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一、讀
讀是課堂教學的重要過程,是讓學生在教師的指導下,帶著要求和提出的問題,閱讀教材。通過“讀讀、劃劃、圈圈”來學習認識新知和回顧鞏固舊知識,找出教材中出現的新、舊知識點,并寫好讀書筆記。目的是培養學生形成良好的讀書習慣,提高閱讀分析能力。以便在解題時,能讀懂包含在題目中的各種信息,學會推敲題意,整理分析出能解題的“信息”逐步提高審題能力,分析問題、解決問題的能力。這樣安排的優點是:可激發學生的好奇心和求知欲。增強學生學習的責任感。
二、議
(一)是學生根據閱讀教材內容說出圈劃內容中哪些是新知識,哪些是已知的,知識點間存在著什么聯系。這是進一步理解教材,再現知識的過程,有利于對知識的認識理解和消化吸收。
(二)是學生相互議論新、舊知識點在提出的問題中的作用。相互討論、取長補短,完善知識,有利于發展思維、提高分析問題能力。
(三)(是)學生回答老師提出的問題,說出解答思路,有利于培養學生快速思考、敏捷應對能力。
通過閱讀教材、議論問題、學生就會產生疑惑,逐漸感愛到力不能及。此時,老師再傳授知識時,學生聽課目的明確,注意力集中,可主動聯想舊知識、結合知識點進行思考,使舊知識得到進一步發展和完善,有利培養學生歸納能力和創造思維能力。
三、驗
演示實驗是化學課堂教學的重要內容之一,它是通過教師的操作示范,把直觀的實驗現象展示給學生,是培養和提高學生觀察思維能力的關鍵。而實驗技能的全面提高,最終應是通過學生實驗來完成。這就要求除完成規定的學生實驗外,還應盡力創造條件,增設學生實驗,或轉化部分演示實驗,讓學生有更多地機會去動手操作。要重點指導學生分析操作要點,注意事項。掌握操作步驟及觀察的方法,并簡要總結出實驗結論。
四、寫
書面寫作。一是根據讀書和聽課,簡要地整理出讀書筆記和聽課記錄,使知識進一步系統化和條理化,便于今后記憶和理解。二是強化習題解答,它是進一步熟練和進一步消化、再鞏固知識的過程,是對知識理解和運用的過程,是提高能力的重要手段。因此,每教完部分內容,都要設計相應的題目來強化學生的練習,提高解題能力和應用能力。
一、教學內容融入學生的生活知識
生物知識與生活實際息息相關,與人的吃、穿、住、行等都有著密切的關系。教師要以教材為依據,要從學生的生活經驗和已有的知識背景出發,注意思考學生的生活世界中有什么素材可供教學之用,讓學生的生活經驗成為教學中一個非常重要的資源,讓生物課富有生活氣息,喚起學生親近大自然、體會生物與生活同在的樂趣。因此教師要經常收集一些生活有關教學資料,在教學時要認真分析教材,創設生活情境,將問題巧妙地設計到課堂教學中,使學生在生活情境中記憶到應學的知識。我們現實生活中存在著大量的生物學知識,這些生物知識與我們的現實生物有著不可忽略的聯系,這些需要學生去發現、去探索在生活中的生物奧秘,學會在生活中應用生物知識。在教學的過程中,最好是應用生活中的現象來講解生物知識,這就是需要教師善于發現、挖掘生活中的生物問題,然后將其呈現在課堂上,將生物知識巧妙的融入在生活化問題的講解上。讓學生感覺到生物知識讓自己對大自然更加的了解,從而也更懂得保護大自然。教師還要善于挑選與時俱進的生活題材進行教學,要善于引導學生運用生物學的眼光去觀察和認識現實生活中的客觀事物或現象。這樣學生就可以親身感受、經歷、感悟教師所講授的內容,也更懂得將生活中的知識與生物課本聯系起來。如在學習《傳染病及其預防》一節時,向學生介紹愛滋病、非典等傳染病傳播特點的同時,重點介紹其防治措施以及疫苗的研制情況。這樣,既加深了學生對本節生物知識的掌握,又在情感上增強了人類戰勝自然的信心。還有如講到細菌與真菌引起人與動植物患病的內容時,可以舉出一些在學生中經常患的皮膚病為實例,也可以找些植物患病的標本讓學生看看,加深學生的印象,便于對理論知識的理解和記憶。教師將教學內容融入生活,深入淺出地把復雜難懂的生物學知識與我們日常生活的經驗聯系起來,打消了學生學習理論知識的枯燥心理,學習起來更加輕松,也能更加有效率。這種變繁為簡的方式還可以使學生認識到學習生物知識是有用的,可以幫助我們解釋很多現象解決很多問題,有利于為我們創造更好的生活。
二、教學方法貼近學生的生活方式
對學生而言,生活化的教學不僅僅是對生活知識的理解過程,也是一個對生活意義和生命價值的理解過程,所以教學方法應貼近學生的生活方式,促進學生對生活的知識、生活的意義和生命價值的理解。首先,教師應該建立民主的教學氛圍,讓師生之間、生生之間有意愿、有機會交流各自的生活經驗并了解對方的生活世界,只有師生和生生之間敞開心扉進行相互的溝通和對話,才有可能達到對生活的真正有效的理解,這對學生的生活導向有正面的意義。其次,教師應該增強教學活動的趣味性和游戲性,這既符合初中學生好玩的天性,又可以讓學生在自由自在、輕松活潑的活動中達成教學目標,更重要的是通過生活化的教學方式讓教學的充滿著魅力,有助于讓學生感受到學習及成長的樂趣,吸引學生主動參與、樂于參與到教學中來,改善學生學習生活狀態和質量。
