,因此求电量只能先微元,再叠加,最终可得q=。

因此,对于分析电磁感应中的“动生”问题,可以分为四个分析:(1)“源”的分析,分析电源的电动势大小、方向、内电阻;(2)“路”的分析,分析电路的连接方式,描述电路的参量、电路中的功能关系;(3)“状态”的分析,分析研究对象的受力情况,判断它的运动情况;(4)“过程”的分析,分析运动过程中的功能关系。搞清楚了“四个”分析,即弄清楚了整个过程,再根据具体情境选择合适的突破口进行分析。

四、应用程序,解决问题

程序性知识只有通过训练才能熟练掌握,最终生成技能,教师在建模的基础上要加强用模,这样建立的模型才有意义。用模型分析问题就是把原有的问题情境通过变式训练,让学生灵活地运用程序性知识来分析问题。

如电磁感应“动生”问题,可以把情境转化为竖直轨道、倾斜轨道,即恒力相当于重力、重力的分力;再把情境转化为有初速度的运动情况,通过不断地变换情境,让学生用相同的方法进行分析,最终帮助学生建立分析电磁感应“动生”电动势的一般分析思路。

建立新情境如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m,导轨平面与水平面夹角α=30°,磁感应强度B=1.0T的匀强磁场,垂直导轨平面斜向下,金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量m=0.01kg、导轨与导体棒电阻均不计。电阻R=150Ω,电容C=0.01F,取重力加速度g=10m/s2。现将金属棒由静止释放。求:(1)在开关接到1的情况下,金属棒下滑的最大速度;(2)在开关接到2的情况下,金属棒稳定时的加速度。

解析:(1)对导体棒有:mgsinθ-=ma,当加速度为0时,导体棒有最大速度,即

mgsinθ-=0解得v=,v=7.5m/s;(2)对导体棒有:mgsinθ-BIil=ma,时间t内累加有:mgsinθ-BL=ma,mgsinθ-BL=ma,

mgsinθ-BL=ma,mgsinθ-B2L2Ca=ma变形得a=,解得a=2.5m/s2。

程序性知识的教学,是一个系统性教学过程。教师需要系统备课,进行整体、科学、符合物理学科特点的设计,并且借助实验的直观性,注重实验与逻辑的结合,方可实现高效教学。

【参考文献】

[1]刘进利.中学“实践物理”课程建设的探索[J].湖南中学物理,2015(05).

程序性知识范文第4篇

关键词:化学课程;程序性知识;程序性知识教学

文章编号:1005–6629(2014)1–0012–04 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

现代认知心理学将知识划分为陈述性知识(回答事实、定义、程序、规则是什么的知识)、程序性知识(回答怎么办、如何行动的知识)和策略性知识(用于调控自身认知过程的反省认知知识)。中学化学课程所包含的知识也不例外。在中学化学新课程的实施过程中,由于传统知识观的影响,还存在比较严重的重陈述性知识、轻程序性知识的倾向。研究并加强程序性知识的教学,是提高化学教学质量的重要问题。

1 中学化学课程中的程序性知识

1.1 程序性知识的特征和类型

程序性知识不同于陈述性知识。后者以命题、表象、线形序列和图式表征,程序性知识则以产生式和产生式系统表征,“如果…那么就”的形式是其结构特点。中学化学课程中的程序性知识,既有跨越不同学习领域的一般性程序性知识,如有效推理的能力、批判性思维能力,也有化学科学领域特有的程序性知识,如化学反应基本规律的应用能力。后者在化学学习中尤其常见,也尤为重要。

心理学认为程序性知识按其复杂水平,可分为由低到高的五个层次:

辨别:对作用于个体的感觉器官的两个事物或物体进行对比,找出其不同之处。如化学学习中能识别氧化还原反应和非氧化还原反应。

具体概念:能概括出以具体对象来表示的同类事物的共同本质特征。如形成关于氧化还原反应本质的概念:反应物中元素原子(离子)间有电子转移发生的反应。

定义性概念:能概括出一些包含抽象关系的同类事物的本质特征。例如,建立氧化还原反应的定义性概念:凡是反应中有电子得失或电子转移的化学反应都属于氧化还原反应。

规则:包括事物分类的标准和指导人们如何办事的规则。规则是程序性知识的核心,人们能够在某种刺激情境下作出相适应举动的能力,来自于对规则的理解和掌握。例如,能依据氧化还原反应的定义性概念,建立判断某种反应是否为氧化还原反应的规则,并能依此判断原电池反应的两个电极间(通过外电路)有电子转移发生,是氧化还原反应。

高级规则:规则一般指运用单一规则办事的能力,高级规则特指同时运用几条规则来处理问题。例如,能运用电化学腐蚀的原理,调用若干条有关规则理解为什么可以用牺牲阳极的电化学保护法防止河道上钢铁闸门的电化学腐蚀。即能从钢铁的组成特点、河水中溶有氧气或带有微酸性的情景中,运用相关规则,判断在该条件下浸在河水中的钢铁闸门中的铁原子能把电子转移给碳,被氧化腐蚀,而溶液中的氢离子或者溶解氧的分子则从碳上结合电子。再利用电化学腐蚀中发生腐蚀的金属的规则作出推断,把钢铁闸门和一块浸在河水中(或埋在湿地中)的锌板用导线连接,锌板将替代钢铁失去电子被氧化腐蚀,从而保护钢铁闸门不被腐蚀。

1.2 化学课程中程序性知识的形式

程序性知识有两种不同的表现形态, 一是可以用语言明确阐述的解决问题的程序、规则,能以命题网络形式保持在脑中。一是需要以实际操作的方式通过演示、练习来传授、学习的知识。概念和规则并不能自动以行为的方式表现出来,需要把以命题网络形式呈现的程序性知识转化为以产生式为表征的程序性知识。程序性知识的学习,需要两种知识的融合。

化学教学要帮助学生认识规则及其适用的范围,完成某项任务所需的条件,知道如果某个条件符合就可以表现出相应的行为。给学习者提供适当的变式练习,让他们熟知规则适用的各种不同情境,并能在条件符合的情况下表现出受规则支配的行为,在脑中建立起产生式,习得程序性知识。

中学化学课程中,有许多辨别和概念形态的程序性知识。上面谈到学生要习得判断和分析氧化还原反应的程序性知识,需要先认知氧化还原反应的特征(反应物中元素化合价有改变,本质上是反应物间有电子转移发生),并以命题形式表征。而后,通过典型例子的分析和练习,把这一命题转变为规则和产生式,能判断反应物中是否有元素化合价的变化,会分析元素化合价变化的原因、元素原子间电子得失的方向和数目。再通过必要的练习和适时、适当的反馈,协调程序各部分间的联系,达到熟练程度,形成自动化的产生式系统——能自动地判断、分析氧化还原反应中的电子得失,并正确地描述。真正实现理解深刻、应用灵活。

1.3 三维学习目标与化学程序性知识

中学化学课程的三维学习目标圆融了陈述性、程序性和策略性知识的学习要求。三维目标中,“知识与技能”指化学学科最基础的核心知识、化学学习和研究必备的基本技能,而“过程与方法”学习目标的达成,则要求了解所学知识的形成过程,了解、体会化学科学的学习研究方法,并内化为解决实际问题的能力。

课程标准要求在中学化学教学中整体设计教学目标,做到三维目标的有机融合。“知识与技能”、“过程与方法”学习目标的融合,可以有效地帮助学生理解、掌握化学科学中最基础的核心知识、技能和方法,既要掌握有关物质及其变化的典型事实、理解有关物质及其变化的各种基本的概念、原理等陈述性知识,了解、体会学习研究化学科学的方法,同时要在头脑中建立并贮存各种分析、说明、解决各种化学问题的产生式和产生式系统,才可能解决和解答化学实际问题。

2 化学程序性知识的教学是提高化学教学质量的重要环节

程序性知识是化学核心知识的重要组成部分。程序性知识的学习和掌握可以促进那些可以转化的陈述性知识转化为程序性知识,作出解决问题的反应或行为。这是学习者能把所学习的陈述性知识迁移应用达到举一反三,提高灵活运用知识能力的根本。

