1、基于场认知方式的化学学习差异研究,天津师范大学 靳莹 ,认知方式又称为认知风格，是指个体在组织和加工信息中所具有的个性化的和一贯的方式。简单地说就是一个人在感知、记忆和思维过程中经常采取的、受到偏爱的和习惯化了的态度和风格，是学习者在对信息和经验进行加工和组织的过程中所表现出来的具有个人特色的方式。随着认知科学的发展，教学心理学领域的认知方式研究不断受到重视，成为个体差异研究和人格问题研究中的一大热点。,1学生FDI认知方式的测查,选用北京师范大学心理系1998.12修订的镶嵌图形测验作为对学生进行FDI认知方式调查的测量工具。依照场依存-独立性理论的构想，在镶嵌图形测验中得分较高者可视为倾向
2、于场独立性；得分较低者可视为倾向于场依存性；被试团体中大多数处于中间水平。在本研究中，将得分高的前1/6定为场独立性组，得分低的后1/6为场依存性组。,2研究假设的确立,第一、对化学学习内容的兴趣和偏好的差异场独立性者对抽象的理论更感兴趣，照此推论，对化学基本概念、基本理论的学习应好于场依存性学生；场依存性学生更喜欢学习偏重于与社会相联系的知识。,第二、在记忆、学习效果的差异场独立性者对缺乏组织的材料，其记忆和学习效果比场依存性者要好。表现为场独立性学生比依存性学生更善于自学。组织良好的学习材料，有利于场依存性学生的学习。,第三、问题解决方面的差异场独立性者更喜欢从常规的解题模式中摆脱出来，采
3、用新的解题方法。场依存性者易墨守成规。对从未见过的试题，场独立性学生更易完成。加强习题教学，有利于场依存性学生的学习。,第四、抗环境干扰能力的差异场独立性者倾向于以内在参照作为心理活动的依据，较少受外界条件的影响。在学习中，他们的注意力比较稳定。当化学教学方式、教学方法发生改变甚至有较多干扰时，场依存性学生会受到较多影响。,3教学观察研究,在观察研究中，为了确保研究信息真实可信，少受外界变量干扰，研究者尽可能在自然教学的条件下，通过分析随堂测验、单元测验成绩，试图找出不同认知方式的学生在化学学习中的不同规律。,（1）对化学学习内容的兴趣和偏好的差异,不同认知方式的学生各有所长。对于学习抽象性的
4、、需要认知改组（加工）的“化学基本概念和基础理论”、“化学计算”、“化学实验”，场独立性学生的学习效果明显高于场依存性学生。对于学习偏重记忆的一般性化学知识，不同认知方式的学生学习效果差异不明显。,（2）对学习环境、教学方式适应能力的差异,计算机辅助教学、网络教学更适用于场独立性学生。 访谈表明，由于教师省去了很多板书时间，信息呈现速度快于常规教学，一些动画、背景色彩变换也分散了学生的注意力，易造成场依存性学生课堂吸收率下降。教学中应使线索明晰。 学习内容的性质与教学方式的相比较，学习内容的性质对不同认知方式的学生而言，其影响性更大。,（3）学习能力、解题能力的差异,对于解题能力，场独立性在思
5、维的创造性、自学能力、实验设计能力上体现出显著的优势。在学习能力方面：从总体上看，不存在明显的优劣。,（4）问题解决方面的差异,场独立性学生更善于剖析知识的内在联系，能够较好地将研究课题与学科知识、生活实际联系在一起，善于发现问题，独立思考，把握问题的关键，从而提出自己的见解，解决问题。因而，对于那些难度相对较大，需要综合运用知识的研究课题，他们的学习效果较好。实验性课题恰好为场独立性学生发挥其特点提供了适合的环境。,对于场依存性学生来讲，他们更擅长于记忆和研究那些难度相对较小、材料翔实、内容丰富、层次清晰的研究课题。文献型课题恰好适应了他们的特点。如果研究过程中，需要小组合作、与人交往、请教
6、专家等注重人际交往的程序，就更容易发挥他们的特长。,综观观察研究结果，学生的认知方式虽是习惯化的方式，但不是固定化的方式。这就给教师提供了针对学生的差异性进行教学的空间。研究认知方式与化学学习的关系，直接目的在于使教师的教学策略与不同学生的学习需要相匹配，使教师从采取他个人无意识的、习惯化的教学策略转变为有意识地选择适应于学生认知方式的教学策略，这应成为各学科教学研究的重要内容。,4教学实验研究,在本课题的研究过程中，我国展开了课程改革运动，为我们的研究提供了新的环境。使我们不断调整研究初衷，由最初的观察教学研究到有意识地展开实验研究。实验研究中，我们主要采用适配型策略和失配型策略。如问题讨论