三、教學過程注重學生對生活的體驗
“后進生”通俗講就是“差生”,因為“差生”這個稱呼對學生缺乏人格尊重,所以現在比較流行的是“后進生”或“學困生”等來指代“差生”。“數學后進生”,就是指在數學這一學科成績、智力發展上沒有達到數學教學大綱的“合格”的要求,離這一要求還有一段距離。
二、“后進生”的形成原因
“后進生”的形成其原因是復雜的,分析一下主要有以下幾方面。
(一)學生方面
“后進生”的形成,其自身因素也是影響他們學習成績不達標的內因,比如,他們的智力方面,因為我們一般認為智力高,其學習的潛力就會越大,智力低下,其學習的潛力就會小,所以個別“后進生”有的是與其智力不高有關;另外,還有其非智力因素,比如,我們可以觀察到“后進生”的學習習慣不好,意志力、自制力差,學習興趣低下,注意力不容易集中,情緒不穩定等,這些都屬于非智力因素方面。
(二)家庭方面
家庭對未成年人的各個方面的形成有著重要的地位和作用,其家庭的氛圍,家庭成員之間的互動模式等對學生的學習習慣的形成起到非常重要的作用。比如,家長過分溺愛孩子,對孩子的學習不管不問,慢慢就會讓孩子養成自私、獨斷的性格,而一旦孩子的想法得不到實現,便任性胡鬧,就會導致學習下降;也有家長要求過高,甚至不符合實際,而當孩子成績達不到他們的目標時,就會嚴加訓斥孩子,這樣孩子慢慢會變得厭學;還有的家長不問孩子是否喜歡,就為孩子報各種班,有補習班,也有各種興趣班,這五花八門的班讓孩子學習起來很累,慢慢地就會不愛學習,而這種感覺很可能會慢慢地延伸到其他學科上,導致成績急劇下滑,慢慢形成“后進生”;也有的家庭成員之間的關系不和睦,甚至父母離婚,這都會讓孩子體會不到家庭的溫暖,會給他們幼小的心靈留下陰影,在學習上也會失去勇氣和信心;留守兒童是這一時期特有的現象,由于父母常年在外打工,孩子從小就跟爺爺、奶奶生活在一起,他們在心理上常處于半獨立狀態,心理上想依賴家長而實際上不能依賴家長。這些孩子由于處于正在發展的時期,他們的自制力很不穩定,離開了父母的約束,再加上爺爺、奶奶的溺愛與縱容,社會上太多的誘惑,只要他們心理上一有沖動就會滑向危險的邊緣,再加上一些不良分子慫恿,他們更容易學壞。
(三)學校方面
就目前的教學情況來看,成績依然是第一位的,所以優等生依然還是教師的寵兒,他們很受教師喜歡,而與此同時,不能給教師帶來榮譽感、成績感的“后進生”則較多會受到冷落,很少得到教師的關愛與賞識。當然,有很多教師還是想很多辦法去指導這些后進生,但是由于缺乏相關的學習方法、心理方面的指導,對他們的指導收效甚微,所以很多教師就不愿嘗試了。當然,造成后進生形成的還有就是教師使用的教學方法陳舊、單調,不能引起學生學習的興趣,使他們學習起來枯燥、乏味,慢慢就會對這門學科失去興趣,成績急劇下滑。總之,后進生的形成不是單方面造成的,所以轉化起來就要考慮多方面的因素,那么如何轉化,筆者根據多年的教學經驗,總結了幾點,希望對同行們有所幫助。
三、后進生的轉化
(一)對于學生自身方面造成的我們應從以下幾方面考慮
有些學生記憶方面有缺陷,我們就要幫助他們樹立信心,要誘發他們并強化他們的學習動機;幫助他們建立適合他們性格特點的認知結構,并且還要不斷強化這些認知結構;要讓他們熟悉和運用所有記憶方法,并且還要幫助他們篩選適合他們各自的學習方法,以便讓他們嘗到成功的滋味;要讓學生把學到的知識運用到實際生活中,讓他們在實際的生活中去理解理解所學知識的意義。有些學生的思維方面發展緩慢,作為初中數學教師,我們就要幫助他們培養他們的思維品質,通過各種各樣的數學問題來開闊他們的眼界,逐步培養他們思維的靈活性、邏輯性、批判性和組織性等。要培養他們的直覺思維和發散思維,積極創設問題情境,努力讓他們的思維變得靈活起來,避免思維的膚淺、呆板。
(二)對于教師方面造成的我們應從以下幾方面考慮
語言是文化的載體,也是文化的重要組成部分,語言與文化密不可分。美國語言學家薩皮爾說:“語言的背后是有東兩的,它不能脫離文化而存在,不能脫離社會繼承的傳統和信念。”
1.文化意識的培養為學生深入認知和正確運用英語奠定基礎。
語言是一種特殊的社會現象,在人類演進的過程中,語言是人類思維的工具,也是人類形成思想和表達思想的工具。語言符號記載著人類社會發展的歷史進程,蘊涵著極為豐富的文化,文化通過語言得以保存、繼承和傳遞,同時,又對語言結構、語言交際形式、篇章修辭原則等在很大程度上產生深刻的影響,制約著語言的正確使用。因此,通過對英語國家的歷史地理、風土人情、傳統習俗、生活方式、文學藝術、行為規范和價值觀念等文化知識的學習,不斷強化英語文化意識的培養.有助于學生深入了解英語民族的思維方式和思維習慣,理解英語所蘊藏、承載的思想內涵,對學生深入理解和準確運用英語具有重要意義。 2.文化意識的培養為學生開發性世界觀的形成填筑基石。
2.文化意識的培養為學生跨文化交際能力的形成指路引航。