学生化学学习中出现的一些问题或障碍,往往和程序性知识掌握不好有关。例如,一些学生听得懂老师讲解的习题范例,还可能会说明应该用什么方法作解答。但遇到实际问题,自己就无法解决。他们能通过言语信息,以陈述性知识的形式来陈述规则,却未必能运用规则于实践,未必能作出受规则支配的行为以解决实际问题。一些学生能解答曾经解答过的同类型习题,遇到新情景中的或不同类型的问题,却难于解答。他们在解决问题的实践中获得了一些解题经验,把解决问题的过程保存在记忆中。遇到类似的问题,可以作出受规则支配的一系列行为。但他们不能运用外部语言表述出这些规则,没有意识到完成该问题的解决方案和操作方法是基于何种原理。他们只会机械照搬已有的经验来解决问题。上述两种学习障碍都说明他们没有真正习得程序性知识。一些教师,没有意识到这些学生在程序性知识学习中存在问题,往往认为问题出在练习太少、题型见得不多。他们一味强调要学生多练、苦练,愿意花许多精力给学生总结、让学生记忆各种题型的解答模式和技巧。结果往往事倍功半,让学生不堪重负。

3 强化程序性知识教学的建议

强化程序性知识的教学,一要增强程序性知识教学的意识;二要认识并掌握程序性知识教学的基本程序;三要在教学过程中采取适当的教学方式、方法,提供一定的时间和空间,让学生参与并体验如何把以命题网络形式呈现的程序性知识转化为以产生式为表征的程序性知识。

3.1 增强程序性知识教学的意识

一些教师缺乏程序性知识的观念,忽视程序性知识的教和学。因而产生“化学知识掌握不少,解决化学问题的能力提高不多”的弊病。有些教师没有意识到“知识与技能”、“过程与方法”既包含了陈述性知识,也包含了程序性知识的学习目标。有些教师把“过程和方法”仅仅看作为掌握陈述性知识的工具。有些教师把程序性知识简单等同于实验基本技能、化学计算基本技能,以为学生能表述实验步骤、方法,能记住依据化学式和化学方程式的计算程序和方法,会模仿解答有关化学计算问题,就算是掌握了化学科学的程序性知识。

化学程序性知识的习得,要求学生在遇到需要解决的化学实际问题时,要知道怎样做、会做、能做。能依据实际的问题情景运用已学的知识和技能,提出解决问题的计划或方案,并动手解决。可见,化学程序性知识的习得,就是习得分析、解决化学问题的方法和程序,包括掌握“怎么办”的知识,也包括获得依据实际条件有效和及时地运用存贮于头脑中的一系列产生式知识,作出反映和解决问题的行为。这种能力包括动作技能(通过机体或器官的运动完成任务)、认知技能(智慧技能,通过思维活动完成任务,解决简单化学问题的能力),而且更多表现为智慧技能。

3.2 了解程序性知识教学的基本程序

程序性知识的获得一般要经过三个阶段:认知阶段、联系阶段、自动化阶段。

第一阶段(认知阶段),要求学习者对某个有关怎么办的技能作出陈述性解释,对技能的各项条件及行动能以陈述性知识的形式表征,以命题网络的方式保持下来。在化学教学中,要帮助学生在理解的基础上把看待化学事物的观念、解决(解答)化学问题的方法加以归纳说明,并以陈述性知识的形式建立命题网络。

认知阶段是获得程序性知识的前提。以言传的陈述性形式传授给学生,有利于学生以产生式贮存并支配他的行为。规则的掌握能帮助个体用某种适当类别的行为对某类刺激作出反应。教师要努力寻找用陈述性知识的形式呈现程序性知识的方法,明确地陈述一系列技术规则。例如,在习题教学中要通过典型例题分析解答过程,梳理、归纳解答思路及其思维过程,用陈述性知识的形式做解释说明。

第二阶段(联系阶段),通过针对性的变式练习让学生弄清程序性知识获得的条件,并在练习中领悟、体会,能自觉地提炼出解决问题的“共同过程”,把解决(解答)化学问题的方法的命题网络转化为以产生式为表征的程序性知识,增强程序性知识中各部分产生式间的联结。这个学习阶段是程序性学习非常关键的一步,而又往往易被忽略。许多教师在教学中都知道练习(包括模仿和变式练习)在学会灵活运用知识中的重要性,但没有意识到它之所以重要,在于能帮助学习者在练习中领悟、体会,并掌握解决问题的“共同过程”,把握解决(解答)化学问题的方法。

第三阶段(自动化阶段),通过适当的练习和适时、适当的反馈,进一步协调程序各部分间的联系,使学习者能熟练、灵活地运用所贮存的以产生式系统为表征的程序性知识去解决问题。从联系阶段到自动化阶段的发展,是自动化的产生式系统形成所必不可少的。因为个体的程序性知识总是从未能达到熟练化的、不能自动激活的产生式系统构成的知识,经过充分练习逐步向程序性知识发展的。此外,一项高级规则应用技能的习得,需要把它逐级分解为若干层次的子技能。在教学中需要正确地确定所需分解的子技能的层级,让学生按自己所能接受的进度学习,给学生提供将小程序组合成大程序的机会,逐步形成小产生式,再帮助学生练习整个程序中所含的一系列产生式步骤,实现程序化,成为能够在解决问题中连续处于激活状态的组合式的产生式知识系统。

例如,要让学生学会运用“同分异构体”的概念辨别两种物质是否为同分异构体,需要教师按以下层级帮助学生逐步建立有关的产生式,通过适当练习,形成自动化的产生式系统,能灵活地解决同分异构体的辨别和判断的问题。

(1)帮助学生在学习什么是“同分异构体”的陈述性知识的基础上,学会以陈述性知识的形式建立有关辨别和判断“同分异构体”的命题和命题网络。例如,辨别某两种有机化合物是否是“同分异构体”的命题;判断以某个分子式表示的有机化合物可能有几种同分异构体的命题网络。

(2)认识辨认分子组成是否相同的规则。知道如何判断这些分子的组成元素、各元素的原子数是否相同。

(3)认识分子式(分子组成)相同的有机化合物分子形成不同结构的规则。知道组成分子的各元素原子的连接方式、连接顺序和所处的空间位置可以发生怎样的变化,因而形成不同的结构。知道有机化合物形成不同结构的规则,如碳结构改变的规则(直链改变为带一个或若干个支链或成环状碳链的可能性,改变分子中碳碳双键或叁键位置的可能性等等)、含不同类型官能团结构的可能性、官能团在碳链中位置变化的可能性。在头脑中建立一系列判断结构差异的产生式。

(4)通过练习,掌握依据实际情景综合考虑,形成并能灵活运用一系列的产生式和产生式系统作出相应的反应,解答问题。

例如,已知分子式为C5H10O2的有机物在酸性条件下可水解为酸和醇,在不考虑立体异构的前提下,要求判断若这些酸和醇重新组合可形成几种酯。

问题的解答,需要先依据C5H10O2能在酸性条件下水解为酸和醇的命题,判断它属于酯类,进而依据酯的结构特点(由羧酸的酰基和醇的氧烃基以酯键结合而成),考虑符合题设组成的酯有几种同分异构体,分析这些酯水解后可得到哪几种羧酸和醇,最后判断这些羧酸和醇一共可以形成几种酯。学生解答问题首先必须运用的是从酯化反应或酯的水解反应命题中转化形成的一个简单的产生式:“如果酸和醇酯化,就可以得到酯,酯分子所含碳原子数是生成它的酸、醇分子中的碳原子数之和”,或“酯发生水解就可以得到酸和醇,它们分子中碳原子数的总和与该酯分子中的碳原子数相等”。在此基础上,建立解答问题的一系列产生式:

“碳原子数是5的酯水解,生成的酸的原子数可以是1、2、3、4,相应的醇分子中碳原子数对应可以是4、3、2、1”;

