小学生知识技能的学习.ppt

第四章 小学生知识技能的学习,第一节 知识的理解,一、理解及其在知识学习中的作用 （一）什么是理解 理解是个体逐步认识事物的种种联系、关系，直至认识其本质、规律的一种思维活动。,理解的层次,字面理解 解释的理解 同化的理解 批判性理解 创造性理解,（二）理解在知识学习中的作用,二、小学生理解发展的特点,林崇德：小学儿童数概念与运算能力发展的研究， 第级：直观概括水平。儿童依靠实物、教具或配合掰手指头来掌握10以内的数概念，离开直观，运算就中断或发生困难。,第级：具体形象概括的运算水平。儿童进入了“整数命题运算”，掌握一定整数的实际意义、数的顺序和数的组成。由于儿童经验的局限，尽管有的运算的数的范围可以超过他们的生活范围，但由于缺乏数表象而不能真正理解运算中数的所有实际意义。,第级：形象抽象概括的运算水平，处于从具体形象概括向抽象概括发展的过程中，这阶段由于儿童的数表象的丰富与数的实际意义的扩大形成了数概括的新特点：(1)不仅掌握了整数，而且掌握了小数和分数的实际意义、大小、顺序和组成；(2)能掌握整数和分数概念的定义；(3)空间表象得到发展，使儿童能够从大量几何图形的集合中概括出几何概念，并掌握一些几何体的计算公式和定义，因此，这一级水平又可称为“初步几何命题运算”。,第级：初步的本质抽象概括的运算水平，即初步代数的概括运算水平。其特点为：(1)能用字母的抽象代替数学的抽象，例如能初步列方程解应用题；(2)开始掌握算术范围内的“集合”与“并集合”思想，例如，通过求公倍数与公约数的运算掌握“交”与“并”的思想；(3)能够完整地解答各种类型的“典型应用题”；出现组合分析的运算。 第级：代数命题概括运算水平。儿童根据假设进行概括，完全抛开算术框图进行运算。只有极少数小学儿童能达到这一水平。,三、怎样提高小学生的理解水平,1.使学生获得正确的感性材料 2.激活学生原有的有关知识 3.使新知识与原有知识间产生适当的差距 4.通过变式与比较促进学生理解科学概念,教材的直观,（1） 实物直观,优点：获得的感性认识真实、印象深刻,易于激发学生的求知欲,便于知识的应用,缺点：不易突出事物本质特征,受时空和感官的限制,（2）模像直观,优点：能突出事物的本质特征，使事物简化、典型化,大大扩充了直观的范围,缺点：易导致学生获得不完全的感性印象,（3）言语直观,优点：不受时空限制,有利于形成概括,缺点：鲜明性、完整性不好,效果受教师表达能力等的限制,维果茨基 （1896-1934）,维果茨基创造性地提出了最近发展区概念，为研究教学、学习与发展之间的辩证关系提供了一个参考框架。,维果茨基将最近发展区定义为“儿童的实际发展水平与潜在发展水平之间的距离，实际发展水平以儿童独立解决问题的能力为标志，潜在发展水平以儿童在成人指导下或与能力较强的同伴的合作中表现出来的解决问题的能力为标志。”,变式是通过变更对象的非本质特征的表现形式，以突出对象的本质特征，尤其是隐蔽的本质要素。,变式对学生掌握概念及事物的因果联系等都具有极其重要的意义，它可以使学生更好地区分事物的各种因素，并确定哪些是主要的、本质的，哪些是次要的、非本质的。利用变式是防止扩大和缩小概念外延的有效方法，对防止学生颠倒因果关系，发展学生的归纳能力有重大意义。例如，在几何中讲解三角形的“高”这一概念时，就要运用变式，提供给学生各种典型的直观材料，或者不断变换“高”所呈现的形式，通过不同的形式反映其本质属性。,比较就是在思想中将各种事物或其个别部分、特征加以对比，并确定它们之间的异同和关系。在教学上应用比较的方法，可以帮助学生全面、精确、深刻地分析不同情景中的异同。,用火烧（），用水浇（）， 用丝绕（、），用手挠（）； 靠人是侥（）幸，食足才富饶（）， 日出为拂晓（），女子更妖娆（）。 用手拾掇（），用丝点缀（）， 辍（）学开车，啜（）泣撅嘴。