跨文化交際能力是一個綜合的、多向度的概念,它涵蓋了知識向度、思維向度、行為向度乃至情感和個性向度。著名的交際學者Gudykunst指出,有效的交際能力包括認知能力(cognitive component)、情感能力(affective component)和行為能力(behavioral component)。三者相互聯系,相互影響,不可分割。培養學生的文化意識有助于師生跳出英語學習只注重詞形變化、遣詞造句、語法結構等純語言知識的局限,推動語言知識與文化背景知識學習同步進行,使學習內容和形式由原來的枯燥、單調轉向生動、豐富,從而激發學生的學習興趣,增強學生的學習內驅力。積極的情感態度又會促進學生自覺地、有目的地去探索,加深學生對原文化和目標文化之間關系的認知、意識與理解。
二、影響中學生跨文化交際能力培養的因素
(一)考試制度的不完善制約教師的教學
在此模式下,教師的個人才華和創新才能難以得到充分發揮。由于進度、競爭的原因,以及考試內容、難度和形式的影響,教師不可能真正做到因材施教,不可能完全按照最有利于學生發展的方式進行教學。
(二)中西方文化差異,缺乏英語學習氛圍
中西方各有不同的文化背景、風俗習慣,它需要我們必須有跨文化交際的能力來面對這中西方文化的差異。我們本族語是漢語,學生在只有在學校的課堂上學習英語,而且沒有語境可以去練習。因為語言它本身就是一種人與人之間交流溝通的工具,但是對于中國學習英語的學生來說,他們沒有交流的對象。因而他們只是停留在學上面,沒有去更好的運用,把它做為人們交流溝通的工具。
(三)教師對學生跨文化交加能力的影響
教師對培養學生跨文化交際能力的態度以及所采用的教學方法,對學生交際能力的形成都有影響。雖然大部分教師已經意識到文化與交際在英語教學中的重要性,但是由于缺乏培訓,又沒有多少人有體驗外國文化的機會,在加上教材,教學目的等客觀條件的限制,他們在教學實踐中沒能很好的導入文化,培養學生的交往能力。
三、培養中學生跨文化意識的途徑和方法
1.教師應轉變觀念,改變教學形式
在一切教育教學活動中起決定性作用的是教師,教育者必須先教育,轉變觀念是樹立培養學生跨文化意識的前提條件。如果英語教育不具備跨文化教育意識,那么在英語教學中建立跨文化意識,完全是一句空話。當然就我們的現狀看,一夜之間,要求所有的中學英語教師都具備跨文化意識好似不可實現的。但是,至少要要求教師首先具備使自己迅速具有跨文化交際的意識的強烈愿望。作為英語教師,首先要調整教學思路,重視文化滲透,完善自身的文化修養,以文化教育促進語言學習,幫助學生成功地進行跨文化交際。
2.加強學生跨文化交際意識的培養,了解中西方文化差異
在教學中,教師在課堂中進行語言教學的同時也給學生講解語言意義內容所反映出來的文化內容以及中英文化之間的差異。在介紹背景文化時可將中英文化作一番比較。這可以加深學生對兩種文化差異的理解,激發他們去了解產生差異的社會歷史原因。從而獲得跨文化交際的文化敏感度。例如:圣誕節、情人節 感恩節等等。這些節日都是文化的一種表現。
3.培養中學生跨文化交際能力的方法
角色扮演是種模擬語言情景的英語教學活動,在這種活動中,學生扮演不同人物角色,在此背景下發生的事情用語言和動作表示出來。它大大有利于交際能力的發展,如聽力、觀察力、靈活性、想象力和即興表達力等,而且角色扮演肯定會對學生的認識興趣產生積極影響,促進他們學習,促使他們自覺的掌握英語。如當今學生掌握了Panda、lion、tiger 等動物單詞后,教師可設置一個 環節“At the zoo”(在動物園),利用一些西方特有的打招呼方式或者指示語等,讓學生扮演,使學生更牢固掌握了已學過的知識,也提高了學生的交際能力。
4.創設文化背景,設計豐富多彩的活動
關鍵詞:對外漢語 初級階段 中國文化教學 方法
基金項目:安徽省教育廳人文社科研究項目(SK2012B201)
當前,越來越多的外國人選擇學習漢語,來華外國留學生的數量也逐年增加。這些來華的留學生學習目的不盡相同,學習時間也有長有短,從幾周的體驗式學習到幾年的專業學習都有。對外漢語教學除語言的教學外,文化教學也一直是對外漢語教學的一個重要內容。自20世紀八十年代起,對外漢語教學中的文化教學逐步引起了一些專家學者的重視并展開了研究討論,到現在已經涌現出大量的研究成果。
我們現在所說的文化教學,有兩方面的意思。一是指語言教學中文化因素的教學,如中國的風俗習慣、民族心理以及一些文化背景知識的教學。二是指中國歷史文化常識的教學。本文所談論的對象是后者。
根據當前的對外漢語課程設置,中國歷史文化常識課一般開設在中高級階段,學生水平一般較高。以筆者所在的學院為例,這門課作為必修課開設在本科三年級。但是,有一個現實的問題是,有相當一部分初級階段的留學生對中國的歷史文化很感興趣,他們也有學習這門課的愿望,而他們的漢語水平又處于較低的層級。那么,我們能不能為這部分學生開設這門課呢?如果可以開設,該運用什么樣的教學方法呢?