“碳原子数为1、2、3、4的羧酸,有甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸5种”;

“碳原子数为1、2、3、4的饱和一元醇,可以是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、2-甲基丙醇、2-甲基2-丙醇,共8种”;

“如果这5种羧酸和8种醇,分别发生酯化得到的酯会有8×5种”。

这一解答过程所运用的一系列产生式,是由相应的陈述性知识(饱和一元醇、饱和一元羧酸、酯的组成、结构特点,酯化、酯的水解等概念和命题)转化而来的。

3.3 研究促成陈述性知识向程序性知识转化的策略

如何帮助学生在头脑中形成并贮存一系列规则和产生式,经过练习,将一系列简单产生式组合成复杂的产生式系统,并能在实际情景中运用适当的产生式,顺畅地解决问题,是程序性知识教学的难点。

化学教学中,练习和练习的批改、评析,往往占用了许多教学时间,但效果却不理想。教师要把握典型例题的分析、讨论的目的,帮助学生清醒地认识解答问题所涉及的陈述性知识(事实、定义、程序、规则等),帮助学生学会用陈述性知识的形式对解答过程进行说明和解释。组织学生作适当的变式练习,目的在于从中体会、领悟如何依据习题提供的条件,把陈述性知识形态的程序性知识转化为解决问题的产生式系统,并作出解决问题的行为。

在新课程实施中,教师积累了不少程序性知识教学的经验。通过反思、总结、提升,获得自觉的带有规律性的认识,是十分必要的。例如,倡导探究学习的方式、用问题链和问题解决的方法开展教学。创设可让学生自己学习、探究的情境,把教学内容设计成一个个环环相扣的问题,形成问题链,通过问题引发学习兴趣,利用问题链引导学生学习,在探究中发现问题、解决问题,得到结论,获取知识。学生了解了知识是在什么背景下、在解决何种问题中,通过什么途径、方法来解决问题,通过抽象、归纳、论证建立概念、概念网络和命题,能有效地理解、掌握陈述性知识,并习得程序性知识。

有强烈的程序性知识教学的意识,能持之以恒、坚持不懈地在教学实践中研究、探索,掌握程序性知识教学的策略,就一定能实现以能力培养为主旨的化学教学。

参考文献:

[1] R. M.加涅著,皮连生等译.学习的条件和教学论[M].上海:华东师范大学出版社,1999.

[2]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012.

[3]周志平.论程序性知识及其教学[J].教育理论与实践,2001,(4):50~53.

程序性知识范文第5篇

关键词:Flash教学 程序性知识教学过程模型 知识的习得 知识的巩固和转化 知识的应用和迁移

现代认知心理学家安德森(Anderson,1983)认为,通过信息加工过程人们获得两类知识:关于“是什么”的知识――陈述性知识,关于“怎么做”的知识――程序性知识。皮连生教授根据陈述性知识和程序性知识学习的机制,提出了相应的学与教的一般过程模型,其中程序性知识的学与教的一般过程模型如图1所示,图的左边所示是程序知识的学习过程,箭头表示学习进程的行进方向:右边是与学习过程相应的教学活动。图中1-4步为学与教的第一阶段,是知识的习得阶段,第5步为知识的巩固与转化阶段,第6步代表知识的迁移移与应用阶段,程序性知识教学过程必须包括这三阶段六步骤,缺少任何一步,学习或者不能发生,或者发生了但不能持久保持,教师按照模型中的步骤进行教学设计和实践,能取得良好的教学效果和效率。该模型对Flash教学具有指导作用。

一、知识的习得阶段

此阶段的教学过程共分四步,相应的学习过程也分4步:

(一)引起学生的注意,并告知学生学习目标(对应学习过程的注意与预期阶段)。

1.引起学生注意:新知识在学习之初,总是作为一个外部刺激出现在学习者面前的,这一外部刺激如果不能得到学习者的选择性注意,就不可能进入工作记忆,也就不可能发生有意义的学习,有的只是机械学习或对新知识只做表层联结,这样的教学效果自然是很差。只有充分运用各种教学手段,引起学生的选择性注意,才能激发学生强烈的学习兴趣和学习动机,才能使学生在后续的学习过程中更加积极主动地完成新知识的习得、巩固和应用阶段,在教学中,可利用新颖变化的实物、模型、挂图、幻灯、视频动画及教师生动形象的比喻来引起学生的注意。在Flash教学中,为了充分引起学生的注意,向学生呈现的动画要美观、够吸引人,而为了做到这一点,呈现的动画应是一幅完整的作品,这幅完整的作品不仅包含要学的新知识,还可以包含与本课时教学任务无关的动画。如图2所示,要学习的新知识是形状补间动画――“四个红灯笼”变成四个字“庆祝国庆”,但向学生展示的这幅完整的动画作品还包括本课时不需学习的包含“影片剪辑控制”知识的动画“烟花绽放”及“声音”;如图3所示中,完整的作品中要学的知识仅仅只是引导动画――礼品盒沿弧线运动。向学生展示的动画作品的完整性,使所学的新知识处于丰富的情境中,这种情境性不仅能吸引学生的注意,引发其强烈的学习动机,还能促进新知识的迁移应用。

2.告知学生目标:不仅要引起学生的注意,还应告知其学习目标,以引发学生对学习新知识的期待,“引起学生的注意”与“告知其学习目标”的先后顺序应根据具体的教学内容而定。在Flash教学中,一般是先呈现动画作品,引起学生的注意,后告知学生学习目标。在告知学生学习目标时,应具体明确,切忌模糊不清。例如,在如图2所示的动画作品中,告知学生要学的新的动画知识是形状补间动画,即“四个红灯笼”变成四个文字“庆祝国庆”,而不是“烟花绽放”及如何应用“声音”;在如图3所示,告知学生要学的动画是礼品沿弧线运动的动画,而不是其它。

(二)提示学生回忆与巩固原有知识(对应学习过程的激活原有知识)。

学生的原有知识是学生学习新知识的基础,是教师进行教学的依据,加涅、梅耶、维特罗克等认知心理学家都十分重视原有知识在新知识学习中的作用。美国当代著名的认知派教育心理学家奥苏贝尔有句名言:“如果我不得不把全部教育心理学还原为一条原理的话,我将会说,影响学习的唯一的最重要的因素是学习者已经知道了什么。”并且指出,要“根据学生原有知识进行教学”。

在Flash教学中,提示学生回忆原有知识时,应根据不同的教学内容采用不同的策略方法:

1.比较策略:在讲授新知识前,提示学生回忆已学过的具有可比性的知识。如讲授直线工具前,可以简明扼要地演示讲解已学过的钢笔工具和铅笔工具;讲授影片剪辑元件前,可以简明扼要地演示讲解已学过的图形元件。这样,当完成了“提示学生回忆原有知识”和“呈现新知识”两步骤后,就可对“直线工具与钢笔、铅笔工具”进行对比,可对“影片剪辑”元件与“图形”元件进行对比,这种对比能使学生对既有共同点又有本质不同点的原有知识和新知识有着更准确的理解和清晰的分化。

2.抛锚策略:运用学生已有知识来完成新的要学的动画而不能完成时,抛锚的情境出现了,这样,不仅提示学生回忆了原有知识,而且还引发了学生对解决新问题的方法的期待。例如,如图3所示,讲授引导动画、提示学生回忆原有知识时,可以引导学生用原有的动作补间动画和逐帧动画知识来完成所呈现的引导动画――礼品盒沿着弧线运动,当不能完成时,抛锚的情境就产生了,学生就对新知识产生了强烈的学习期待,并对各类型动画的区别有了初步的认识。

(三)呈现经过组织的新信息(对应学习过程的选择性知觉阶段)。

这个步骤是学生能否习得新知识、教师能否完成教学任务的关键,是前两个步骤的目的所在,是学生创造性应用知识于实践的基础,教师可根据不同性质的新知识采用不同的策略和方法。在Flash教学中,主要可采用展开性策略、分解性策略、抛锚策略等。