,第二节 知识的巩固与转化,一、知识的表征 知识在人脑中的存储和组织形式或者说知识在人脑中的呈现方式。 信息加工的观点 联结主义的观点,二、知识的遗忘,遗忘是指认识过的材料（经历过的事物）不能回忆或再认，或者发生错误的回忆或再认的现象。,（一）遗忘的理论,衰退说 干扰说 提取失败说 动机遗忘说,（二）遗忘的规律,艾宾浩斯 论记忆（1885年） 遗忘的进程是不均衡的，在识记的最初阶段遗忘速度很快，以后逐步缓慢。,艾宾浩斯遗忘曲线,三、促进知识巩固的策略,知识的巩固是指对所学知识的持久保持。 知识巩固的意义： 首先，学习是积累知识的前提. 其次，知识巩固是进步学习新知识的准备.,减少前摄和倒摄抑制的影响 复习为巩固之本 过度学习,四、促进陈述性知识向程序性知识转化,（一）知识的分类 知识：个体通过与其环境相互作用后获得的信息及其组织。,知识分类的不同角度,人文知识和科学知识 个体知识和公众知识 结构良好领域知识和结构不良领域知识,陈述性知识,是关于事物及其关系的知识，包括事实、规则、事件、态度等，是关于“是什么”的知识。 陈述性知识可以言传，也就是说，它可以通过言语形式向他人传授，不会出现“欲说而不能”的现象。,陈述性知识主要为言语信息，分为三种不同水平： 符号表征 概念 命题,程序性知识,是完成某项任务的行为或操作步骤的知识，是关于“怎么办”或“如何做”的知识。也称操作性知识，包括动作技能和认知技能两方面。,智力技能又叫认知技能、心智技能。它分为： 一般的智力技能是可以广泛应用到许多活动领域的技能，如分析技能、观察技能等； 专门的智力技能是在某种专门的认知活动中形成并得到运用的技能，如下围棋、速算等。,产生式：IFTHEN它指明当具备一定条件时，个体将作出一个什么样的反应。,“等腰三角形两底角的平分线相等” “要证明线段和相等（目标），如果它们是同一三角形的两个内角的平分线（情景），则只要证这两个角是等腰三角形的底角（行动）”,陈述性知识 程序性知识 表征形式 命题、图式等 产生式等 动静程度 静态 动态 获得速度 较快 缓慢 改变难易 较易 较难,陈述性知识和程序性知识的比较,（二）陈述性知识的获得,陈述性知识的表征形式 命题表征：知识以命题的方式表征，命题是表达判断的语言形式。 命题网络表征：若干命题彼此联系组成命题网络,陈述性知识的学习过程,联结阶段 精加工阶段 组织阶段,复述策略 (rehearsal strategy) 精细加工性复述 (elaborating strategy),陈述性知识的教学过程,1、引起与维持注意；告知教学目标（注意与预期） 2、提示学生回忆与巩固原有知识 （激活原有知识） 3、呈现经过组织的新信息 （选择性知觉 ） 4、阐明新旧知识的各种关系，促进新知识的理解（新旧知识相互作用） 5、指导学生复习与记忆策略 （认知结构的改组或重建） 6、测量与评价认知结构的特征（根据需要检索信息，提取与建构）,（三）程序性知识的获得,程序性知识以产生式与产生式系统来表征。 产生式系统：前一产生式的反应为后一产生式的发生提供了条件时，互相联系的产生式构成产生式系统。,程序性知识的学习过程,陈述性知识阶段 学习者形成对问题的最初表征。 转化阶段 学习者开始把各个部分连接起来，实现程序化。,自动化阶段 学习者在经过大量练习之后，已经不需或只需很少的意识参与就能完成这些技能。,言语指导 示范 练习,第三节 知识应用,一、概述 是人们利用已有的知识和经验去解决实际问题的过程。 二、知识应用的形式 应用所学知识解答口头或书面作业题。 应用所学知识完成实际操作或实地作业 应用所学知识去发现或解决实际问题,三、知识应用的过程,（一）审题 审题也叫分析课题，就是掌握课题的任务和条件，形成有关课题的映象。 （二）重现 通过联想，再现有关知识,并使当前课题与有关知识联系起来。 （三）解题, 解题时，不要匆忙解答，先要准确理解题意； 从整体上把握题意，必要的时候画图分析； 在理解的基础上判断解题的思路和方向； 充分利用已知条件（顺向推理）； 要善于运用双向推理（顺向推理和逆向推理相结合）； 克服思维定势，进行扩散性思维； 解题后要总结思路，举一反三。,影响学生知识应用的主要因素,学生对知识的理解水平与巩固程度 学生的智力活动水平 课题的性质 动机与情绪,一条马路长440米，在路的一旁每隔8米种树一棵，两端都种，共种树多少棵？ 株数=路长株距+1,一个长84米，宽54米的长方形苹果园中，苹果树的株距是2米，行距是3米这个苹果园共种苹果树多少棵？” 一行能种多少棵？842=42(棵) 这块地能种苹果树多少行？ 543=18(行) 这块地共种苹果树多少棵？4218=756(棵),四、正确引导小学生应用知识,（一）引导正确理解和掌握知识 （二）帮助学生学会分析问题 （三）引导学生学会类化,第五节 学习迁移,一、学习迁移的概念及迁移的作用 （一）概念 transfer of learning 一种学习对另一种学习的影响。 （二）迁移的作用 实践意义 理论意义,个体现有的学习不能脱离以往的经验，同样，当前的学习又不可避免会对未来的学习产生某些影响。学习迁移指的就是一种学习对另一种学习所产生的影响。,学习迁移现象普遍的存在于人们的各种学习、工作和和生活活动中，例如，学会了打羽毛球，则有助于打网球，这是动作技能的迁移。学会了平面几何，则有助于学习立体几何，这是知识的迁移。从小养成认真勤奋的学习态度，则会影响到学生中学、大学乃至一生中许多方面都有责任心及严格要求自己的态度和行为习惯，这是态度与行为习惯的迁移。可见，迁移不仅对学生的知识学习有重要意义，还具有重要的社会意义。,由于过去经验对个体的影响无所不在，因而在现实中的迁移大多数是自发发生的，然而，有利于个体学习的迁移并不总是能够自发产生，因此我们必须对迁移现象进行深入研究，寻找及其规律，从而更好地控制学习过程中的迁移现象。,返回,学习迁移研究一直以来是教育心理学的核心课题，不仅具有重大实践意义，也具有重要的理论价值。 从实践上看，学习迁移的研究有助于指导教学过程，提高教学质量，促进学生的学习效率。因此，奥苏贝尔指出，心理学关于迁移的研究乃是心理学对教育产生巨大影响的领域。同时，使学生通过学习获得最大的迁移，这是教学的根本目的，正如美国心理学家M.L.比格所说的那样：,“学校的效率，大半依学生们所学材料可能迁移的数量和质量而定。因而学习迁移是教育最后必须寄托的柱石，如果学生们在学校中学习的那些材料无助于他们进一步沿着学术的程序，不但在目前，而且在以后生活中更有效地应付各种情景，那么教育就是在浪费他们的时间。”,在理论方面，学习迁移研究有助于深入揭示学习的本质与规律，是学习理论建立的主要支柱。正如美国心理学家辛格莱和安德森所说的：迁移研究是对所有综合性认知理论一个严格而必要的检验。 一方面，对其规律的研究能帮助我们了解学习是如何引起、学习过程是如何进行、以及学习结果在今后的学习中能起到何种作用，另一方面，学习迁移研究还有助于探索教育与心理发展的关系，因为在教育,条件下，人的发展是通过学习而实现，学习是教育影响与心理发展之间的中间环节，这其中的关键在于要了解已掌握的知识如何转化为学生的才能，已接受的行为准则又如何转化为学生的品德，这些都要通过学习迁移才得以研究。,二、学习迁移的类型,1.正迁移和负迁移 2.顺向迁移与逆向迁移 3.特殊迁移与普遍迁移,1、正迁移与负迁移 正迁移（positive transfer）指一种学习中学得的经验对另一种学习起促进作用。 负迁移（negative transfer），也称干扰。指一种学习中学得的经验对另一种学习起阻碍作用。,骑自行车,骑摩托车,打羽毛球 （压腕）,打网球 （不压腕）,所谓正迁移，指的是一种学习能促进另一种学习。已有的知识、技能在学习新知识和解决新问题过程中，能够很好地得到利用，产生“触类旁通”的学习效果，这就表现出学习的正迁移。