我們認為,可以為初級階段的留學生開設這門課,只要教學方法運用得當,也能取得良好的教學效果。在本文中,筆者將結合自己在教學中的一些經驗和心得,提出以下幾點教學方法和策略。
一、教師用語的運用
合理運用教師用語,這是教師講課時要遵循的一個基本原則。教師的課堂用語必須符合學生的漢語水平,否則,教學目的就很難達到。我們在面對初級階段留學生教授中國歷史文化常識課時,如何運用教師用語呢?筆者認為主要有以下兩方面需要注意:
(一)盡可能地采用初級階段學習過的句式、詞匯
這首先要求授課教師了解初級階段語言課程的教學內容,熟悉初級階段的教學方法。這樣,在歷史文化課的教學中就能很好地把握學生的特點,使用學生能夠理解的教師用語。
比如我們在向學生介紹故宮的太和殿,可以在展示圖片的同時,告訴學生在故宮中“太和殿最大”,再告訴學生“皇帝最大”,然后再告訴學生只有那些重要的日子如“皇帝登基(可用“新皇帝第一天”來表述)”“皇帝結婚”“元旦”(用“中國的新年”表述)等,皇帝才會在太和殿舉行儀式。這樣,學生便能夠明白太和殿的重要地位和它所象征的意義。再比如,我們向學生介紹秦始皇兵馬俑,可以結合圖片,告訴學生這些兵馬俑的身高,兵馬俑的數量以及這些兵馬俑相貌、神態的差異。這樣,我們只需要用簡單的幾個句子和詞語,便能讓學生感受到秦始皇兵馬俑的氣勢以及古代中國工匠高超的技巧和智慧。
(二)盡量使用簡單易懂的詞匯和句式
上面我們談到在教學中,要盡量采用初級階段學習過的句式、詞匯。但初級階段分初級上班和初級下班,這部分學生水平也是有較為明顯的高低之分的。因此,我們必須考慮到學生的實際情況,盡可能使用簡單的詞語、句式。
比如我們在上面介紹太和殿時,涉及的關鍵詞主要有“最、大、重要”;在介紹秦始皇兵馬俑時,使用的關鍵詞主要有“多少、多、高、一樣”,這些詞語都是初級階段學生學過的,易于理解。
以上兩點,看似簡單,卻并不容易做到,需要授課老師熟悉初級階段的教學方法、教學內容和學生特點,并能根據課堂教學的實際情況靈活運用、適時調整。
二、身勢語的使用
在語言教學中,身勢語是重要的輔助手段之一,有些內容用語言不易解釋清楚,但有時通過一個表情、一個動作或一個簡單的表演就能解決問題。在對留學生的歷史文化課教學中,適當地使用身勢語也能起到意想不到的效果。比如,我們在介紹京劇旦角的分類時,老旦、武旦容易講明白。但青衣和花旦則不易說明白,這兩種角色除了扮相的不同外,還有性格的不同,一個文靜,一個活潑。可“文靜”“活潑”都是比較抽象的詞語,我們很難跟學生解釋。這時候,如果我們通過一個簡單的表演,用表情和動作將動、靜兩種性格展示出來,學生便不難發現這兩種角色的差別了。
在初級階段的歷史文化課教學中,合理地使用身勢語除了能起到好的教學效果以外,還能增強教學的生動性和趣味性,活躍課堂氣氛。
三、問題的設置
對外漢語教學特別強調師生互動,它幾乎是貫穿于整個教學過程之中的。而問題的設置,教師問,學生答,是師生互動的一種常用的形式之一。在對外國留學生的歷史文化課的教學中,我們也要設置問題,穿插在教學過程之中,讓學生主動參與到教學中來。 以我們教學過程中的實例來做簡單說明:
(1)龍門石窟有很多佛像,有的大,有的小,一共有多少個佛像?
A.90多個 B.900多個 C.9000多個 D.90000多個
(2)徽州的傳統建筑修建“馬頭墻”的目的是什么?
A.為了好看 B.為了防水 C.為了防火 D.為了防小偷
(3)兵馬俑有多高?他們一樣嗎?你覺得有多少個?
