[精品]浅谈化学实验中学生的元认知活动

1、浅谈化学实验中学牛的元认知活动摘要：本文是笔者在对元认知的浅显理解后，结合化学实验实例，并且查阅资料的基础上而 写的。从个体的元认知活动、化学实验中的元认知活动、元认知活动在化学实验过程中的作 用、化学实验对学生元认知能力的彫响四个方血浅谈一下化学实验中#生的元认知活动，目 的是能提高中学生的实验操作技能和对个体的元认知的应用有一定的拓展。关键词：元认知 化学实验 认知能力一、个体的元认知活动“元认知”这个概念是rti心理学家从哲学家提出的“元水平”屮得到启发、发展最后成为 一个重要理论的。二十多年来，“元认知”理论在心理学、教育学上得到广泛的应用，木人 却是去年才接触这个理论，确实冇种“相见

2、恨晚”的感觉，那么接下来我来简单介绍一下“元 认知”理论。1. 元认知的概念在众多的元认知定义屮，以元认知研究的开创者flavell所作的定义最具代表性。1976 年，他将元认知表述为“个人关于自己的认知过程及结果或其它相关事情的知识”，以及“为 完成某一具体冃标或任务，依据认知对彖对认知过程进行主动的监测以及连续的调节和协 调"o 1981年，他对元认知作了更简练的概括：“反映或调节认知活动的任一方血的知识或 认知活动”。a.brown与l.baker也认为,元认知是“个人对认知领域的知识和控制”。可见, 元认知这一概念包含两方而的内容，一是有关认知的知识，二是对认知的调节。也就是

3、说, 一方而，元认知是一个知识实体，它包含关于静态的认知能力、动态的认知活动等知识；另 一方面，元认知也是一种过程，即对当前认知活动的意识过程、调节过程。作为“关于认知 的认知”，元认知被认为是认知活动的核心，在认知活动中起着重要作用。2. 元认知的结构对于元认知的结构，很多学者和心理#家有不同的观点，以卜是主要的儿个观点:brown的元认知结构观点分类特点内容关于认知的知识稳定的、可意识 到、可表述的， 它随着个体年龄 的增长而发展。个体关于他口己的认知资源及学习者与学习 情境之相容性的知识，即个体关于自己的认知 能力、认知策略等的知识，以及在何种问题情 境下m该运用何种认知策略、如何最佳地

4、发挥 自己能力的知识。对认知的调节不太稳定，通常 是无意识地进行 的，故不易表述， 它更多地依赖于 任务和情境，而 不依赖于年龄。一个主动的学习者在力图解决问题的过程中 所使用的调节机制，包括计划、检查、监测、 检验等。flavel 1的元认知结构观点:元mjll识/元认知<vj元认知体验个体元认知知识 策略元认知知识 任务元认知知识flavell认为,在认知活动小，元认知知识和元认知体验是相互作用的。一方面, 元认知体验能导致元认知知识的增加、删除或修改，个体在认知活动中会发现口标、 策略、元认知体验和任务z间的关系，然后将这些发现同化至现冇的元认知知识系统 中；另一方面，元认知知识可

5、以帮助个体理解元认知体验的意义以及元认知体验対于 认知行为的暗示。两者的关系还体现在：有时它们是部分重叠的，有些元认知体验可 看作是进入意识的元认知知识片断。对于我个人来说，我对元认知的理解可以从“爬梯子”这个实例来说明。在爬梯了z前、 进行中、结束这几个环节中，无时无刻不存在这认知与元认知相互关联。之前进行中结束认知1. 了解梯了的构造、形 状、材料、大小2. 初步思考爬梯子的 动作1. 身体面对梯了2. 手先抓住梯了，只 脚搭上梯子，然后循环 动作1.记住爬梯了的动作元认知1 为什么梯了是那种 构造？由梯了的高度 担心安全问题，以此 警示自己小心。2 .爬梯了需要手脚并 用3 爬梯子的目的

6、会使 人到高处去1为什么先用手抓梯 子，而不是先用脚？（如 果事先没见过爬梯子， 可能会先川脚）2. 动作不能太人，会导 致火去平衡性3. 担心梯子的稳固性1. 进一步了解梯了的作 用，承认其价值2. 总结经验为下一次爬梯 子做好准备可见在爬梯子的过程中，不是简单地对某些概念、技巧认知然后行动就行了，还要对整 个过程中的口己的认知过程进行监控、调节，或句话说就是去选择工具、方法，不断尝试让 整个行动高效地、顺利地进行。二、化学实验中的元认知活动实验是化学的基础，它以生动的魅力和丰富的内涵在化学教学中发挥着独特的功能和作 用。著名的化学家戴安邦先生指出：“化学实验教学是实施化学教学的一种最冇效的

