认知学习理论与教学模式

学生始终被置于学习的主体地位，始终关 注知识的结构和相互之间的联系。他们是 在用自己感兴趣的方式去接触新鲜的知识， 所以总能感觉思维的快乐，当然就不会认为这
样的学习是负担。”
返回
布鲁纳的认知——发现说
• 布鲁纳学习理论的基本观点 • 布鲁纳学习理论在教学上的应用
布鲁纳学习理论的基本观点
• 学习的实质：
• 在教学中，我常常将抽象的内容，以游戏的 方式帮助学生理解。比如，为帮助学生理解 “同时”、“相对”、“相遇”、“相向而 行”等概念，我组织学生到操场上，分成两 队，分别在操场两边迎面竞走。我说“走”， 两人同时相对行走，让学生形象理解“同 时”、“相对”的意思；两人碰上时，我说 “停”，告诉学生这是“相遇”，接着让学 生观察两人相遇时谁走的路程多，理解这是 同一时间内两人各走的“距离”。
• 高中生物《伴性遗传》问题情境创设:
–为什么道尔顿和他弟弟是色盲，他妈妈却 正常呢？这与性别是否有关？
创设问题情境实例
• 初中地理《多变的天气》-安达火石山中 学刘丽华
• 猜谜语：
• 千根线万根线，颗颗珍珠线上穿。 • 大哥天上叫，二哥把灯罩…
创设问题情境实例
• 初中音乐古筝曲《渔舟唱晚》欣赏教学中，先运 用实物乐器古筝，亲自演奏乐曲，让学生边看边 注意听音乐的速度、力度的变化。这时，学生的 好奇心很快就调动起来，“问题”也蜂拥而来：
……
发现学习的类型
• 发现学习可以按教师指导 的多少，分为
–无指导的发现学习 –有指导的发现学习
无指导的发现学习
• 无指导的发现学习是一种 无结构的发现学习 (unstructured discovery) 或“纯发现学习”，是指 学习者在一个自然状态中 依靠自己获得领悟。
有指导的发现学习
• 有 指 导 的 发 现 学 习 (Guided discovery) 是 一 种 结 构 化 的 发现学习，由教师提出问题 的情境，提供有关的材料信 息，引导学生去达到一个既 定的目标。
发现学习的教学案例 •X+2ax+a=(x+a)(x+a) 右边：(x+a)(x+a) 2 2 = X+ax +ax + a
= X+2ax+a =左边
2 2
2
2
发现学习与素质教育
• 中共中央国务院关于深化教育改革、全面推进 素质教育的决定(1999)已明确指出：“智育工 作要转变教育观念，改革人才培养模式，积极 实行 启发式 和 讨论式 教学，激发学生独 立思考和创新的意识，切实提高教育质量。要
有指导的发现学习与 启发式教学是什么关系？
• 孔子：“不 不
愤 悱
不 不
启， 发，
指导
创设问题情境
举一隅不以三隅反，则不复也。”
创设问题情境实例
• 初中数学《平行四边形面积》 -安达火石山中心校张翠 • 故事引入： • 从前有一个老财主，他家财万贯，可是他的身体越来越 差，于是，他决定把自己的土地分给自己的两个儿子， 可是两个儿子都嫌自己分的地少，都说老财主偏心，老 财主很生气，可是又说不明白。于是，他决定找个聪明 人来解决这个问题，同学们，你们愿意当这个聪明人吗？ • 课件出示一个长方形和一个平行四边形，让学生观察两 个图形的形状后思考：这两块地那块地大呢？猜猜看。 该怎样比较这两块地的大小呢？这个长方形的面积如何 计算？那这个平行四边形的面积该如何计算呢？
让学生感受、理解知识产生和发展 的过程，培养学生的科学精神和创新思维习
惯，重视培养学生收集处理信息的能力、获取 新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言 文字表达能力以及团结协作和社会活动的能 力。”
发现学习的教学案例
x x 1
• X+2ax+a=(x+a)(x+a)
2
2
2
X+2x+1=(x+1)(x+1) 2 X+4x+4=(x+2)(x+2) 2 X+6x+9=(x+3)(x+3) 2 X+8x+16=(x+4)(x+4) 2 X+10x+25=(x+5)(x+5)