問題的類型可以是選擇題,如上面(1)(2),也可以是問答題,如上(3),也可以是其他題型。問題提出后,給學生自由討論的時間,再分別請學生給出答案。最后,教師公布答案,說明原因。如第(1)題,公布答案:D。然后簡要說明。很多學生可能想不到數字會這么大,也必然會驚嘆于中國歷史之悠久,積淀之深厚。再如第(2)題,公布答案:C。然后我們再做說明。馬頭墻除了它的功用之外,現在已經成為了徽派建筑的重要標志之一。
通過設置問題,實現課堂中的師生互動,讓學生在主動參與、積極愉悅的課堂氣氛中完成學習,更有利于學生有效地掌握相關的文化知識。
四、教學內容的選取
中國歷史悠久,中華文化博大精深,值得留學生去學習了解的方面很多。而學習了解中國歷史文化有一個過程,不可能通過一門課在規定的時間內講得全面透徹。在我們的教學對象是初級階段的學生時,我們更要顧及到學生的漢語水平和接受能力,必須合理地選取教學內容,把握好教學的深度和廣度,切不可不分詳略、主次而面面俱到。
例如,我們給學生講“中國古代的神話”,只應選取幾個有代表性的、中國人比較熟悉的神話作為教學內容,講清楚神話的內容以及它所蘊含的文化意義即可。比如反映人類產生的女媧造人、反映天地產生的開天地、反映對自然現象認知的后羿射日、反映不屈精神的精衛填海、反映人類始祖奉獻精神的神農嘗百草等等。這些神話基本都是中國人耳熟能詳的,它們反映了中國人在遠古時期對宇宙、自然以及日常生活的體驗與感知,對待生活的態度,具有一定的代表性。
五、多媒體教學手段的運用
眾所周知,多媒體在現代課堂教學中扮演著越來越重要的角色。在對外國留學生的歷史文化課教學中,多媒體是必不可少的教學手段,它的使用常常能達到事半功倍的教學效果,對初級階段學生的教學更是如此。圖片、視頻、一些文字內容的展示都需要使用多媒體。
例如,我們要告訴學生秦始皇兵馬俑里的兵傭和馬俑各不相同時,只需要通過播放圖片即可達到目的。再如,我們想告訴學生長城有多長,只需要展示一張標有長城的中國地圖,告訴學生長城的起點和終點,便能讓學生感受到長城工程的偉大。再比如,如果我們向學生介紹中國的少數民族,可以用圖片展示少數民族傳統的服裝、民居、美食以及少數民族聚居地的美麗自然風光,還可以通過視頻展示少數民族的舞蹈、傳統習俗、傳統節日等等。
多媒體手段的運用,有利于學生直觀生動地了解教學內容,激發學生的學習興趣。但是,多媒體手段的運用要注意時機的把握和時間的控制,應以適時、適度作為基本原則。
以上我們談了幾點對初級階段留學生的歷史文化常識課教學的幾個方法,需要指出的是,我們在實際的教學過程中遇到的學生個體不盡相同,即便是在初級階段,學生的水平也有高有低,這就需要我們在教學的過程中,能根據實際情況,靈活運用各種教學方法,以達到最佳的教學效果。
參考文獻
[1] 郭憲春.對外漢語教學初級階段的文化滲透方法[J].長春:教學探索2008(6)
[2] 馬叔駿,潘先軍.論對外漢語文化教學的層次[J].延吉:漢語學習,1996(1).
[3] 莫賽.對外漢語初級階段文化因素導入研究[J]. 南寧:廣西民族大學學報,2009(6).
[4] 田桂民.對外漢語教學應重視文化知識的傳播[J].天津:南開學報,1997(6).
[5] 張英.對外漢語文化因素與文化知識教學研究[J].延吉:漢語學習,2006(6).
[6] 張占一,畢繼萬.如何理解和揭示對外漢語教學中的文化因素[J].北京:語言教學與研究1991(4).
[7] 鄧時忠.論對外漢語教學中文化因素的導入[J].西南民族學院學報:哲學社會科學版,1992(6).
[8] 王鐘華.建立語言與文化相結合的教學體系――關于對外漢語教學中語言與文化關系問的思考[J].北京:世界漢語教學,1991,(1).
[9] 王魁京.語言與文化的關系與第二語言的教學[J].北京師范大學學報,1993(6).
[11] 胡明揚.對外漢語教學中的文化因素[J].語言教學與研究,1993(4).
