马正红 哈尔滨劳动技师学院 150500
摘要:陈述性知识和程序性知识的心理表征是不同的,而且对应的外显行为也是不同的。陈述性知识是程序性知识的前身,学生经过变式练习,将概念和规则由陈述性知识表征方向转变为程序性知识的产生式表征,并随着运用次数的增加达到技能的自动化。因此在教学设计时,需要区别俩种知识的教学过程,尤其注意程序性知识的习得过程和运用过程。
关键字:陈述性知识,程序性知识,习得与运用
一、物理教学中的学习分类
安德森的知识分类观点和加涅的学习结果分类观的相同处是都强调学习的认知过程都。只不过加涅强调的是学习层级,安德森则以知识的表征形式为标准,旨在探讨不同类型知识在实践中的运用。
大多数信息加工学家支持安德森的这种分类方式。陈述性知识和程序性知识一起构成了广义的知识。这种广义的知识分类与加涅的认知学习分类性质上是相同,具体的对应关系如表1:
加涅的知识分类信息加工的知识分类
(1)言语信息(1)陈述性知识
(2)智慧技能(2)程序性知识(能相对自动化)
(3)认知策略(3)程序性知识(受意识控制)
表1 加涅与安德森的两种知识分类对应关系
这里的陈述性知识是回答世界是什么、为什么和怎么样的知识,同加涅的知识类型系统中的言语信息是完全对应的。
这里的程序性知识是个体无意识的提取线索以解决怎么办的问题的知识。与加涅的智慧和认知策略相对应。可以区分为自动化的程序性知识和受意识控制的程序性知识。
由上可知广义的知识可以下图进行分类 :
二、陈述性物理知识在教学设计中的分析
以“光的反射”一节为例进行如下分析。
教学目标:理解光的反射定律。能用自己的语言陈述光的反射定律的具体内容及其获得的依据。
(1)根据本节的分析流程图确定教学流程如下:
① 介绍实验装置,并通过演示光具座的使用,使学生知道入射光线、反射光线、入射点等的显示方式。
②通过教师的引导,学习法线、入射角、反射角的的概念。
③ 通过观察实验现象,依次得出反射定律的三个结论。
由学习的层级分析可知,教学中学生首先应具有光线、入射点、入射面的概念,同时习得入射光线、反射光线和法线的概念,具有能设别入射光线、反射光线和法线的技能;其次应掌握入射角、反射角的概念及其测量方法。
对于光线、入射点、入射面等概念通过举例便能习得。对于其他较复杂的知识点需要安排相应教学环节对其加以理解。
三、程序性物理知识在教学设计中的分析
1、程序性物理知识的习得
正如在知识分类处所述,陈述性知识和程序性知识的心理表征是不同的,而且对应的外显行为也是不同的。程序性知识的学习过程如表2所示。
由表中所示的过程可以看出,陈述性知识是程序性知识的前身,学生经过变式练习,概念和规则由陈述性知识表征方向转变为程序性知识的产生式表征,并随着运用次数的增加达到技能的自动化。物理学科中产生式的样例:
(1)如果一个系统所受合力为零,则该系统动量守恒。
(2)如果一个气体系统体积不变则该气体的压强与温度成正比。
(3)如果一个物体受到浮力,则求解可试用阿基米德定律。
变式练习是陈述性知识表征转变为程序性知识的产生式表征的关键。变式练习就是在保持学习条件有效性的情况下,相应知识实例的变化。具体而言,在获取知识阶段,通过概念和规律正例的变化帮助学生消除无关特征对学习的影响。例如概念正例除了共同本质属性外,还有许多非本质的属性也就是无关特征,这阶段学习时,例证的无关属性应变化。在知识的转化和运用阶段,变化问题情境和习题的类型,将有助于学习者技能水平的提高。在实际教学中的不同阶段应分层设计变式练习。首先已设置正例巩固练习,练习题要保持一定的同一性。接着可以设计近迁移变式,打破定势,培养技能。也可将问题逐渐演变成全新的情境,设计拓展性远迁练习,以促进学生知识的纵向迁移。
2、程序性物理知识的运用
产生式是“如果条件,则行动”的规则,学生能否完成将物理概念和定理由陈述性表征转化为产生式表征,需要注意的两个问题是:第一,学生建立运用概念和规律的正确条件。如果概念或规律的适用条件不易把握,教师应通过各种变式练习帮助学生理解条件。第二,学生遵循正确的行动步骤。如果运用概念定理等的步骤较繁锁,教师应帮助学生形成规范的解体步骤,然后提供练习,并指导学生按照步骤进行练习,熟悉步骤。
例如,“动量定理的运用”中我们需要进行教学任务分析:初学者往往会忽视动量及动量定理的矢量性导致发生错误,应通过正例和反例的分析使学生将关键属性与定理结合在一起,建立动量及动量定理的矢量性质。
教学环节如下:(1)教师呈现正例和反例,让同学们分析运用动量定理的几种解法中,哪种解法是正确的,,哪种解法是错误的,并说明理由。引发学生思考。
(2)教学引导学生,学生将矢量性与动量定理建立联系,由学生自己得出正确运用定理的重要条件——矢量性。
(3)教师设置几道练习题,让学生通过练习将定理转化成技能。
综上所述,讲授式、谈话式教学方式适用于陈述性知识教学,开展活动形式的教学适合程序性知识教学。两种教学的相互配合能够实现整体教学的最佳效果。教师在教学中既要考虑学生原有的的知识状况等自身条件,还要考虑自身以外的条件,如教学实例的选择和呈现,物理教具等媒体的使用,提问和反馈的方式,学习和记忆的方法等。
参考文献:
[1]毕华林,卢魏.任务分析理论与化学教学设计.中国教育学刊
[2]冯峰.教学任务分析技术及应用.平原大学学报
[3]吴红耕,皮连生.任务分析与教师的教学技能成长.心理科学
[4]吴亚萍,王芳.备课的变革.教育科学出版社
论文作者:马正红
论文发表刊物:《文化研究》2016年2月
论文发表时间:2016/7/22
标签:性知识论文; 知识论文; 表征论文; 程序论文; 动量论文; 定理论文; 学生论文; 《文化研究》2016年2月论文;