王 猛 吳 偉
(1. 南京航空航天大學附屬高級中學,江蘇 南京 210007;2. 南京師范大學教師教育學院,江蘇 南京 210097)
利用“自我提問法”提升自我監(jiān)控能力的研究①
王 猛1吳 偉2
(1. 南京航空航天大學附屬高級中學,江蘇 南京 210007;2. 南京師范大學教師教育學院,江蘇 南京 210097)
本文闡述了自我監(jiān)控的內涵及特征,總結了自我監(jiān)控與物理學習之間的聯(lián)系,結合中學物理教學的實際情況,提出用“自我提問法”提升自我監(jiān)控能力的具體措施.
自我提問法;自我監(jiān)控能力;物理教學
自我監(jiān)控概念被M.Snyder博士提出后,受到教育學界的廣泛關注,自我監(jiān)控理論被大量學者運用到教學實踐探索中.弗拉維爾(Flavell)認為自我監(jiān)控體現(xiàn)在如何協(xié)調各方面因素,從而制定計劃、選擇策略、修正過程,并對存在的問題采取補救措施.本文探討了自我監(jiān)控概念和相關特性,總結自我監(jiān)控在物理學習中的作用,并利用“自我提問法”提高學生的自我監(jiān)控能力.
1.1 自我監(jiān)控的界定
M.Snyder認為自我監(jiān)控是一個人在自我表現(xiàn)方面的心理結構[1],是指由社會性的情境線索引導的個體對自己進行的自我觀察、自我控制和自我調節(jié)的能力.教育心理學更多地把自我監(jiān)控看作是一種特殊的認知能力即元認知能力,國內學者董奇認為:學生學習的自我監(jiān)控,是指學生在進行學習活動的全過程中,將自己正在進行的學習活動作為意識的對象,不斷地對其進行的積極、自覺的計劃、監(jiān)察、檢查、評價、反饋、控制和調節(jié)的過程[2].
自我監(jiān)控研究出現(xiàn)了不同的理論模式[3],言語的自我指導理論強調言語對行為的指導功能,提出兒童的言語思維的發(fā)展需經(jīng)歷“社會言語—自我中心言語—內容言語”三個階段內化形成;操作主義理論十分重視強化的作用,認為可以通過設置“刺激—行為—結果—強化”的程序來激發(fā)和促進學生學習的自我監(jiān)控行為;現(xiàn)象學理論與操作主義的觀點則截然相反,主張從心理機制和內部影響因素來研究,要相信和發(fā)揮學生的主觀能動性;自我意志理論更強調自我作為主體的一面,認為學生學習的自我監(jiān)控實際上是學生的一種意志控制過程;社會認知理論是從行為、環(huán)境、個人內在因素的交互作用中進行分析,指出結果期望和自我效能感的重要作用;認知結構理論認為元認知包括元認知知識和元認知監(jiān)控,元認知監(jiān)控表現(xiàn)在如何協(xié)調元認知知識間的相互作用.
1.2 自我監(jiān)控能力的影響因素和訓練方法
日莫曼等人將影響自我監(jiān)控學習能力的因素分為個人、行為、環(huán)境三個方面[4],其中自我效能感是一個關鍵變量,高自我效能感的學生能更多地對學習結果進行自我監(jiān)控,并且展示出更高水平的學習策略.國內董奇、周勇等人的研究表明學生的學習動機、成功歸因、自我效能感以及所察覺到的教師在自我監(jiān)控學習策略方面的教育水平等,是影響自我監(jiān)控學習策略發(fā)展水平的重要因素[5].
自我監(jiān)控的訓練一般包括兩個方面:傳授有關知識和訓練學生如何在解決問題過程中運用自我監(jiān)控.比較具有代表性的是斯滕伯格(Sternberg)等人提出的四階段方案:辨別和界定問題、形成心理表征、計劃問題解決步驟、評價過程.研究者分階段設計了一些非學科領域的問題來進行思維策略的訓練.
按照言語內化的規(guī)律,麥臣鮑姆開發(fā)出以下自我指導訓練程序:(1) 執(zhí)行學習任務時教師大聲示范規(guī)則和程序;(2) 教師指導學生大聲示范;(3) 學生獨立自我言語;(4) 學生小聲敘述指導語;(5) 學生默念指導語.