总体上说，正迁移可表现为一种学习使另一种学习具有了良好的心理准备状态，或者一种学习使另一种学习活动所需的时间和练习的次数减少，还可表现为一种学习使另一种学习的深度增加或单位时间内的学习量增加。,所谓负迁移，指的是一种学习阻碍和干扰了另一种学习。例如，学生在学习新概念时，与原有的概念项目混淆，产生干扰现象，或者加大了新概念获得难度，或者歪曲了原有的概念。负迁移现象往往表现为一种学习所形成的心理状态，如反应定势等，对另一学习的效率和准确性产生消极影响，或一种学习使另一学习所需的学习时间和练习次数增加。,返回,先前的学习对后继学习的影响是顺向迁移。 后继学习对先前学习的影响是逆向迁移。,返回,特殊迁移是指某一领域的学习对另一种学习有直接的、特殊的适应性，通俗地说，特殊迁移就是特定事实与技能的迁移。 普遍迁移产生常常表现为原理原则的迁移，有时在两个看起来不十分相同的学习内容中也有发生，或者表现出态度的迁移。,返回,三、学习迁移理论,（一）形式训练说(formal discipline theory) 形式训练说主张迁移要经历一个“形式训练”过程才能产生。形式训练说的心理学基础是官能心理学。,形式训练说把学习看作是心理训练过程。 某些学科对于训练某些官能可能有特殊的价值： 古典语言、数学和自然科学的难题 形式训练说把学习的迁移看作是通过训练而得到加强的心理官能在其它的领域自动地发挥作用。,(二)相同元素说(identical elements theory),桑代克认为，两种心理机能只有当它们具有共同因素时，一种心理机能的改进才能引起另一种心理机能的改进。 桑代克所谓的“共同因素”实质就是两次学习在刺激反应联结上的相同要素。,桑代克所指的相同元素，不仅包括学习内容的相同，也包括学习过程中表现出的习惯、态度、情绪、方法相同。它们都是学习迁移产生的原因。,(三)经验泛化说(generalization theory),由贾德(Judd)于1908年提出。 认为共同因素的存在只是迁移的必要前提，而关键在于原理、原则的应用。 强调了原理、原则的概括对迁移的作用。学习者的概括水平越高，迁移的可能性越大。,实验：水下打靶,被试：小学生 程序：等能力甲乙两组，射击水中靶子。甲组打靶前学习光学折射原理；乙组不学。 结果：射击水下30厘米靶子时成绩相同；而至于水下10厘米时则甲组好于乙组。 结论：由于经过训练的儿童对不同深度的目标可以作出更适当的调整，将折射原理概括化，并运用到特殊情境中去。,贾德的经验泛化说强调原则的类推和应用，并不重视两种学习之间是否具有完全相同的因素。这种理论不仅被许多心理学家所接受，而且在实践中得到证实和发展。但是，该理论对学习迁移的解释是有限制的。,(四)关系转换说(relationship theory),格式塔心理学家强调迁移概括化理论中的另一元素，他们认为顿悟情境中的一切关系是获得一般训练的根本东西。苛勒(Kohler，1929)曾用小鸡和一个3岁小孩做实验证明了这一点。,被试：小鸡、黑猩猩、幼儿 程序：两张纸，浅灰与深灰，后者其下有食物。被试学会深灰下觅食。用更深灰的纸代替浅灰。看被试到何种纸张去觅食。,实验：纸下觅食,结果：更灰 结论：被试的选择不是比较刺激的绝对性质，而是由两种刺激的相对关系所规定的。,（五）认知迁移理论,由美国学者罗耶(J.MRoyer)提出的。他根据学习和记忆的信息加工理论，提出认知迁移理论具有两个基本假设： 第一，人类是以一种系统方式储存和提取信息的；第二，知识结构的“丰富性(richness)”并非始终一致。所谓丰富性，是指知识结构内各单元(如节点、命题等)之间交互联结的数量。此外，如果要形成学习迁移，领会是必不可少的。,根据这两个假设和一个前提，认知迁移理论认为，迁移的可能性取决于在记忆搜寻过程中遇到相关信息或技能的可能性。