7、模式与场独立性学生的人格特点上存在不相匹配的特性，即二者存在失配性。概念图教学策略与场依存性学生的认知特点相适应，二者存在适配性。,（1）利用问题讨论教学模式，促进化学原理的掌握,本实验从高三化学第三册中选取第四单元“电解原理及其应用”为研究教学内容。本研究在实验班采用“问题讨论模式”，增加师生与学生之间的互动、合作。对照班则采用常规的、基本以讲授为主的教学模式。 实验表明：教师为场独立性学生发挥其特点提供适合的教学情境，如讨论的题目具有一定难度，加大自学、自由讨论的活动比例，就能激发场独立性学生的参与热情，使之成为讨论主动的一方。,（2）运用概念图教学策略，促进化学学习,本研究选取高二氧化还
8、原理论，原子结构理论以及化学平衡、电离平衡几个部分的复习内容。 实验前场独立性学生的成绩好于场依存性学生（差异显著）。而实验后，场依存性学生的成绩得到较大提高，缩小了与场独立性学生的差距。甚至略好于场独立性学生。,用概念图策略进行教学要注意： 第一、从一章的概念图设计联想其他章节的概念图，帮助学生找到各章之间学习方法上的相似点。 第二、一个概念图的设计常常是集体的力量，同学们之间的信息碰撞、交流，使他们完全沉浸于“头脑风暴法”的学习快乐中。 第三、要求学生用比较精练的、准确的词写出两个概念之间的联系，抓住概念的本质联系。 第四、没有完美无缺的概念地图，作为教师或者学生们所设计的概念图，由于每个
9、人的思维方式都有差异，因此，不必强求形式上的一致。,（3）认知方式与实验设计能力关系分析及教学策略的实验研究,实验设计能力的高低与学生的认知方式有密切的关系研究表明，一般来说，场独立性学生要强于场依存性学生。场独立性学生对实验设计的兴趣明显高于场依存性学生，在完成实验设计题目时较主动；而场依存性学生大多对设计创新实验感到吃力，因此培养学生实验设计能力重点应在不同认知方式学生身上各有侧重。,对不同认知方式学生的教学策略对场依存性学生教学时要注重开阔视野，即教师在进行同一实验设计目的的教学时，应归纳总结出与之相关的不同的实验设计原理、实验装置，以开阔学生视野和思路，启发学生从不同角度思考问题。并且
10、通过提问、讨论、师生交流等形式，充分调动他们的积极性，提高兴趣。在教学中要注意引导的层次性、阶段性，使他们逐渐克服畏难情绪，在培养学生创造意识上下功夫。,对场独立性学生教学时要注重深入探究。深入探究是指深入地探究实验目的和实验装置、操作的关系，即在明确实验目的的基础上，评价已有的实验设计的目的、装置、操作的优劣，并通过设问、引导、设置思考题等形式，激发他们表达自己的实验设计思路，实现与场依存学生的学习共享。,教学中除对不同认知的学生教学策略有所区别外，也要注意他们共同的教学重点：活跃思维，即运用各种科学方法和不同教学手段，培养学生逆向思维和发散思维。这两种思维方式既是学生思维的薄弱环节，又是培
11、养学生实验设计创新的关键。采用简单、浅显的实验设计作为入门，使学生较容易地抓住事物的本质，获得成功的喜悦，是一种行之有效的方法。,拓展创新是培养学生实验设计能力的最高层次和最终目的。拓展创新是指对学生进行了基本、科学的思维和方法的训练之后，将多种思维方式和实验设计的科学方法、基本原则相结合，使学生能独立并有所创新地完成实验设计。显然这一层次训练，既培养了学生的实验设计能力又培养了学生的创新意识。,从实验班和对照班成绩对照说明，研究者采用的教学策略是有效的，它有利于提高学生的实验设计能力，尤其场依存性认知方式学生提高的更加显著。,结束语,学生的学习受教师、学校和环境等诸多因素及其关系的影响。学生的意志品质、动机、智力水平及个性特征作为内在因素，其发展、改变不是一朝一夕的。认知方式只是学生内在因素的一个微小组成，它受着多种变量、多种因素的影响。因此，对于认知方式的研究更适合教师在特定教学环境下开展行动研究，而决不能采取教条化的处理方式。,