1.展开性策略:展开性策略是程序性知识教学的必用之策,向学生展开详细的程序性知识的程序性过程,能使学生透彻理解程序性知识的意义。讲授如图2所示的“礼品盒沿弧线运动”这一引导动画时,应向学生演示讲解完成该动画的展开的、完整的、精细的操作过程,以帮助学生明确其操作程序。

2.分解性策略:在程序性知识教学过程中,应将完成某任务的过程分解为若干个阶段,并引导学生找出实现阶段任务的可能方法及最佳方法,这种分解式训练能使学生学会如何建立子目标的策略,提高学生解决问题的能力。在如图3所示的引导动画教学中,可分解为以下几个子目标(或几个阶段):A、制作元件礼品盒,B、画引导线,C、使礼品盒元件附着在引导线的首尾两端。画引导线的可能方法:钢笔、铅笔及直线工具。可根据不同的需要选择不同的工具来画引导线。

3.抛锚策略:教师有意去犯错误,结果导致不能完成任务,这种抛锚的情境的设置能使学生掌握程序性知识中的重点难点,提高学生解决问题的能力。如在讲授引导动画时,教师有意将各小段引导线的端点之间留有不易察觉的小间隙,结果导致引导动画不成功的抛锚情境,然后引导学生来解决。

(四)阐明新旧知识关系,促进新知识的理解(对应学习过程的新旧知识相互作用)。

当完成了这阶段中的前三步后,应用精加工策略和组织策略阐明新旧知识关系,促进新知识的理解。精加工策略是将新知识与所激活的旧知识进行比较加工、整合,并按它们应有的关系搭建起局部的命题网络。精加工的作用不仅在于通过将新旧知识联系起来,加深对新知识的理解,而且在于将新知识与更多的知识建立更广泛的联系;组织策略是将所学知识按照知识点的类属关系进行归类整理,从而为所学知识建立起一个结构合理有序的体系。在Flash教学中,我们可以采用以下方法进行精加工和组织归类,以增加知识的可辨别性、清晰性和稳定性,使学生在应用时能快速正确地提取,并提高学生的应用能力。

1.列表比较法

2.归纳法:制作引导动画的流程:制作“被引导物体”元件在引导层画引导线将“被引导物体”元件附着于引导线的首尾两端。

3.归类法:

二、知识的巩固与转换阶段

第5步:指引学生反应,提供反馈与纠正(对应学习过程的经变式练习,命题转化为产生式系统)。

前述四步是程序性知识学习的第一阶段――知识的习得阶段,是对程序性知识的陈述性表述的学习和理解。接下来的阶段是知识的巩固与转化阶段,通过练习将以陈述性规则的命题及命题网络表征并贮存在人脑中的程序性知识程序化,形成智慧技能及动作技能,并加深对新知识的理解。没有练习,程序性知识只能停留在陈述性阶段,无法实现程序化,更无法实现熟练运用的技能。在Flash教学中,学生应完成上述教师演示讲解的动画并做一定量的变式练习,提高对同类模式的概括能力,教师应对学生的练习提供个人差异化的纠正和反馈。

三、知识的迁移与应用阶段

第6步:提供技能运用情境,促进迁移。

这一阶段对学生而言,是通过大量练习将知识应用于更多的情境之中,进一步提高对知识应用的模式的识别能力,使智慧技能和动作技能的准确性和速度不断提高,直至成为高度灵活、纯熟的技能;这一阶段对教师而言,应为学生提供丰富的应用情境,不仅应提供正例情境,以提高学生对同类的概括能力,还应向学生提供反例情境,以提高学生对非同类的分化能力。提供的练习应从易到难,从简单到复杂,以适合学生的认知水平发展。

以上论述了教师在程序性知识教学过程中各阶段应完成的任务和采用的方法。下面以如图3所示的引导动画为例说明程序性知识教学过程模型对Flash教学的指导:

参考文献:

[1]皮连生.学与教的心理学.华东师范大学出版社,1997年版.

[2]邵瑞珍.教育心理学.上海教育出版社,1997年版.

[3]张大均.教育心理学.人民教育出版社,2003年版.

程序性知识范文第6篇

一、突破定式思维能力的培养

定式思维是指个体在解决某一特定问题时的思维习惯,具有心理学上的“类化”特点。定式思维在某种程度上可以帮助学生理解同类知识和解决同类问题,而当新的问题或情况出现时,以原有的思维方式去思考新的问题反而会束缚学生的思维,不利于问题的解决。思维定式显然成为培养学生创造性思维的主要障碍,因而要培养学生的创造性思维,就要破除思维定式。程序性地理知识对学生的操作能力和多角度空间思维能力有很高的要求,学生在学习程序性地理知识的同时也是在培养学生的定式思维突破能力。以星球版七年级地理上册为例,其知识框架为:第一章地区;第二章地图;第三章海洋和陆地;第四章天气和气候;第五章世界的居民。从目录中可以看出,教材的编排是在遵循学生认知规律的基础上,按知识生成的程序进行的。学习程序性地理知识有利于学生打破在日常生活中未经科学审视而形成的思维定式,例如七年级上册在学习有关地球形状和大小内容时,课文通过讲述哥伦布的环球航行来证实地球是圆的,通过实测数据讲述地球是中间略鼓两极稍扁的椭球体。在科学事实面前学生很容易就能突破“天圆地方”这一思维定式。久而久之,对于类似的程序性地理知识的学习,学生会形成一种思维习惯:真理需要科学的证实。

二、优化发散和集中思维能力的培养

发散思维和集中思维是构成创造性思维的两个重要方面,其中发散思维是创造性思维的核心。由于程序性地理知识具有研究范围广、过程复杂、结构烦琐等特点,因此对学生的发散性思维素养要求较高。如在学习鲁教版高中地理必修一“黄赤交角”知识点时,需要学生依据之前所学的有关地球自转、公转以及地球的形状、运动、质地、特性等知识,利用发散性思维思考地球的这些特性与黄赤交角的关系,此时再引入黄赤交角的知识,接着探究黄赤交角存在的意义,引导学生综合利用集中思维和发散思维来思考和学习。总而言之,学习类似的程序性地理知识时,发挥集中思维思考问题的同时应依据相应的科学线索进行发散思维的培养,调动、运用并优化学生的发散和集中思维,有利于培养学生的创造性思维,有利于达到认识地理环境和地理现象的教学目标。

三、探索创新和实践能力的培养

程序性地理知识相对于陈述性地理知识而言有较强的可操性作和实证性,有利于学生在实践中形成自己创造性的知识观点,并且能够用科学的方法去验证自己所持观点的正确性与价值。学习程序性地理知识,对学生的探索能力和发现能力具有一定的要求,而探索、发现能力的培养可以提升学生的创新和实践能力,养成以科学事实为依据去认识事物的习惯。如我国现行的中学地理教材对地理知识进行了模块化编排,这些模块的完成需要运用学生的探索、发现能力去解决现实生活中的地理问题,其中以七年级上册和高中必修一为主的程序性地理知识最具实践性、探索性和呈现性。如人教版七年级地理上册第二章第二节,在讲地球上的海陆变迁前,先是介绍了对喜马拉雅山和浙江海下的科考成果,科考发现了喜马拉雅山上有海洋生物的化石、浙江海下有大量的生活设施,通过发现的结果可以得出“沧海桑田”的结论。这里就涉及探索能力及发现能力。此外中学地理教材还设置了诸多活动和探究,目的是引导学生探索实践中的地理问题,如山教版高一地理在地球公转的内容中设计了“阳光花园”的探究,通过对房屋采光的探索,得出了地球公转和黄赤交角的地理知识。学生对大量程序性地理知识的掌握、内化,为他们进行新的探索发现奠定了知识基础。

