一.以智力知识观为指导夯实知识基础,拓展陈述性知识范围。
陈述性知识是关于某事物是什么、怎么样、什么样的事实知识,包括定理、定义、物理知识、生活知识等。元认知技术用知识智力观重新解释智力,即我们大脑中是否有足够的知识和是否知道运用这些知识来体现智力的高低的。这就要求我们要掌握足够多的相关知识。教师可以抓住这一关键点,例如“带电粒子在电场中的运动”这一节的知识量较大,综合性较强,涉及到带电粒子、力和运动、功能关系等内容,这些知识就是陈述性知识,有些同学在做题时不知道要用哪些知识来解决问题,例如在求解静电场中粒子的加速度(a)时,如果知道匀强电场的电场强度(E)、粒子的质量(m)和电荷量(q),教师通常会列这样一个式子:Eq=ma,但知识基础不好的学生会不知道这个式子是从哪里来的,但有的学生清楚的知道根据牛顿第二定律F=ma,静电力和场强的关系F=Eq,所以会有“Eq=ma”式子的出现,教师在学生陈述性知识掌握的情况下再去授课会更好,这将大大改善学生出错的情况。因此我会课前用几道例题以及填写学案的图表,清晰明了的将本节课所需知识列出。
那么如何更好的让学生掌握更多的陈述性知识?
由形象编码入手,学生和教师同步表征,将知识转换为抽象编码储存于大脑中。知识在大脑中如何的激活和运用称为知识表征,表征的形式为编码。编码分为形象编码和抽象编码,像图形、画面、表象等可感知的方式将信息存在大脑中为形象编码,概念、定义、命题等能体现事物共性和本质属性为抽象编码。再讲“带电粒子在电场中的加速和偏转时”,由于学生的生活经验较少,所以对于他们来说粒子的运动过程太抽象,很多学生在做题时不能理解,没有办法和老师达到同步表征,如果教师能将从形象的知识入手,通过画面或者亲自动手来演示此过程更便于学生的理解和掌握,在此用“北京正负电子对撞机”“电子示波器里的示波管”“用阴极射线管发出的电子束”等视频帮助学生理解。
| | |
由于科学地表征思维内容知识有助于促进人类思维潜意思的开发,如果学生和老师能达到同步表征,就能打破没有学习物理思维的僵局。某类知识能否被成功使用,取决于哪种知识或哪种表征形式更加优势兴奋。通过视频观看或者动手实验等方式更容易引起学生对该知识的兴奋,让学生在学习物理的同时也感受了生活,从核心素养的角度来培养学生。因此教师在教课时可从多角度去激发学生的物理思维,在学生大脑放松时,高效的把正确的知识输入到学生的大脑中。
二.将程序性知识外显,提高学生解决问题的能力。程序性知识是回答“怎么办”的知识,即如果遇到了某一条件,我们应该怎么办,解决问题需要知道知识是在大脑中如何运行的。如果我们在做题时看到某一个条件(C),大脑就能激活与之对应的行为(A),经过长时间“条件——行为”的训练学生便会在大脑形成一套完整的解题步骤,物理这门学科也就会变得很容易。那么从哪入手?元认知技术中有一种解题思维程序——手段-目的分析法和题型中心图式。当我们读完一道题之后可以从最后的问题入手进行解题(手段-目的分析法)。
|
|
会解此题的学生大脑中必须具备以下的知识(题型中心图式)
陈述性知识:静电力做功公式、牛顿第二定律、平抛运动规律(匀加速直线运动时间位移公式、匀速直线运动时间位移公式)、静电力和电场强度的关系、电压和电场强度的关系
程序性知识(C-A):根据已知条件U,可以求出电场强度E(U=Ed)
知道电场强度E,可以求出静电力F(F=Eq))
知道电场强度E,可求得加速度a(F=Eq=ma)
知道两极板间距L、v0,可求得时间t
知道加速度a、时间t,可求得偏移量(位移)
知道静电力F、偏移量y(l),可求得功我们也可以用图式来表示
在解题的过程中,并不是所有的学生都善于模仿老师,知道老师在解题时应用了哪些解题程序和策略,这就是每个学生对知识掌握不同的原因,为了完善由于学生个性化差异带来的知识习得水平不同,教师在授课时要把程序性知识也传授给学生,实现“授人以鱼”的同时也“授人以渔”。程序性知识时知识大脑中的运行过程,是可以通过习题进行总结的,通过练习而不断熟练的,教师要将自己做题时的思路外显,将整个知识分成若干个步骤进行,学生掌握了思路才能学好理科。
三.掌握策略性知识可帮助学生提高做题的正确率。高二学生王某是一个爱学习的孩子,但是做题经常容易出错,我询问了其原因,可见她对陈述性知识掌握的情况还不错,对于题目中给出的条件可以大致的知道用哪些公式,但是计算出来的结果总是错的,课下我们一起寻找了原因,常见原因之一就是忘记换算单位,后来我们约定了一个办法,每次看到类似的题都提醒一下自己,先把换算之后的单位用红笔写在旁边,在算题过程中边计算边监控自己的潜意识,看看需要换算单位的单位自己是否换算了。这种思维的反思和监控在刚开始做题时需要学生用意志去监控,反复练习,有意识的控制自己,这将大大提高做题的效率。
总结:将元认知技术应用于物理的教学中,可以对学生的潜意识进行有效的干预,学生明白其原理,掌握了学习物理的方法,不在像以前一样焦虑,不知道从何入手,积累陈述性知识,合理运用程序性知识和策略性知识,帮助学生学好物理。