2.1 自我監(jiān)控對物理學習的影響
宋其爭、沃建中、林崇德研究了高中生成就動機、物理學習成績對其自我監(jiān)控的影響[6],發(fā)現(xiàn)成就動機和物理學習成績是影響物理自我監(jiān)控能力的重要因素,高學習目標低成績目標者、物理學習成績優(yōu)異者自我監(jiān)控水平較高.鄧鑄研究了高二學生狀態(tài)元認知結構[7],結果顯示:物理問題解決是對問題的表征狀態(tài)不斷轉換的過程,它受認知主體信息的提取、轉換、整合能力及狀態(tài)元認知的影響.
此外,彭軍生等人的研究也證明了自我監(jiān)控直接影響了物理學習成績,但對不同學科的學習影響有差異[8].王曉輝、胡象嶺發(fā)現(xiàn)初中生自我監(jiān)控能力差異不大,高中生則有明顯區(qū)別,認為是學習內容差異造成的[9].王震等人則研究了物理實驗中學生自我監(jiān)控能力的掌握情況,并提出相應教學建議[10].周紀良探索了提高自我監(jiān)控能力的途徑,指出教師應該重視目標激勵和思維展示[11].尹黎萍通過習題教學對培養(yǎng)自我監(jiān)控能力的方法進行探究[12].還有不少物理教師和研究者對物理學科自我監(jiān)控能力做了有益的研究和探索.
2.2 自我監(jiān)控維度的劃分
在自我監(jiān)控學習的研究中,Nisbet和ShuckSmith認為自我監(jiān)控學習包括提問、計劃、調控、審核、矯正和自檢等六個維度;董奇等人將其劃分為計劃、準備、意識、策略、執(zhí)行、反饋、補救和總結八個維度.
對于中學生物理問題解決而言,宋其爭、林崇德等人的結論可能更加合適[13],他們認為中學生物理問題解決自我監(jiān)控能力的最佳模型是五因素結構,即計劃、調節(jié)、監(jiān)察、檢驗和反思:(1) 計劃,包括了解題目的已知和未知、隱含條件,檢索熟悉的已經(jīng)解決的問題,形成解題的大致思路;(2) 調節(jié),即合理地組織信息,建立物理圖像,一條思路不通時及時調整;(3) 監(jiān)察,要求判斷自己解題方法和策略有效性,動態(tài)監(jiān)視解題過程并調節(jié);(4) 檢驗,指判斷解題結果的正確性,也包括解題過程中對解題方向正確性的預判;(5) 反思,反思題目屬于哪種類型,有無其他的解法,解決該類型問題的一般策略等.筆者認為上述五因素結構中監(jiān)察和檢驗環(huán)節(jié)部分內容重疊,同時在調節(jié)后沒有明確進行策略選擇.因此從實際教學的可操作性出發(fā),在五因素結構的基礎上微調,認為自我監(jiān)控包括計劃、調節(jié)、策略、監(jiān)察、反思五個方面.
2.3 自我監(jiān)控能力的培養(yǎng)——“自我提問法”
“自我提問法”就是在問題解決的過程中,通過教師提前預設的一系列問題組,讓學生按照計劃、方法對問題進行分析、綜合,實現(xiàn)學生的自我觀察、自我監(jiān)控、自我評價,不斷地促進學生自我反省而提高問題解決的能力.
美國數(shù)學家波利亞就解決數(shù)學問題的四個階段,提出了數(shù)學學科的自我提問的概念.結合物理學科的特點,可以針對不同知識體系和類型設置相應的自我提問的問題.筆者以動力學問題為例,設計了如下的“自我提問單”.
2.3.1 計劃:明確考點和關鍵詞
(1) 本題的考點是什么?物理公式的含義是什么?公式的使用條件是什么?
(2) 能否回憶該考點的典型問題?過去的題目與本題有沒有相似點?有沒有可借鑒的地方?
(3) 在以往的解題中該考點哪里容易出錯?有哪些特別注意的技巧或者結論?
(4) 該題目有哪些關鍵詞?從中能得出哪些結論?