四、形成独立观点能力的培养

创造是个别性而不是一般性,因此形成自己独立于一般的观点对培养学生的创造性思维具有重要意义,而独立观点是学习程序性地理知识必不可少的一种能力。程序性地理知识的特性决定了它的认识过程具有漫长性和不完整性,如海陆变迁———宏观讲述各个板块的运动,微观涉及各种地形地貌的变迁。地理学家或地理学者虽然提出一些地理观点和理论,但仍有部分认识是不完整或不准确的,如板块的运动是岩浆在运动还是板块在运动等等,这些地理现象和知识的不完整性为学生进行创造性思维形成自己独立观点提供了空间。

程序性知识范文第7篇

[关键词]小学语文;程序性;策略

[作者简介]袁润辉(1974-),男,江西丰城人,丰城市石江中心小学,小学高级教师,研究方向为小学语文教学。

一、知识分类背景下的小学语文知识

知识分类不是专门属于语文教学的。根据有些学者对知识的研究,可以发现知识可以分为三个类别:陈述性知识、程序性知识和策略性知识。

1.陈述性知识是指能够直接陈述的知识。从这句话来看,似乎看不出什么叫陈述性知识,可是如果我们细细理解一下,就会发现陈述性知识就是指那些“是什么”的知识,如“小学语文要教会学生拼音”“拼音教学包括声母教学和韵母教学”“声母包括b、p、m、f等21个字母”等。这些论述一旦说出来,听者往往就会知道其中的意思,这即是陈述性知识。

2.程序性知识则是指为完成某项任务而进行的系列操作的知识。程序性知识也可以描述为“怎么做”的知识。比如教师在教学生作文时,常常跟学生强调“要写好今天布置的这篇作文,大家必须注意审题,必须注意”……这样的知识就可以被理解为程序性知识。在小学语文教学实际中,程序性知识往往表现得不是很明显,也因此语文学习常常被人形容为“死知识”的学习,这种形容背后指的是小学语文教学中程序性知识的缺失。

3.策略性知识是指为了提高学生的学习效率而出现的知识。这一点比较好理解,尤其是我们现在讲究有效教学、高效教学,要做到有效甚至是高效而被证明为行之有效的知识就是策略性知识。而反思笔者此时的文章写作,其实就是将自己提高小学语文教学效率的思考进行文字化,如果读者有幸从本文获得一些收获,那收获的就是策略性知识。

二、小学语文教学中程序性知识缺失状况

当今的小学语文教学虽然经历了十多年的课程改革洗礼,但在实际的教学中,学生仍然是以学习陈述性知识为主。在这一实际背后隐藏着很多语文教师的教学理念:小学阶段作为打基础的阶段,语文学习又是基础性学科的学习,因此应该以基础为重,应该以积累为重。

那么,不重视程序性知识会给学生的语文学习带来哪些不利的影响呢?

比如说由于很多语文教师头脑中没有程序性知识教学的意识,因此他们的课堂往往就是机械的字词学习和课文阅读或背诵,而课后又是机械的抄写和随后的默写。这样学生获得的就是一些生硬的知识。虽然说作为基础性字词有时教师无法向学生解释为什么,但如果长此以往,学生就会觉得厌烦。而事实也证明,很多学生进入小学两三年之后,往往就会对语文课失去兴趣。

再如,很多时候教师教授的语文教材,往往都是让学生先去找生字词,再去查字典找拼音,然后再尝试整体诵读课文。事实上这种机械的动作背后正是教师僵化的教学思路的体现。分析这些过程我们就可以发现,它们是不折不扣的陈述性知识的教学思路,其中没有程序性知识教学的影子。因此造成的结果也是学生学习兴趣的日益消失,以及积累后的学习倦怠。

有时有些教学方式看起来是程序性的,其实也是陈述性的。比如,有时候对一些美文的欣赏教学,我们常常给学生提供一个美文的文本,让学生在多次阅读中去感悟,最后通过一些问题来检测学生的感悟结果。这一过程看起来是让学生通过整体感知去认识一篇文章,可分析下来我们会发现,其中我们的思路集中在让学生去找到自己预设的答案,在这个过程中学生往往很少得到程序性知识的指导,因此所谓欣赏也就成了低水平的阅读。

三、小学语文教学中程序性知识的教学策略

1.通过陈述性知识的积累,为程序性知识的学习服务。陈述性知识的积累本来不是问题,但在缺少程序性知识教学的意识氛围中,我们的陈述性知识教学很少能为后面程序性知识的学习提供有意识的服务,因此意识至关重要。

2.进行变式训练。变式训练的作用在于将陈述性知识学习中生成的概念和规则,转换为程序性的知识。变式是心理学概念,也是教学中很有效的策略。事实证明,一些陈述性知识通过变式进行变化之后,学生可以在比较中生成程序性知识。显然,这个过程是程序性知识生成的核心阶段。

3.自觉化阶段。程序性知识的最终体现是学生能够面对具体的情况,这是程序性知识教学的最终要求。一般倒没有什么详细的叙述,只是程序性知识生成与否的判断依据。

程序性知识范文第8篇

关键词:支架;支架式教学;程序性知识;最近发展区;程式

文章编号:1005–6629(2014)2–0017–03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 支架的涵义与功效

1.1 支架的提出

支架,原本指建筑行业中使用的“脚手架”。教学中的支架是指教师为学生的学习提供暂时性支持,以协助学生完成自己原本无法独立完成的任务。

化学程序性知识是指将化学概念和化学原理作为应用对象,是解决化学问题的操作步骤和过程,是用来解决“做什么”和“怎么做”的[1]。如酯与碱反应方程式的书写、利用盖斯定律书写热化学方程式、平衡常数的计算以及有机合成推断题等,都涉及程序性知识。由于程序性知识涉及到解决问题的规则和技能,对能力要求较高,是化学教学的重点和难点。而突破化学程序性知识的学习难点,则是分解知识难度,通过搭建一个个支架,利用支架协助学生逐步获得解决问题的程式和策略。

1.2 支架式教学的原理

支架式教学法是以伍德提出的“支架理论”为基础的,而“支架理论”则源自于维果茨基的社会建构理论和最近发展区理论[2]。化学教学是在学生已有的知识结构和能力水平的基础上进行逻辑建构的,学生的“当前发展区”和“潜在发展区”之间,需要教师协助才能够完成任务的区域称之为最近发展区[3]。当学生凭借“已有的相关知识和技能”无法独立达到“教学目标”时,也就是存在学习困难时,需要教师提供支架,借助于支架的梯子功能以突破学习难点。支架式教学的基本原理如图1所示[4]。

当然,“最近发展区”不是固定不变的,而是随着“当前发展区”和“潜在发展区”的相对推移而呈螺旋式上升[5]。教师通过创设问题情境,使学生的活动始终维持在各自不同的“最近发展区”内,通过搭建一个个支架,协助学生建构知识,并促使学生的认知发展。

1.3 支架的应用效果

利用支架协助学生建构化学程序性知识,首先,可以分解知识难度,突破学习难点,从而便捷、高效地建构解决问题的策略;其次,利用支架,可以打通静态知识和动态问题之间的通道,促进了学生对化学概念和化学原理的理解和应用,丰富了化学知识的内涵与外延;最后,利用支架能够把解决问题的相关知识整合在一起,有利于学生认知结构的优化和解决问题能力的提升。

2 支架式教学的一般思路

一般认为,支架式教学是由搭建“脚手架”、创设情境、协作学习、独立探索和效果评价五个基本要素组成的[6]。笔者在化学程序性知识的教学实践过程中,根据程序性知识的建构特点,探索出四环节支架式教学思路。

2.1 找准最近发展区

通过班级课前测试、问卷调查、作业信息反馈、访谈、学生提出的问题等,了解学生的基础知识、基本技能、学习能力和解决问题的能力等,从而测知学生的“当前发展区”。再根据教学目标和知识技能的特点与内在联系,并结合学生的“当前发展区”,预测学生在学习环境优良、教学服务优质和努力程度最大化的条件下所能达到的最佳发展水平,即为学生在某方面的“潜在发展区”。学生的“当前发展区”和“潜在发展区”之间最小差距所围成的区域,就是学生的最近发展区。学生的最近发展区通常表现为在解决某个问题时所暴露的思维障碍和诸多问题等。而教学支架则要搭建在绝大多数学生的“最近发展区”内。