这样，教育的问题就成了如何增加学生在面临现时生活问题时提取在课堂中习得的相关材料的可能性的问题。由于提取的可能性与交互联结的数量有关，因此，任何增加交互联结网络的丰富性的教育方法，都将有助于增加迁移的可能性。,迁移研究的新进展,情境因素与迁移 个人因素与迁移,四、小学教学中如何促进学习迁移,（一）影响迁移的因素 一）个体因素 1. 智力水平 2. 年龄 3. 认知结构 4. 心向和定势 5. 学生对学习和学校的态度,奥苏伯尔提出了三个主要的影响迁移的认知结构变量：可利用性、可辨别性和稳定性。 在认知结构中是否有适当的起固定作用的观念可以利用，这是影响迁移的第一个重要的认知结构变量。在认知结构中处于较高抽象概括水平的起固定作用的观念，对于新的学习能提供最佳关系和固定点。,新的学习任务与原有观念系统可以辨别的程度，是影响有意义学习和迁移的另一个重要的认知结构变量。如果新的学习任务不能与认知结构中原有的观念清楚地分辩，则新的意义很可能会被原有的稳定意义所代表，从而表现出遗忘。,原有的起固定作用观念的稳定性和清晰性，是影响有意义学习与长久保持的第三个重要的认知结构变量。如果起固定作用的观念不稳定而且模糊不清，那么将不能为新的学习提供适当的关系和有力的固定点。,B,“量水”实验,返回,（二）客观因素,学习情境的相似性 学习材料间的共同因素 学习材料的应用价值 已有经验的概括水平,在有意义的学习中，学习材料的相似性又可包括许多层次，如可以是表面内容、形式上的相似，也可能是深层结构、原理原则上的相似。学习材料在不同层次上的相似性在迁移过程中的作用有所不同，以往的研究表明，只有在原理上相似的两种学习材料中，表面内容、形式上的相同才有可能促进正迁移的产生，而当原理不相同时，表面内容、形式上的相似性很可能对学习者产生干扰，导致负迁移的产生。这一点在年龄越小的儿童身上表现得越发明显。,返回,学习者分析与概括能力的高低是决定迁移能否产生的重要因素之一。分析与概括能力高的学生，能有效地概括根据自己已有的知识经验对当前复杂的问题进行分解，概括出问题所隐含的原理原则，从而加强对新旧知识之间关系的识别，促进积极迁移的产生。,奥苏伯尔认为学生原有的认知结构是实现学习迁移的“最关键的因素”。在他的著作教育心理学扉页上写道：“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，影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么，根据学生原有的知识状况进行教学。原有的学习对新的学习影响，就是已有的认知结构对新的学习的影响，这也就是心理学上所说的迁移”。,二、促进学习迁移的方法,（一）根据迁移产生的心理机制促进学习迁移 1. 引导学生对知识进行科学的组织 2. 帮助学生对所学的知识进行辨别 3. 帮助学生建构迁移的心向,在有意义的学习中，在呈现正式的学习材料之前，先用学生能懂的语言介绍一些引导性材料。这些领导新材料的特点是，它比学习材料更一般，更开阔，而且与学习材料有关联，能充当新旧知识联系的“知识桥梁”，奥苏伯尔将之称为“组织者”，由于它的呈现一般先于正式要学习的材料，故又称之为“先行组织者”。 设计“组织者”的目的，是为新的学习任务提供观念上的固定点，增加原有知识的可利用性、可辨别性和稳定性。,B,在教学上应用比较的方法，可以帮助学生全面、精确、深刻地分析不同情景中的异同。比较就是在思想中将各种事物或其个别部分、特征加以对比，并确定它们之间的异同和关系 。 比较有助于学生确切地理解一些基本的概念、原理和原则。例如，哺乳动物的三个基本属性是胎生、哺乳、用肺呼吸，而有些学生只看到某些哺乳动物在陆地上是用四条腿走路的，这时候就需要运用比较,的方法，使用变式，如鲸鱼，通过将变式与学生熟悉的某些四腿哺乳动物进行比较，使学生认识到哺乳动物准确的基本属性。 对事物进行系统的比较，还可以帮助学生全面、精