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關鍵詞:內地新疆高中班;漢族普通班;化學學習動機;影響因素;調查研究
文章編號:1005?6629(2014)3?0020?04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 問題提出
內地新疆高中班(以下簡稱“內高班”)已經開辦近13年,新疆的孩子在內地的學習情況越來越受到關注與重視。通過文獻查閱可以發現,對內高班學生的研究主要分布在政治、漢語、英語等學科上,而關于化學等理科的研究較少,尚未發現不同民族學生之間的比較研究。本研究將內高班的學生作為調查對象,分析研究其化學學習動機,同時與漢族普通班(以下簡稱“普通班”)學生作比較分析。
2 問卷設計與實施
2.1 問卷設計
根據國內外教育心理學家關于學習動機研究的成果[1][2],內高班學生、高中生的心理特點和高中化學教學實際情況,結合劉克文的中學生化學學習動機分類理論設計調查問卷[3]。問卷由以下六類學習動機維度構成:
(1)認知動機:學生對化學知識及其獲得過程具有極大興趣,渴求獲得更多的化學知識,對學習化學知識無滿足感等。
(2)崇高理想動機:學生理解了學習化學知識的社會意義,從而產生學好化學的強烈欲望和責任感。
(3)自我實現動機:學生為了升學或將來能找到一個滿意的職業而學習化學知識。
(4)義務動機:學生為了班、組集體的榮譽,為了幫助其他同學,為了報答化學老師和家長的關心而學好化學。
(5)依附動機:學生為獲得家長、老師的夸獎、同學的羨慕等而努力學好化學。
(6)受迫動機:學生因為害怕家長或老師的責備或批評,怕同學的譏笑,害怕考試結果達不到畢業水平才不得不學習化學。
每一類學習動機都有5道題目進行平行考察,組成30道題目,每一道題目有5個備選答案。
2.2 問卷實施與樣本分析
采用不記名的方式對上海某重點高中的內高班學生進行調查,在平行條件下也對普通班學生進行調查。向內高班所有學生發放問卷,各年級隨機抽取兩個普通班學生發放問卷。共發放問卷467份,回收467份,得到有效問卷446份。其中內高班學生245份(預科班72份,高一65份,高二70份,高三38份),普通班學生201份(高一74份,高二85份,高三42份)。
選用克隆巴赫α信度系數法來計算問卷各個維度的信度系數,經分析處理得總體α=0.878,因此問卷的信度基本達到要求。
2.3 統計說明
分別以“5”、“4”、“3”、“2”、“1”代表備選答案“完全同意”、“基本同意”、“不能確定”、“基本不同意”和“完全不同意”。采用spss軟件對數據進行單因素方差分析。
以“認知動機”類型為例,得出每份問卷,即每位學生在該類型上5道題目的平均值M1,然后求出所有M1的平均值M2。M2即為所有學生“認知動機”的動機指數。以此類推,得出其余五類化學學習動機的動機指數。
3 結果與討論
3.1 內高班和普通班學生化學學習動機分析
如表1可知,內高班學生各類化學學習動機的強度順序為:認知動機>自我實現動機>崇高理想動機>義務動機>受迫動機>依附動機;普通班學生各類化學學習動機的強度順序為:認知動機>自我實現動機>義務動機>依附動機>受迫動機>崇高理想動機。
分析發現:認知動機是兩類學生化學學習的主要動機,要明顯高于其他學習動機。其次是自我實現動機,其動機指數數值與認知動機的差距較大,但要明顯高于其他學習動機。兩類學生的認知動機(F=3.522,p
內高班與普通班學生最顯著的不同要數“崇高理想動機”,在內高班學生中該類型化學學習動機強度處于第三,而普通班中則處于最后。可見,國家“派請新疆學生不遠千里來到內地學習,將來為家鄉做出貢獻”的初衷似乎正深入學生的心中。相比于內高班學生,普通班學生更愿意聽到父母、老師們的贊許與夸獎,以此激勵自己進一步學習化學知識。
3.2 內高班學生化學學習動機差異性分析
3.2.1 化學學習動機在性別上的差異性分析
結合表2與表3可以發現內高班男生的動機強度普遍高于女生,普通班學生也是如此。對于自我實現動機類型,內高班男生的動機指數高于女生,而且兩者之間的差異非常顯著(F=7.598,p
對于普通班學生崇高理想動機(F=4.061,p< 0.05)和受迫動機(F=4.117,p
3.2.2 化學學習動機在年級上的差異性分析
結合表4、表5可以發現:對于各類化學學習動機,不同年級的內高班學生的化學學習動機均存在顯著的差異,特別是認知動機(F=10.436,p