案例1 酯与碱反应方程式的书写

学生在此前已经学习了酯化反应和羧酸的化学性质,能够识别出酯基和书写羧酸与碱的中和反应。但要直接写出酯与碱的化学反应,跨度太大,会出现很多问题。以CH3COOCH3与NaOH反应为例,由于学生判断酯基断键的位置不同,会有CH3COONa、CH3OH和HCOONa、CH3CH2OH两种产物情况出现。同时,学生往往会根据水解反应,在反应物中又加“H2O”和“NaOH”,致使方程式书写混乱。特别是当遇到有机分子中含有两个酯基或水解后有酚羟基时(如

2.2 精选支点搭建支架

通过分析教学目标,将目标进行分解,然后倒推分析学生已有的知识结构和能力水平,将支架的“支点”放在绝大多数学生都已掌握的基础知识和基本技能之上。然后精心挑选一个或多个支架,通过创设问题情境,把新、旧知识“联动”起来。

[“案例1”的支架搭建]要让学生掌握酯与碱反应的特点,首先要利用学生已有的“酸脱羟基醇脱氢”形成酯的概念,引导学生准确地判断酯基的断键位置;然(-C-O-)中的C-O键是断键的部位。

学生活动:

①写出生成CH3COOCH3的酯化反应;

②判断酯水解时的断键位置;

支架2:水解断键后的产物

支点:酯的水解和酯化反应是可逆反应,所以酯的水解是“酸上羟基醇上氢”。

学生活动:

①写出CH3COOCH3与H2O反应的方程式;

②CH3COOCH3的水解反应有何特点?

(酸上羟基醇上氢)

支架3:水解产物继续与碱反应

支点:酯水解后生成的羧酸继续与碱发生中和反应,而醇则不与碱反应,但酚能与碱反应。

学生活动:

①写出CH3COOCH3的水解产物与NaOH反应的方程式;

②把CH3COOCH3的水解反应及水解后产物与NaOH的反应合并为总反应式;

2.3 变式巩固

搭建好支架后,要通过变式练习,以审辩和巩固解问题的程式。变式练习是建构程序性知识的关键环。结合具体实例的变式练习,要具有“由例及类”的型性,同时,变式呈现的易难顺序要与学生的认知顺相适应。

[“案例1”的变式练习]按照“确定断键位置、写

通过练习,把不同类型的酯按照从易到难的顺序进行变式,能帮助学生掌握酯类与碱反应的实质和规律。

在某一教学时段,只有经过一定量的变式练习并达到巩固、内化后,才能搭建更高水平支架以建构更新的知识。否则,一味地进行拔高,建构的知识就会不稳固。

2.4 拆除支架

支架式教学减少了学生学习中的不确定性因素,使新旧知识建立了联系,形成了解决问题的程式。但从教学的初衷来说,设置教学支架是为了最终撤去支架。当学生能够独立思考并能顺利解决问题时,教师就应及时撤出支架,否则就显得碍手碍脚、画蛇添足了[7]。比如,当学生掌握了酯与碱反应的实质后,就不必要再借助于三个支架,直接写出酯与碱的总反应式即可。但此时学生心中仍要有支架,仍然按照“先水解后中和”的思维模式,只不过此时的支架以简略、内隐的形式存在。

当然,随着学生知识和技能的不断丰富和拓展,必然会产生新问题、新疑惑,这时就需要搭建更新、更高水平的教学支架加以适应。因此,使用教学支架要与时俱进,运用支架的过程也是拆旧建新、不断提高的过程[8]。

3 支架式教学的实施要点

3.1 多途径找准最近发展区

学生的“当前发展区”比较容易测知,而“潜在发展区”由于受诸多因素的影响而难以预测,同时学生的最近发展区又是动态的、隐性的,因此,找准最近发展区存在着一定难度。但通过下列途径,可以为寻找最近发展区提供一些帮助。

首先,化学教师要将自己“降格”为学生层次,从学生的视角去思考和解决问题,这样比较容易找出学生可能存在的问题。其次,由于不同届的教学要求和学生基础具有一定的连续性和稳定性,往届学生存在的问题可以作为分析当前学生学情的参考和依据。因此,可以利用科组教师的经验和智慧,做到资源共享。最后,由于每位教师的知识结构和教学风格存在差异,表现在所教班级学生暴露的问题往往具有一定的共性。因此,教师个人要将本班学生在课堂互动、课后作业以及检测时暴露的问题进行收集与分类,以建立个性化的问题库,以便找准本班学生存在的问题。

化学教学 2014年第2期

3.2 灵活地搭建适宜的支架

支架式教学的核心是选准支架,适宜的支架能够让学生建构知识事半功倍。将目标任务分解为一个个学生能够胜任的小问题,在解决问题的关键环节,利用学生已有的知识和技能搭建支架,通过支架建立新旧知识之间的逻辑联系,这是建构化学程序性知识的常用方法。

当然,也可以将化学问题与日常生活常识进行类比,从已知的约定成俗的生活实践经验中获得类比支架,藉以突破学生建构程序性知识的难点。

案例2 用沉淀法测定NaCl中Na2SO4的含量的实验步骤

实验步骤与洗衣服的流程进行类比:

3.3 引导学生回归自行搭建支架

教学支架的选择既有其教学艺术性,更有其知识结构的基础性和关联性。化学支架本身既是化学学科知识的组成部分,也是知识相互联系的纽带,更是解决问题的桥梁。拆除教学支架一段时间后,学生在解决问题时通常又会出现这样或那样的问题,此时,要适时引导学生回顾、回归解决问题的建构过程,从素材支点出发自行搭建支架,以巩固和深化学生解决问题的方法和策略。

比如,原电池和电解池电极反应的判断依据:粒子的放电顺序,粒子得失电子的能力强弱,粒子的结构。经常回归“粒子的结构和得失电子的能力强弱”能深入理解电化学的基础和实质。

参考文献:

[1]杨玉平.程序性知识的教学策略[J].天津市教科院学报,2008,(4):93~94.

[2][6]吴和贵.支架式教学:有效教学的生长点[M].广州:中山大学出版社,2013:10~19.

[3][5]孙卫国,韩晓红.由“支架”理论审视教师角色的转变[J].中学政治教学参考,2005,(2):18~19.

[4]张炳林,宁攀.支架式教学法及其在高中化学教学中的运用研究[J].教育技术导刊,2007,(2):12~14.

程序性知识范文第9篇

一、程序性知识及其认知特点

1.程序性知识

《PISA2015科学框架草案》将程序性知识(procedural knowledge)定义为:Knowledge of how such ideas are produced,有关观点、原理、概念等科学知识形成过程的知识被称为“程序性知识”。这是一种实践的知识和基于实证的概念知识,重复测量以减少误差和避免偶然性,控制变量以标准程序来描述和传送数据。最近这些被阐述为一组“概念的证据”。此外,程序性知识也可以被理解为“关于如何做的知识”。

我们将初中科学的程序性知识分为实验(设计、操作、数据处理、评价)和计算应用两类(见表1)。

2.程序性知识的认知特点

知识如何在头脑中表征一直是认知与教学心理研究的焦点,产生式系统是程序性知识的主要表征形式 [1]。安德森用产生式或产生式系统说明程序性知识的表征,遵循“条件―活动”的规则,具有从条件向活动的单方向激活自动反应性。所谓产生式,我们可以理解为“如果满足A条件,那么执行B动作”。1983年,安德森进一步强调,学生参与问题的解决活动有助于陈述性知识向解决问题的程序性知识转化。通过把学习转换成问题解决,教师能比通过其他教学方法给学生提出更多的挑战,拥有这些体验的学生能通过应用这些策略本身而解决新式问题。因此,我们指出,教师导学程序性知识的核心任务是在学生解决问题的过程中帮助学生提炼出他们解决该问题的产生式。

