元认知策略在中学化学教学中的应用

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  摘要:中学化学作为中学教育的重要组成部分,也是一门化学基础知识与实验实践相结合的重要学科。随着素质教育的深入发展,现代教育越来越关注如何中学化学教育如何更高效便捷,这便涉及到一系列的学习策略问题。其中,元认知策略在中学化学教学的应用能够有效的提高学生的学习效率,提升教学质量和成效。目前,元认知策略在中学化学教学实践中已经广泛使用,但是仍然存在很多不足之处。本文将围绕元认知策略的特点,浅谈元认知策略在中学化学教育中的应用,为教师在实际教学中运用元认知策略提供建议和意见。
  关键词:元认知;中学化学;教学
  中学化学作为中学教育的重要组成部分,也是一门化学基础知识与实验实践相结合的重要学科。通过对中学化学的学习,可以提高学生对化学科学体系的理解和掌握,有利于学生观察能力、操作能力和解决问题的能力的提升。随着素质教育的深入发展,现代教育越来越关注如何中学化学教学如何更高效便捷,无疑地,这便涉及到一系列的学习策略问题。其中,元认知策略在中学化学教学的应用能够有效的提高学生的学习效率,提升教学质量和成效。
  一、元认知策略的特征
  元认知(metacognition)由美国发展心理学家,Flavell 于 20 世纪 70 年代提出,又被译为反审认知、反省认知或超认知等。元认知包括元认知知识、元认知体验、元认知监控,元认知的核心意义是对认知的认知,是个体对自己的认知加工过程的自我意识,自我体验,自我调节与自我监控。运用到化学教学中的元认知策略是一种典型的学习策略,指学生对自己整个学习过程的通过体验,进行有效监视及控制的策略。元认知策略大致可分以下三种:一是计划策略,包括设置学习目标、制定学习计划,明确要解决的问题以及如何完成学习任务等。二是监控策略,是指学习时对核心目标加以跟踪、对材料进行自我提问、考试时监视自己的速度和时间等。三是调节策略,是指学生在学习的过程中,发现存在的不足,对其进行不断的矫正,补救理解上的不足和误差。找出问题题并加以改正就是监控策略和调节策略的结合。元认知策略的三个策略相辅相成,互相影响。
  二、元认知策略在中学化学教育中存在的不足
  一是国内初中化学教学由于受应试教育的影响,大部分化学教师只注重学生的学习结果,强调化学元素、公式概念的死记硬背,忽视学生的元认知策略的塑造。“填鸭式”的教学使得学生不能理解化学科学的内涵与外延,逐渐对化学学习产生一定的困惑,造成學习困难和懈怠。二是中学化学本身是一门以实验实践为主的课程,但是由于部分学校投入不足,化学实验室、化学设备,实验器材严重不足,导致实验难以开展。教师只能通过语言复述实验的过程和结果,学生无法参与实验的操作和实践,难以对化学实验及相关知识做到真正的了解和掌握。教学中的元认知策略也无法实施。
  三、加强对学生元认知策略的培养
  一是加强学校、教师对元认知策略的重视程度,学校要提高中学化学教师队伍的质量,加强对化学教师的培养培训,不断更新教师的教学理念,提高教师的化学教学能力。同时,不仅要提高化学教学的“软实力”,同时还要保证“硬实力”,要加大学校对化学实验室、化学设备,实验器材的投入,以此保证实验实践能够成功开展。从以上两个方面保证学生的元认知策略的培养。二是要培养学生的元认知策略,在教学过程中,有意的引导学生自主学习,制定学习的计划,在学习的过程中善于发现问题,并发挥主观能动性解决问题,提高学生自主学习的积极性。及时检查学生的学习状况和效果,并加强与学生的沟通,给予评价和建议,及时改正学生在学习过程中出现的错误做法。
  四、元认知策略在化学教学中运用的实践案例
  结合九年级第四单元“自然界的水”讲解元认知策略在中学化学教学中的应用。“自然界的水”涉及“爱护水资源、水的净化、水的组成、化学式与化合价”四大课题。
  (一)明确目标,进行计划策略
  教师可以先播放关于水资源的短片,比如《水与中华》、《水的世界》、《生命之水》,介绍我国、世界的水资源状况,让学生深入了解水起源情况、储备情况、使用情况及污染情况等。通过纪录片的播放,不仅让学生了解水的物理形态、化学特征,也让他们深入认识到水的文化。同时,水作为一种重要的自然资源,是包括人类在内的生命之源,涉及到生活的方方面面,学生在平时的生活中就能接触到水,可以引导学生聊一聊对水的看法、心得,以此提高学生对水的重要性的认识和理解。在学生全面、深入认识水对生命的意义及重要性、水资源的储备情况及水资源的污染情况的基础上,设置学习目标、制定学习计划,明确如何制定水的净化计划及如何开展实验等。
  (二)不断跟踪,加强监控策略
  通过实验,让学生了解如何制作蒸馏水,准备酒精灯、蒸馏瓶、冷凝管等实验器材,引导学生自行分组完成实验,并对实验中出现的问题进行探索解决。通过实验操作,让学生了解到净化水的原理、流程和经过,也提高了学生的操作能力。在实验过程中,要求学生对实验可能出现的问题进行讨论,分组研究如何解决,不断把控实验的过程,加强监控。同时,教师在完成既定实验的同时,还可以进行拓展学习家用过滤器的净化水流程和工作原理,通过比较式学习,让学生深入了解不同净化水的方式、方法,并引导他们思考哪种净化水的方式更高效便捷。
  (三)加深理解,做好调节策略
  在完成实验的基础上,再次深入学习水的组成、掌握水的化学公式和化学价,不仅要了解水(H?O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体。还要清楚水是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。加深学生对“自然界的水”这门课的认识,引导学生发现在学习的过程中,是否存在对水的知识存在一知半解或者误解的情况,将错误的知识进行更新,补救理解上的不足。
  结束语
  总之,在初中化学教学中,教师要积极应用元认知策略,结合学生的学习特点和学习能力,不断的引导学生主动对自己的实行自我计划、自我监控和自我调节,为更好的开展学习服务,巩固掌握化学知识和科学体系。
  参考文献:
  [1] 陆芳静.合理调动元认知 有效建构化学概念——以初中化学“溶解度”概念教学为例[J].化学教与学,2019(02):12-14.
  [2] 李艳萍.运用元认知策略提升学生化学自主学习有效性的研究[D].哈尔滨师范大学,2017.
  [3] 张燕.基于元认知策略的初中化学概念课教学研究[J].中学化学教学参考,2017(22):11.
  基金项目:
  甘肃省“十三五”规划课题2016年度课题“新课程背景下在高中化学教学中培养学生元认知能力的研究与实践”(课题编号:GS[2016]GHB0304)的阶段性成果。
  (作者单位:1.金川总校第五中学;2金川总校第二高级中学)
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