預科班學生的認知動機強度較高。作為全疆最優秀的學生,有幸來到祖國內地接受優質教育,學生感到無比的幸運,再加上心中強烈的使命感,從而產生強烈的學習欲望,相信在任何一門學科中都具有較強的認知動機。同時,剛接觸到化學不久的預科班學生受到學習過程中的阻力和自身基礎的負面影響較小,所以對化學學習產生較強的認知動機。而隨著年級的上升,化學學習內容增多難度加大,而且相比于普通班學生而言,學習能力相對弱一些、心理承受能力差一點的學生可能就一下子失去對化學的學習興趣,所以導致認知動機強度逐漸下降。
4 結論與啟示
4.1 內高班與普通班學生化學學習動機的異同點
(1)內高班學生各類化學學習動機強度總體較高,但低于普通班學生。其中,認知動機強度最高,自我實現動機次之。
(2)內高班男生各類化學學習動機強度總體高于女生。其中,內高班女生的崇高理想動機較高于普通班女生。
(3)內高班學生在預科年級時認知動機最強,除了認知動機和崇高理想動機以外,其余各類動機強度隨著年級的上升總體上呈下降趨勢。
4.2 調查結果對教學的啟示
4.2.1 以認知動機為突破口提高學生其他類型化學學習動機
研究表明:兩類學生都有較強的認知動機,但筆者認為仍需要繼續加強,特別是需要注重更多的化學實驗課程以提高學生學習的興趣,從而激發更高的化學學習認知動機。在此基礎上,內高班化學教師在教學過程中可以將化學教學與愛國主義教育和品德教育相結合,并使學生了解化學與社會、環境等內容,激發學生的愛國情感,樹立為祖國、為民族而刻苦學習的崇高愿望,樹立今后為家鄉的發展做出貢獻的意識。再者,內高班化學教師在教學中需運用更多更深層次的結合家鄉實際的教學素材,研究并建立適合民族特色的化學教學體系與反映民族文化的化學校本課程,以發揮傳承民族化學文化的功能。后者在普通班的教學中需要更加關注,進而轉化為崇高理想動機。最后,化學教師需要通過引導學生逐步形成積極的歸因模式、給學生創造更多提升自信的機會,不斷提高其自我效能感,這樣有利于激發學生學習化學持久而穩定的動力。
總之,在對內高班和普通班學生化學教學過程中應利用認知動機較高的特點,在此基礎上有目的地培養、激發學生其他化學學習動機,教學過程中傳播更多關于化學的“正能量”從而提高兩類學生總體化學學習動機。
4.2.2 關注女生群體,培養和激發其化學學習動機
調查研究結果表明:內高班女生與普通班女生都具有類似強度的自我實現動機,但是內高班女生有著更強的崇高理想動機。這和兩類學生的成長環境、學習經歷和不同的文化背景有著緊密的關系。所以,可以考慮加強兩類學生的交流,讓她們彼此感受不同的文化,特別是普通班女生,需要增強自己的使命感以提升崇高理想動機。另外,內高班男生的動機強度高于女生。除了生理因素外,傳統觀念也致使女生學習化學等理科學科的信心與興趣降低。但是早有研究表明男女生之間不存在智力上的差異。因此,要激發和提高女生的化學學習動機,那就要加大正面宣傳,積極引導公民轉變觀念,為女生學好化學創造良好的環境,對女生的化學學習寄以更高的期望,充分發揮科學探究實驗的積極作用,引導女生學好化學,提高其學好化學的自信心。同時,教師應針對女生的個性特點如細心、耐心、善于觀察等進行學習動機的培養和激發。特別是內高班女生,她們的依附動機較低,所以化學教師在教學中更需要多多鼓勵與表揚,肯定進步,善于發現她們的閃光點并給予引導,把她們在其他方面的優勢轉移到化學學習中來。注重“進步大于分數”的觀念。
4.2.3 “因人制宜”,采取不同的教學模式
針對內高班和普通班學生這兩類學生,化學教師要采取不同的教學模式,“因人制宜”,以保持或激發學生更強的認知動機。就內高班學生而言,化學教師首先應讓學生明白高中化學與初中的不同,漫長的四年高中化學學習是一個化學知識不斷攝取與應用的過程。再者,在低年級階段要嚴格按照化學課程標準教學,幫助學生打好扎實的基礎以應對今后更深入的學習。這樣的教學思路能使學生的化學學習由較低的學習階段“躍遷”到較高的階段,有利于保持良好的化學學習認知動機,從而在今后學習中不會受基礎不扎實、難度加大、抽象等因素的影響而降低認知動機。就普通班學生而言,化學教師需要注重培養、激發學生的認知動機。結合化學實驗教學,經常委婉地指出:如果能學到更多的化學知識,就能不斷改進實驗技術,提出更好的實驗方案;學好化學可以解釋生活中許多現象和問題,有了這樣的啟發和引導,必能激發學生努力學習化學的興趣。另外,化學教師要認識到內高班學生的認知動機隨年級上升而下降趨勢明顯,應該意識到對學生的化學學習動機在激發基礎上的延續與保持。
參考文獻:
[1]張大均.教育心理學[M].北京:人民教育出版社:2005:165.
[2]王祖浩.化學教育心理學[M].南寧:廣西教育出版社,2007:215.
[3]劉克文.初中生學習化學動機的調查研究[J].化學教育,1992,(1):26~30.