• 我让学生在四年级就把小学数学该学 的所有知识都学完，老师的目的决不 是教他1+1等于2，而是教他“1+1=2” 怎么得来的。为什么等于2，与前面的 知识关系是什么，和后面知识有什么 联系。当他悟到这一点，他就会自己 分析出来了。所以难就难在这里。
(马芯兰事迹)
《中国教育报》2005年2月28日 引导孩子走进数学世界
• 学科教学
–运用有效的教学策略 –对学生进行学法指导
《孙维刚谈全班55%怎样考 上北大考上清华》
• 教学策略之一——活化教材
– “初一入学后，代数与几何同时进行， 但每周6课时不增加，由于我经常外出开 会，实际每周上不到6课时。可是用了一 年半，就学完了初中数学的全部，而且 增加了许多内容。” – “到初三毕业，则基本学完高中数学。” – “我这里有4个大规律、15个中规律、三 四十个小规律，掌握运用娴熟了，那么， 从初一到高三，从代数到几何，就没有 不会做的题目了”
投影展示：振动源可在水槽中激起水波，并不断向外围扩散。 问题3：声音在空气中是如何传播的？ 学生讨论：
– 百米比赛时，计时员是怎样计时的呢？为什么？ – 对着高墙或山崖喊话，能马上听到回声吗？ – 雷电时，为什么总是先看到闪电，后听到雷声呢？
•
问题4：声音的传播需要时间吗？
创设问题情境实例
• 初中化学《分子和原子》-安达六中王维 • 实验情境1（导入阶段）：闻醋，酒，香水通过的气味，鉴别三种液 体。 • 问题1：为什么我们能闻到气味? • 实验情境2：酒精与水的混合 • 问题2：为什么酒精与水混合后体积会变小呢? • 实验情境3：:石子和沙子混合 • 问题：混合后总体积小于混合前两体积之和 ？ • 实验情境4：酚酞溶液、浓氨水 • 问题：A烧杯中液体变红 ？为什么氨分子可以运动到酚酞溶液中 ？ • 实验情境5：品红在冷水河热水中的扩散 • 问题：为什么在热水中扩散的快？ • 实验情境6：电脑演示氧化汞受热分解的实验 • 问题：为什么氧化汞分解成氧原子和汞原子？氧原子新汞原子重新组 合成氧气和金属汞 ？ • 实验情境7（作业阶段）：一块糖在水中融化 • 问题：液面为什么降低？以及加油站附近为什么禁止烟火？
发现学习
• 发 现 学 习 (discovery learning) 是指给学生提供 有关的学习材料，让学生 通过探索、操作和思考， 自行发现知识，理解概念 和原理的教学方法。
发现学习的步骤
• 1.提出和明确使学生感兴趣的问题； • 2.使学生感到问题具有某种程度的不确定性， 以激起探究欲望； • 3.提供解决问题的多种可能的假设； • 4.协助学生收集与问题解决有关的资料； • 5.组织学生审查有关资料，得出应有结论； • 6.引导学生用分析思维去证实结论，使问题得 以解决。
–主动地形成认知结构
• 学习的过程：
–新知识的获得 –知识的转化 –评价
布鲁纳学习理论在教学上的应用
• 教学内容：结构教学观 • 教学方法：发现学习观
学习应注意各门学科的 基本结构
• 布鲁纳说：“不论我们选教什么学科， 务必使学生理解（掌握）该学科的基本 结构”。 • 所谓基本结构包括该学科的基本知识结 构和学习态度、方法两方面。 • 所谓结构就是指事物之间的相互联系或 规律性，具有“普遍而强有力的适用 性”。
(马芯兰事迹)
“马芯兰”的减负实践
中国教育报 2013-04-12
• “我反对教育脱离学生特定年龄阶段的认知规律， 脱离学生的资质个性。那样的教学法，人为地加 重了学生的负担。我观察过在墙角玩蚂蚁的孩子， 虽然被太阳晒得满头大汗，但是孩子还在那聚精 会神地玩，一点儿也不觉得苦。为什么？因为他 在做感兴趣的事，当然不会觉得苦。采用我们的 教学法，虽然每节课的内容都是新的，教师讲课 使用的教法，却是从一年级到六年级贯穿始终的。
创设问题情境实例
• 初中生物《发生在肺内的气体交换》的问题情 境创设：
–让学生观察演示实验：取A、B两试管，放入等量的 石灰水，向A试管中用注射器注入空气，向B试管吹 气，为什么B试管中石灰水变浑浊了而A试管中的石 灰水没有变浑浊？”
• 初中生物《种子的萌发》的问题情境创设：
–学生分组进行实验，探究种子萌发必须具备的三个 外部条件和自身条件。每组将绿豆放入一个瓶子里， 变化水量、温度、种子等条件，然后进行比较。