二、自主学习背景下程序性知识的导学策略

经过2年的实践和研究,我们总结出自主学习背景下程序性知识的导学策略(见表2)。

由表2所知,程序性知识的导学策略主要有:一是小组合作学习。程序性知识的习得,特别是学生实验更多地会采取小组合作学习的方式,通过小组成员之间的交流,及时发现一些错误的产生式,有助于他们在同伴的启迪下自主建构正确的产生式。二是学案导学。我们发现学案在程序性知识的学习中有很大的作用。在计算应用题中,通过学案,学生可以很方便地演练,将解决某一问题的习题按照一定的次序进行变式,归纳出产生式;在学生实验中,学案便于学生记录实验过程和现象,通过学案的设计可以方便学生发现产生式。三是多元评价前置。将多元评价环节放在第三环节,评价的重点放在“交流分享”之后,目的是通过学生之间的交流辨析初步形成产生式,通过教师主导的多元评价建立正确的产生式和产生式系统,让实证练习发挥真正的价值。四是实证练习断后。让前三个流程形成的产生式得到巩固,通过实证练习将“如果满足A条件,那么执行B动作”变成学生的自觉行为。

当然,这四个流程并不是一成不变的。在实际课堂中,由于教学任务的复杂性,我们会根据需要重复某一或某几个环节,而且假如需要解决前一问题后才能解决后一问题,我们会分阶段地进行自主学习和交流分享。

三、程序性知识导学课例

1.计算应用题的导学

浙教版初中科学八(上)“变化电路的分析与计算”一直是教学难点,我们基于程序性知识导学策略展开教学,取得较好的效果,下面是课堂导学流程实录。

自主学习(1):学生需独立完成导学案例题1,有困难的同学可以2人小组讨论解决。如图1所示,电源电压为6V,保持不变,当S1、S2闭合,S3断开时,电流表示数为0.5A;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V;求R1、R2的电阻值。如果电路中只闭合S1、S3,那么电流表与电压表的示数是多少?

交流分享(1):学生用实物投影仪展示练习,说明解题路径。教师组织分享、点评解题的规范性,一边点评一边引导全班学生对开关引起电路元件连接方式变化的电路分析计算程序进行建模:画―标―找―解,即根据题意画出变化前后的等效电路,在等效电路上标出已知量和未知量,找出已知量与未知量之间的关系,逆向分析、正向求解,求出未知量。

自主学习(2):教师应要求学生运用刚才的解题程序:画―标―找―解,独立完成导学案例题2,有困难的同学可以2人小组讨论解决。如图2所示,定值R1=5Ω,R2为滑动变阻器,当滑片在a端时,电流表数0.6A,滑片在b端时,表数2V,求电源电压与滑动变阻器R2的最大阻值。

通过这一例题,学生会体验到滑动变阻器变阻引起电路电流变化和电压的重新分配。基于此,我们可以将问题情景化,滑动触头的移动分别由身高、油面高来控制,用气敏电阻、热敏电阻替代滑动变阻器,引导学生将科学与生活、技术联系起来,引导他们认识敏感电阻的实质是变阻器,滑动变阻器依靠接入电路的导体长度改变电阻,敏感电阻依靠电阻敏感条件改变电阻,为学生分析敏感电阻引起的电路变化搭建脚手架,切实提高他们解决实际问题的能力。

实证练习:学生要完成导学案中的巩固练习。

在这一节课中,我们通过例题1引导学生自主建立解决变化电路分析计算问题的产生式,即画―标―找―解,通过例题2应用这个产生式解决滑动变阻器引起的电路变化问题,通过变式训练掌握敏感电阻引起的变化电路的分析计算。值得一提的是,经过2个例题的学习,没有任何提示,有几名学生会概括出变化电路的解题规律是利用变化前的条件计算出电路的电源电压和定值电阻,把计算得出的电路的电源电压和定值电阻作为变化后电路的已知量,这是因为在电路变化前后,这两个物理量保持不变。也就是说,我们的学生已经自主发现了已知量与未知量之间的关系,发现电路变化前后的不变量,这通常是我们在备课过程中没有预设的。程序性知识导学策略的应用,能够有效地提高学生这一模块的学习效果。

2.学生探究实验的导学

对于学生实验,我们既爱又恨,让学生动手做实验,看着学生欢欣雀跃的样子,我们会由衷地感到高兴。然而,在实际实验过程中,尤其是探究性实验中,例如探究透镜对光的作用,如果我们告知学生具体的实验步骤和操作要领,让他们严格按照我们给出的指令完成实验,他们会感觉兴趣索然。但如果我们放手让学生自主探究,他们往往会不清楚探索的程序而乱做一气,很少会达成实验目的。现以“探究透镜对光的作用”为例给出学生实验的导学流程与策略。

自主探究(1):学生2人一组按照导学案的要求进行实验与记录,将小凸透镜和小凹透镜分别放置在特定方位,如图3、图4所示,让小激光器发出的3束红光沿着图示的光路入射透镜,在透镜右侧记录这3条平行于主光轴的光通过透镜后的传播方向(备注:透镜形状是学生实验用的透镜实物拓印图)。

结论:凸透镜对光有 作用。

结论:凹透镜对光有 作用

交流评价(1):学生要寻找一组与自己实验记录不一样的小组,发现不同的实验结果,4人要重做实验,修正不符合实际情况的实验记录。同时,学生要实物投影展示实验记录与报告,得出实验结论,即凸透镜对光有汇聚作用、凹透镜对光有发散作用。我们会在学生交流与展示过程中给予评价,引导学生进一步发现:平行主光轴的光经过凸透镜后能汇聚一点,在经过凹透镜后的反向延长线也能交于一点,进而引出焦点概念,引导学生反向操作发现凸透镜有两个焦点且两焦距相等。

自主探究(2):学生2人一组按照导学案要求进行实验与记录,再次将小凸透镜和小凹透镜分别放置在之前的位置,让小激光器发出的单束红光逐一沿着前面实验射出的3条光路入射透镜,在透镜左侧用色笔画出这3条光线通过透镜后的传播方向。

交流评价(2):我们会实物投影展示学生的实验记录,引导学生得出实验报告,即光路可逆。

实证练习:我们会让学生完成导学案中的巩固练习,引导学生探究不平行主光轴的光束经过凸透镜之后是否汇聚,进一步理解凸透镜对光有汇聚作用,即光线在经过凸透镜后更靠近主光轴;凹透镜对光有发散作用,即光线在经过凹透镜后更远离主光轴。在拓展提高练习中,我们提供了点光源发出的2条特殊光线经过凸透镜后的光路,为凸透镜成像规律的探究学习奠定基础。

在教材编排时,“透镜对光的作用”这一实验是教师演示实验,但我们考虑到这个实验在光学中具有基石的作用,鉴于教师演示直观性不强,可以将其变成学生探究实验。为了引导学生进行有序探究,我们采用“学案导学”的策略,把探究程序部分“固定”在导学案,通过小组合作、实证练习等策略的共同使用提高学生探究的有效性。

参考文献:

[1]冯忠良,等.教育心理学[M].北京:人民教育出版社,2010:311.