2.3.2 調節(jié):明確對象和運動過程,畫出運動過程示意圖
(1) 如何選取研究對象?是選取一個物體、一個微元、還是選取一個系統(tǒng)?
(2) 怎樣確定物理過程?是選取一個過程、還是幾個過程?
(3) 能否畫出運動過程示意圖?能否詳細地標注各個運動過程和臨界位置?
2.3.3 策略:分析受力,判斷F合與v0的關系
(1) 研究哪一段過程?有沒有正確進行受力分析?每個力是恒力還是變力?F合是恒力還是變力?
(2)F合與v0的方向共線還是不共線?
(3) 判斷屬于哪一種運動[14]?
2.3.4 監(jiān)察:選擇相應的模型求解
(1) 分析相應運動模型的解題特點;
(2) 合理尋找突破點,利用雙向思維使起始狀態(tài)和目標狀態(tài)相互逼近;
(3) 監(jiān)控解題的過程:我已經(jīng)做了什么?我正在做什么?我將要做什么?我能否清楚地看出每一步驟的正確性?這個方法是否正確?如果不正確,如何調整思路?
2.3.5 反思:反思過程并納入圖式
(1) 回憶自己問題解決的結果和過程,明確正確的解題思路和方法.找到自己哪些地方出現(xiàn)了錯誤?解題的突破點在哪里?以后如何改正?
(2) 本題如何歸納到已有的解題經(jīng)驗體系中?是否為以往解題經(jīng)驗的變式?
(3) 本題還有沒有其他解法?哪種更簡捷?通過本題自己有什么收獲?
例(2013年安徽高考):如圖1所示的平面直角坐標系xOy,在第Ⅰ象限內有平行于y軸的勻強電場,方向沿y正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內有勻強磁場,方向垂直于xOy平面向里,正三角形邊長為L,且ab邊與y軸平行.一質量為m、電荷量為q的粒子,從y軸上的P(o,h)點,以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場,通過電場后從x軸上的a(2h,o)點進入第Ⅳ象限,又經(jīng)過磁場從y軸上的某點進入第Ⅲ象限,且速度與y軸負方向成45°角,不計粒子所受的重力.求:
圖1
(1) 電場強度E的大??;
(2) 粒子到達a點時速度的大小和方向;
(3)abc區(qū)域內磁場的磁感應強度B的最小值.
問題解決過程如下:
(1) 計劃
本題主要考察帶電粒子在復合場中的運動問題,涉及勻強電場和勻強磁場.由題目可知粒子帶正電,且不計重力.此題中出現(xiàn)了三角形的勻強磁場,在這里要特別小心.
(2) 調節(jié)
質子先后經(jīng)歷了勻強電場、勻強磁場、真空三段過程,初步判斷運動軌跡如圖2所示.
圖2
(3) 策略
在Pa段,質子受到豎直向下的電場力,F(xiàn)1=qE為恒力,與v0垂直,粒子做類平拋運動,分析可知a點速度與x軸夾角為45°;
在ab段,質子受到洛倫茲力F2=qvaB,大小不變,與va垂直,粒子做勻速圓周運動;
在bd段,質子所受合外力為0,做勻速直線運動.
(4) 監(jiān)察
按照上述的策略分析,結合各自的運動特點進行求解,期間要注意是否滿足題目條件.
(5) 反思
本題是典型的復合場問題,正確的受力分析是前提;多過程運動是由幾個基本運動組合形成的,要掌握好最基本的幾種運動模型;轉折速度是前后運動的紐帶,是關鍵量;磁場飛出的位置不好判斷,利用逆向思維,可以通過bd段的運動進行反推.
自我監(jiān)控是元認知的構成要素,自我監(jiān)控能力的訓練能夠有效提高學生的學習能力和思維品質,值得我們在教學實踐中不斷嘗試、探索.
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①本文系江蘇省教育科學“十二五”規(guī)劃2013年度課題“我國探究教學實施中的問題及其對策研究”(批準號:D/2013/01/082)的研究成果.
名師簡介:吳偉,博士,南京師范大學教師教育學院教授、碩士生導師,主要研究教育技術學、物理課程與教學論.