• 学生会逐渐得出相关结论：传统绘画中的花篮造型一 般体现出严格的对称式，而塞尚《静物》中的盘子和 底座却体现出错位的造型。
启发式教学与发现学习
• 布鲁纳的发现学习为启发式教学 奠定了现代认知学习和教学理论 基础，为古老的启发式教学注入 了生机和活力。 • 有指导的发现学习，就是现代意 义上的启发式教学，二者在本质 上是一致的。
• 对学生进行学法指导
–时时注意寻找知识之间的联系 和规律。逐步形成一种学习方 法——在寻找与已掌握的知识 的联系与区别中，学习、掌握 新的知识。 –八方联系，浑然一体，造成学 生总是浮想联翩，思潮如涌的 思维状态。 –一题多解，多解归一，多题归 一
马芯兰的小学数学教学
• 马老师注重构建新的知识 网络，在教材结构中给最 基本的概念以中心地位。 • 马老师从小学数学500多个 概念中，精选出十几个最 基本的概念，突出它们的 核心地位，以这些概念为 “节点”构建知识的网络 体系。
《孙维刚谈全班55%怎样考 上北大考上清华》
• 教学策略之二——了解知识 的产生过程
– “教学，并不是把一个一个 的结论教给学生就完了。一 个事物是怎样来的？要引导 学生去探究原因，而不要使 学生成为一个只会摘取果实 的人。要使他们懂得只有学 会耕耘播种，才能收获果 实。”
《孙维刚谈全班55%怎样考 上北大考上清华》
创设问题情境实例
• • • • 初中物理《声音的产生与传播》-安达五中高建凤 演示实验导入 问题1：声音是怎样产生的呢？ 观察比较
– – – – 说话与不说话时喉咙部位的情况 按紧的直尺不发声与拨动发声时的情况 烧杯中的静水与敲击烧杯发声时水的情况 拉紧的橡皮筋发声与不发声时的情况
• • • • • • • • •
–比如，简单应用题，一般分 为十一种，马老师以最基本 的概念为核心，把十一类分 成四块。
《中国教育报》2005年2月28日 引导孩子走进数学世界
(马芯兰事迹)
• “知识就像一棵树，是一 个有机整体”
–数学就是掌握四个基本概 念，“和差倍分”，“和” 是最基本的概念。小学阶 段整个抓一个“和”字。
《中国教育报》2005年2月28日 引导孩子走进数学世界
创设问题情境实例
• 初中生物《食物的营养成分———维生 素A的作用》问题情境创设:
–眼睛复明之谜:从前有个孝子,为躲避战乱, 和老母移居深山中生活。一段时间后,母亲 每到黄昏时间就失明。后来,母亲认为是经 常听到乌鸦在院子中鸣叫的缘故。儿子知道 后用弓箭射杀了乌鸦,挖出乌鸦的心脏和肝 脏给母亲食用。结果,母亲的眼睛竟然真的 奇迹般地复明了。母亲失明的原因是什么? 为什么吃了乌鸦的心脏和肝脏后便又复明了 ?
吉林省高师培训中心高教教师培训专题讲座
认知学习理论与教学应用
东北师范大学心理学学院 路海东 Luhd@nenu.edu.cn
内容提要
• 几个教学案例 • 布鲁纳的认知—发现说 • 奥苏伯尔的有意义学习理论 • 建构主义的学习理论
《孙维刚谈全班55%怎样考 上北大考上清华》
• 素质教育
– “对社会有用的人”——品德素质 – “造就一个强大的头脑”——智力素质 –强健的体魄——身体素质
追加问题：如何验证发声的物体在震动？ 演示实验：发声的音叉把乒乓球弹开等 媒体播放：宇航员在月球行走的资料片断，观察宇航员交流的方式，与人们在地球上 的交流对比。 问题2：声音是怎样传播的？ 追加问题：怎样证明声音的传播需要介质呢？ 解决方案
– 把正在响的闹钟放进玻璃罩中，听声音的情况 – 把正在响的闹钟用塑料袋包住，放进水中，听声音的情况。
– “为什么在同一根弦不同部位的音的虚实会Байду номын сангаас同?” – “手势动作的大小与速度的快慢有什么联系?” – “乐曲中的由快到慢表现的是什么意思?” –用西洋乐器演奏会是什么效果？
创设问题情境实例
• 在鉴赏 “现代主义之父”塞尚的《静物》这一作品时， 教师可先用PPT出示《静物》的图片，并询问学生：
– 如果从透视方面来看，塞尚所画的静物与传统绘画的区别在 哪里?