7、形式。” 化学实验能力是知识、技能和各种能力的综合与集屮表现。屮学生如果能很好地完成一项化 学实验，能直接提高其动手、实践、创新等能力，并且能加深対化学知识的理解和记忆。就像上述说的那样，元认知活动也广泛存在于化学实验活动中。那么，中学生在进行一 项化学实验时，元认知活动是怎样进行的呢？下而我们来从具体的化学实验操作来简单分析 一下：探究金属钠的性质实验认知的知识（书木）实验操作元认知活动化学性质活泼与空气反映用蹑子在装有煤油的广 口瓶中取出后，用滤纸吸 干煤油，用小刀切开为什么放在煤油瓶中？ 拿岀瓶后会和空气反应 吗？为什么用小刀切？ 切的时候速度要快实验前对 实验怀有 较人兴趣， 期望或者

8、 相信自己 能成功完 成实验；衲 的化学性 质和活泼（老师向 学生们说 了儿个以 前出现安 全事故的密度比水小用小刀切成绿h人小放 在水中为什么切绿豆大小？钠熔点低于水的沸 点，反应放热使其 熔化，由于表面张 力作用，形成液态 小球。在水屮熔成小球状会思考定化学反应有 放热现象，小球持续的时 间.钠与水接触部分放 出氢气，但各个方 向产生的气体不均 匀，推动钠球迅速 无规则游动。小球在水中四处游动，木 随着临临的小声担心小球会蹿出水面，离 的不要太近（戴防护眼 镜）想到为什么小球为什 么是绿豆大小事例）在实 验的过程 中会稍微 小心；实验 现象很明 显，会好奇 地注意观 察现象钠与水反应生成n

9、aoh,呈碱性，使酚瞅试液变红滴入酚顒，溶液变红为什么选酚猷？为什么 呈碱性？常温下在空气屮迅速失去金属光泽， 由银白色变成灰白 色将切好的钠块放在石棉 网上观察思考钠的储存，被空气氧 化后钠的颜色等变化在空气中燃烧，产 生黄色火焰，生成 淡黄色固体取少量钠块放在燃烧匙 中，用酒精灯加热，观察 颜色变化思考生成什么物质，物质 的颜色是黄色可见，在化学实验小，学住的元认知活动贯穿着整个实验过程，并且起到了监控、调节、 反思的作川，使得学生不仅顺利完成了实验，而r让学生加深了对认知的知识的理解和掌握。三、元认知活动在化学实验过程中的作用元认知对化学实验的顺利进行起着很重耍的作用，那么下面我用下图来

10、简单阐述一下:这样做，怎么做才更有效。 不断地尝试，依据实验的 原理，明确实验冃的。实验结束，总结实验的经 验，根据实验记录和结果 得出结论，提出改进实验 的方法。实验前，产生对实验的兴 趣，记住实验日的、要点、 注意事项，把握实验的时 间、可行性、安全性等。四、化学实验对学生元认知能力的彩响“眼见为实，耳听为虚”这句话是告诉我们凡事都耍让我们在亲身地去尝试、接触、体 验、动手才能知道其本质，“实践是检验真理的唯一标准”。学习也是一样，如果只通过识记 书本、老师讲授的方法，就不能让学牛产牛对知识的探索精神，不能培养动手能力、创造精 神，更重要的是会让学生发展成只会“纸上谈兵”的“书呆子”。化学

11、跟其他的学科不一样 的地方就是冇化学实验能让学生避免上述弊端的发生，所以化学实验就显得非常重要。同时, 化学实验能培养学生的元认知能力。在化学实验中，学生一方面去证实已经识记的认知的知识，一方面在实验中得出自己对 物质性质的自己的认识，也可以自己去探索新的认识。那么在整个过程屮，学主需要不断地 思考、监控、调节自己的实验步骤及操作，让实验得以顺利完成并得岀结果。而没有化学实 验，学生就没冇了动手的机会，就谈不上元认知的发展了。还有一点是涉及到学生的情感教育上的，因为化学实验的对象是口然界中的物质，那么 如果弄虚作假的话就不可能有真实的数据和现象，所以在实验过程中会培养学生诚实、严谨、 刻苦的精神，让学生明白坚持就是胜利。最后，我提几点木人对化学实验屮元认知能力培养的几点要求。第一，老师在实验前要 让学生自己去预习实验的原理、目的、步骤等，在屮学主要是识记一些关于实验对象的性质。 为什么最好是让学生口己去预习？以为毕竟实验是学生口己去做（除了一些有危险的实验 外），那么老师町以让学生自己制定实验计划，然后和同学一