程序性知识范文第10篇

关键词:程序性知识学习;大学生创新能力;教学应用

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)27-0216-02

《中华人民共和国高等教育法》第五条规定:高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才,发展科学技术文化,促进社会主义现代化建设。哈佛大学前校长陆登庭在北京大学演讲时指出:“在迈向新世纪的过程中,一种最好的教育就是有利于人们具有创新性,使人们变得更善于思考,更有追求的理想和洞察力,成为更完善、更成功的人。”由此可见,创新教育在高等教育中占有举足轻重的地位。实施创新教育成为我国高等学校教育的重要课题之一,特别是针对专业知识的类别和特点进行有目的的教育和学习,显得更为紧迫和必要。

创新能力的关键在于培养创新思维。一个人开展创新性工作的能力,依赖于这个人在既定领域内深厚的知识基础。在国外,大量定性的个案研究发现,在学科内及跨学科的研究中,包括完全不同的历史时期的杰出人士,都发现了同样的长期发展模式,需要一段重要时期获得足够的知识和技能,以使在他们的领域达到世界级的水平,即“十年规则”。研究发现,知识技能是创新思维的前提和基础,而程序性知识是一种关于“做”和“如何做”的知识,有利于高校大学生能力的提高和创新能力的发展。

一、高校大学生创新能力的现状研究

大学生对创新的崇尚意识与参与行为之间存在很大反差。造成意识与行为反差的原因,主要是创新能力不足。再加上社会竞争日益激烈,一些高校急功近利的倾向明显,比规模、比指标成为价值取向,忽视学生创新能力的培养。此外,随着大学生就业竞争压力的加剧,不少学生热衷于研究生考试和各种业务考证,以另一种方式陷于应试教育,所学专业知识零碎,无法形成完善的知识系统,也无法灵活运用专业知识进行创新活动。

(一)思维固化

在我国,由于实施应试教育,大学生在经过千百次的测验与考试后,形成凡事按照标准答案思考的固化思维。思维固化使他们从小形成一问一答的思维惯性,缺乏一问多答的灵活思考,教育出来的学生是标准化答案的产物,想象力被消磨殆尽,难以进行创新活动。

(二)权威性思维的枷锁

一个人的思维一旦被权威的理论或观点所束缚,就难以突破和创新。由于受到传统思想和传统教学的影响,我国大学生普遍缺乏批判精神和质疑思维,对教师传授的书本知识绝对相信,导致思维的僵化和惰性。

(三)知识僵化吸收

目前,高校教育大多强调知识的传授,很少重视知识的实践和运用,让学校变成输入知识的工厂,学生变成收藏知识的仓库。大学生在学习专业知识的过程中,完全处于被动地位,知识被单纯地机械吸收,而不被运用、检验或重新组合,学非所用,学用脱离。

二、程序性知识学习与创新能力

现代认知心理学对知识的分类,使我们不仅能加深对知识本质的理解,而且能初步探知到知识与创新能力的复杂关系。

创新能力在实践上具体表现在,以已有的知识经验为基础,通过一定的思维活动,对经验做重新整合,对事物关系重新组合,从而导致新的意义的能力。创新能力的核心是创新思维。创新思维能力包括知识、逻辑思维能力与非逻辑思维能力。

1926年,英国心理学家沃勒斯提出了创新思维的发展四阶段:准备期、酝酿时期、明朗期和验证期。创新思维的四阶段,实际上是运用逻辑与非逻辑两种思维形式来完成的。逻辑思维主要表现在收集资料、数学推导、逻辑证明等,表现为常规性思维活动;非逻辑思维是产生创新思维的关键,是在长期的逻辑思维的基础上对客观规律的深刻理解和揭示而产生的。所以,培养创新思维,要经过大量严谨、严密的逻辑性知识的训练,才能熟练运用逻辑思维,进而产生非逻辑思维。这种思维以深刻的逻辑思考为铺垫,既有系统性,又有发散性,是真正的创新思维。

从知识的再现看,程序性知识具有快速、独特、灵活迁移等特征,充分体现创造活动的基本特点。由此可见,程序性知识实际上是创新能力的重要成分。程序性知识的发展过程,也是创新能力形成的过程。

1.陈述性知识是创新思维形成的根基,在问题解决的过程中最能体现一个人的创新思维。在特定领域里,专家和新手在解决问题的速度和正确性不同的关键因素,是专家与新手的专业知识结构在数量和质量上有很大的不同。所谓的知识结构是保存和再现信息材料的能力,即陈述性知识学习的能力。由此可以看出,陈述性知识对问题的解决有很大的影响。因此,可以说明程序性知识学习第一阶段的陈述性知识学习,是培养创造思维的重要基础。

2.程序性知识是创新思维进行的推动力。逻辑思维是创新思维的基础,问题的提出和方案的选择是逻辑思维在起主要作用。非逻辑思维是逻辑思维从量变到质变的一种飞跃,是在熟知逻辑规则并超越规则的基础上达到更高境界的思维,是创新思维的突破点。

逻辑思维培养的关键在于程序性知识学习。某一领域的专家不仅要具有大量的专业知识,而且他们的知识结构是“条件化”的,便于熟练地运用。当某一问题需要运用相关知识解决时,他们能够立刻从长时记忆中提取相关陈述性知识,并将陈述性命题转化为程序性的产生式,进而进行复杂程序合成,经过大量的训练,建立相应的逻辑联系,形成提出新颖的解决问题的方法或创造出新事物的创新思维。

三、程序性知识学习策略的应用

(一)提倡“以学生为主体”的教育理念,提升知识技能创新能力

“以学生为主体”的教育理念强调的是,学生在学习知识中的主观能动性与发现知识能力的培养,重视培养学生独立自主的学习能力及发现问题和解决问题的能力。真正地学习是主动的,是一个发现过程,这样才能有利于学生创造思维的培养。

目前,我国大学生虽然在应试能力方面强于外国学生,但动手能力与创新能力远远弱于国外学生。经过大量的程序性知识学习,可以提高他们信息加工能力和动手操作能力。经过大量的实践训练,大学生能够高度灵活组合运用所学专业知识,增加运用这些知识技能的变通性,提高知识技能的创新能力。

(二)破除创新思维的枷锁

培养创新人才,要尊重人才成长规律,破除创新思维的枷锁,让学生学会审视权威,敢于挑战权威,强化自我意识。创新思维的枷锁会让学生仅仅停留在陈述性知识的学习上,懂得“是什么”但知识虽然是创新思维的基础,绝非只是知识的单纯积累。破除经验型思维枷锁的关键是,依据一定的理论知识,并将它们系统化、条理化,构成理论知识体系,把握事物之间的内在规律性,遵循特有的逻辑思维,才能更好地培养学生的创新思维和实践活动。只有通过不断的练习,才能将知识从陈述性知识转化为程序性知识,将各个产生式熟练地运用到类似的或新的情境中,通过严密的逻辑思维的思考,达到培养创新专业人才的目的。

(三)加强创新思维训练

在高校教学活动中,教师可采用的策略有:(1)激发好奇心。教师运用一定的教学手段,可激发大学生对本专业知识产生强烈的好奇心。好奇心是创新思维中的可贵品质之一。好奇心强的学生,能更积极主动地完成新知识的表征、转化、精加工等心理过程,知识保持得也更为牢固。(2)发散思维训练。教师要引导大学生对某个知识点进行发散型思考,培养他们用不同的角度看问题和组合知识的能力,开阔视野,使新知识利于提取的线索更多、更广泛。(3)引导知识系统化学习。知识系统化是对所学知识再加工和再系统化的过程,是对旧知识的复习和与新知识的融合。只有让学生对专业知识形成有组织、有系统的结构,才能灵活地运用和组织复杂产生式去解决问题与创新。

(4)系统训练和强化。教师在设置练习之初,速度要慢、要精,等简单的动作步骤完全程序化后,再设置较难练习,以增进程序性知识的灵活性和熟练性。

四、小结

在教学中,教师运用相关程序性知识学习策略,能够有效地让高校大学生系统地掌握某一领域内的知识,并在头脑中形成严谨的知识网状体系组织,形成严密的逻辑思维,并具有联想扩展能力、发散思维,进而触类旁通,这都是在培养创新人才中不可缺少的。在高等教育教学实践中,我们需要不断探索和完善运用程序性知识学习来培养和发展大学生创新思维的方法与策略,促进高校创新人才的培养。这对于解决当下各种疑难惑问,推动我国科技创新、经济创新及军事创新等,也有着十分积极的影响。

参考文献:

[1]余华东.大学生创新能力的构成要素探究[J].太原师范学院学报(社会科学版),2011,10(3):120.

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[5][美]A・J・斯塔科.创造能力教与学[M].刘晓陵,曾守锤,译.上海:华东师范大学出版社,2003:115-135.

[6]朱永新,杨树兵.创新教育纲论[J].教育研究,1999,(8):8-15.

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