认知心理学视角下的高中生物复习课教学内容组织策略

董晶

摘要 从认知心理学的角度从教学顺序、知识的精细化加工、归纳推理的三个方面，加强高中生物复习课教学内容的组织，提高学习的有效性。

关键词 认知心理学 生物复习课 教学内容组织

中图分类号 G633.91

文献标志码 B

认知心理学是心理学的一个分支学科，主要关注的是有关心智的科学研究。心智是产生和控制知觉、注意、记忆、情绪、语言、决策、思维、推理等心理机能的成分，是形成客观世界表征的系统，促使人们采取行动以实现目标。高中生物学课程其精要是展示生物学基本内容，反映自然科学本质，要求学生主动地参与学习，在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设、发现规律的过程中，习得生物学知识，养成科学思维习惯，形成积极的科学态度，发展终生学习及创新实践的能力。在新授课中，教师可以根据生物学学科核心素养在具体教学内容中的体现，确定教学目标展开教学。而在复习课中，学生对课程内容已经有了一定程度的了解，教师如何在复习课中发展学生的生物学学科核心素养，使得复习课跳出重复知识内容和习题训练的桎梏，教学内容的组织显得尤其重要。在认知心理学中，选择性注意、知识的精细化加工、重视归纳推理等内容可为复习课教学内容的组织提供新的视角和依据。

1 打破常规教学顺序，优化注意分配

根据认知心理学中关于注意分配的原理，学生对于多次练习过的内容可以形成一种“自动化”。这种自动化耗费较少量的认知资源。如果给予不同的目标刺激，学生不能进行“自动化”加工，进而不得不保持注意力高度集中，并且以一种更加聚焦的方式寻求解决方法。

在复习“植物生长发育的调节”时，对于植物激素探索史的内容，如按照教材中的顺序再现教学内容，学生会觉得味同嚼蜡，难以唤起注意、引发思考。教师先呈现温特设计的实验图片，由学生简述此实验的过程、结果。接着，教师提出问题：“温特的实验设计过程中是否有之前科学家的研究成果？如果有请举例。”学生回答：温特在实验中采用了琼脂，是基于鲍森·詹森的实验结论。鲍森·詹森在实验中选择将胚芽鞘尖端切下，而不是切下用尖端以下的部分则是利用了达尔文父子的实验结论。经过教学内容的重组，学生的注意从一开始就得到激发并维持在较高水平，学生积极思考，对已有知识进行深度加工。温特实验的提前呈现也凸显了科学家依据已有知识，严谨推理、精确实验，逐步揭开胚芽鞘向光弯曲的真相科学思维，使学生能够透过现象看本质，有利于科学思维的培养。

2 着力知识的精细化加工，促进更有效的学习

2.1 设计有针对性的学习任务

认知心理学研究表明，不要被动接受信息，而要自己想些东西，这对于学习和记忆的保持大有裨益。在新授课及平时练习中通常是变式练习，如给定单侧光或用锡箔小帽罩住或切去尖端等条件，学生来判断胚芽鞘的生长情况。而在本节课所设计的学习任务中，则是要求学生根据已有知识，以图示的方式归纳胚芽鞘的常见处理方式并归纳其中的生长素分布特点（表1）。教师利用表格加深学生对植物向光弯曲实质的理解。

此学习任务的具体操作过程可以采用小组合作学习的方式，提高课堂效率，也可以在课前布置给学生完成，在课堂上开展讨论分析。教师丰富复习课的教学形式可促进学生思考，进而实现更有效的学习。

2.2 运用信息加工方法创设问题情境

杜威的在教学论方面的主要思想是“做中学”，即要从实际生活出发，提出能够引起学生主动关注的问题，在解决问题的过程中学习知识。复习课的情境与新课的情境应有所不同，更加侧重于知识的综合应用。问题处于一个初始状态，接着通过许多中间状态，最终达到目标状态。在本节课中，情境设计不是作为导入，而是生活中的具体案例。例如，教师展示校园中银杏、雪松、水杉的图片，提出问题：图中植物呈现宝塔状的现象在生物学上称为？解释其产生原因。学生很容易答出“顶端优势”，但在解释原因时，容易在表述上出现的问题，其实质是生命观念、科学思维上存在不足。这些不足是复习课中宝贵的教学资源，教师应及时给予反馈。接下来，教师提出问题：解除顶端优势的方法是什么？学生回答，教师反馈后，提出问题：你认为下列哪些情况需要保留顶芽，哪些情况需要去除顶芽？A.赏花用的山茶;B.果树;C.绿化隔离带（绿篱）;D.材用植物（收获木材的树种）。

在情境中提出教学要求相关的问题，与传统的直接提问相比，更符合学生的认知规律，更能激发学生的学习兴趣。在情境中学习、获取知识，并用所学知识解决生活中的相关问题，让学生感受到了生物学科的实用性，感受到了知识来源于生活，也能服务于生活，促使学生不断努力学习，提升生命观念及社会责任。

3 重视归纳推理，从证据中得出结论

复习课中，学生对于结论处于“已知”状态，故缺少了好奇感，会忽略其中的归纳推理过程，造成对于结论的理解停留在机械记忆的阶段，并且对结论的不深刻认识还易形成心理定势。生长素调节作用具有两重性的结论，学生已处于“已知”状态，教材中“图5-33植物不同器官对不同浓度生长素的反应”（图1）更是此类型变式练习之源。教师提出问题：能否根据此图推测本实验的实验方案？平常对学生的训练是側重实验描述和实验设计，判断实验结果，而此训练是让学生根据实验结果倒推实验过程和实验方案，具有一定的难度，实验设计中教师要给予一定的提示和指导。学生从图中可获取信息包括：横坐标代表实验的自变量即生长素浓度，纵坐标实验的因变量即促进或抑制生长的作用。基于此教师追问：实验材料如何选择？实验中的生长素是内源生长素还是体外施加？促进或抑制以什么作为参照？实验如何实施？实验结果记录表格如何设计？预期可能出现怎样的结果？实验结论如何？

教师引导学生倒推实验操作步骤和方案，使学生进一步理解曲线的由来。学生由对一条曲线的分析，进而对两条曲线进行比较归纳，从中得出生长素的作用特点。学生从曲线本身的理解上升到对其背后的实验设计和逻辑思维的认识，对此内容进行科学探究，发展了学习及实践创新的能力。

参考文献：

[1]E.Bruce Goldstein，张明译.认知心理学：心智、研究与你的生活[M].北京：中国轻工业出版社，2018：4，231，440.

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[4]和渊.十大提问破解“生长素的生理作用”教学难点[J].生物学通报，2018，53（5）：31-33.