教學目標
知識目標:
通過實驗,使學生了解空氣的組成;并對空氣的污染和防治有所認識。
能力目標:
初步培養學生觀察實驗,分析問題的思維能力;查閱搜集資料的技能;表達與交流能力。
情感目標:
培養學生的環保意識和實事求是的科學態度。
教材分析與建議
初中生在學習化學之前,對空氣和氧氣已有較為豐富的常識。這些是他們以前積累的知識,但從化學學習的角度來看,就顯得零碎、不夠深入。課前應了解學生有關的具體知識情況,以便從學生現有的發展水平出發,在教學過程中,恰當的外理教材及采用適宜的教學方法。
課的開始,建議除檢查學生對緒言重點內容的理解程度之外,還應檢查他們掌握的有關空氣常識的情況,以針對性的引起學生學習的動機。
在做空氣中氧氣含量的測定的演示實驗時,不僅要使學生學習實驗操作步驟和操作技術,還要指導鍛煉學生觀察、分析的能力;此外,要引導學生掌握這種科學的思維方式,并把它推廣到其它實驗。即把驗證性的實驗改成探究性的實驗。先不把結果告訴學生,而是在已有知識的基礎上,提出新的問題,然后通過設計實驗來研究此問題,并逐漸的解開疑點,找出答案。
在通過實驗推斷空氣組成成分的基礎上,對于200年來,人類對空氣認識的歷史過程的教學,重點應放在:當時的科學家是怎樣進行科這研究的,應介紹他們所具有的抓住事物間的微小差異而做出判斷的唯物主義觀點和作風。使學生受到對任何事物都必須有一個實事求是的科學態度的教育。同時也應敘述一下,從那時起,科學家把“天平”用于研究工作,使化學研究走向定量化。
教材通過講述空氣對人類的危害和對自然資源的破壞,介紹了有關環境保護方面的知識。教師應該有意齊全的積累一些有關大氣污染事件的報道資料,尤其應對當地的環境污染情況作些調節器杳,培養學生的環保意識。有關大氣污染的防治可作為課外討論專題。
在講述過程中,也應介紹大氣的自凈作用。啟發學生在各自的崗位承擔起環保的義務。
對稀有氣體,通過簡史介紹,啟發學生科學研究新領域總是在不斷發展,科學思維也不能是一成不變的。就接受新事物,在學習中適當發展求異思維,而不能盲目的接受甚至產生僵死或孤立片面的思想。在介紹稀有氣體的用途時,可以演示稀有氣體在放電管中的放電現象,以增另學生的感性認識,提高他們學習化學的興趣。
本節課后,可介紹幾種元素符號,以分散元素一節的教學難點。
關于空氣成分的教學:
在知道空氣是氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳其它氣體雜質組成的后,在本節中需注意,關于氧氣,將在下一節學習,氮氣將到高二學習,二氧化碳在本冊第五章學習,本節不做深入學習。
關于稀有氣體,要指出過去,人們認為這些氣體不和其它物質發生化學反應,曾叫它們“惰性氣體”,但科技的發展,例這種“惰性”也不是絕對的。在一定條件下,有些稀有氣體也能和某些物質發生化學變化。聯系它的化學不活動性,介紹稀有氣體的用途。
關于污染的形成,介紹一般來說,空氣的成分是比較固定的。整個大氣本身有自凈作用,但當大氣中的有害氣體和雜質超過了大氣的自凈能力,就形成了污染。
教學設計示例
目的:
1.使學生了解空氣的組成。
2.使學生認識空氣是一種寶貴的自然資源。
3.使學生初步了解空氣污染的后果和防止污染的重要意義。
4.初步培養學生的觀察能力;查閱搜集資料的技能;表達與交流能力;為學生提供展示特長和才干的機會。
重點:增強環保意識。
課時:1課時
準備:
1.搜集資料
在本課前2~3周動員學生多方面搜集有關空氣的素材,包括課外讀物、科普書籍、雜志、報紙、照片、錄像、漫畫、實物等。例如:
課外讀物:環境知識讀本、關于空氣的知識、大氣污染方面的文章
照片:風景地的藍天、本地的晴天和污染天氣、學生外出旅游、交通堵塞、工廠煙囪冒煙
雜志(或照片):酸雨、太空、臭氧層空洞、水災等照片
漫畫:大氣污染的嚴重后果
剪報:某一期的《大氣質量周報》或《大氣質量日報》、大氣污染報道等
錄像:空氣、酸雨、保護臭氧層、溫室效應
2.課外預習和調查
結合搜集的素材,閱讀課文,查閱有關資料,為在課堂上介紹有關知識做準備。
3.課前活動(見學生頁)
(1)[觀察]煙氣觀測活動。
(2)[小實驗]哪兒的塵土多?
(3)[調查活動]交通流量與空氣質量的關系。
4.布置教學環境組織學生編寫環境墻報、圖片、漫畫、小論文等,布置教室。
教學過程:
1.引言
教師用簡明的語言說明本節課的意義及教學活動的方法。
2.觀看錄像《空氣》
3.課堂展示
學生按自選專題,根據課前的準備發言、討論(一人中心發言,其他人補充)。
4.討論(選擇以下部分題目討論)
你愿意在樹林里還是愿意在室內活動?
吸煙會不會污染空氣?
焚燒樹葉、莊稼秸稈會不會污染空氣?
有哪些減少空氣污染的方法?
家庭最主要的空氣污染來自哪些活動?
每天開窗通風換氣有什么好處?
新裝修的居室有沒有刺激性氣味?
你能為保護空氣質量做哪些事?
5.專題討論“造成空氣污染的原因”
6.課堂小結教師對學生發言及討論作必要的補充,鼓勵、表揚學生認真自學,積極探索,獨立思考、勤于實踐態度和方法。實驗的結果和結論并不重要,不要求有統一的結論,重要的是每個學生積極參與及在活動中受到教育和啟發。
7.布置作業指導舉辦關于大氣的環境專刊、演講比賽,組織野外活動、參觀等。
學生活動1:
煙氣觀測活動
【關鍵詞】化學教學;學生;自主探究能力
“以學生為本”是新課程改革的基本思想,探究性學習是新課程實施的一個熱點,自主學習是一種讓學生主動參與學習的學習方式。在新課程實施過程中,學生自主探究學習能力的形成依賴于教師有意識地按照能力形成的規律,去創設適宜的教學情境,并通過一些相應的主體活動獲得知識與技能。化學學科的特點是開展化學實驗的探究,讓學生“模擬”科學家去探索問題,學習科學研究的方法,養成良好的思維品質,培養學生的觀察、思維、操作、想象能力,讓學生積極主動去獲取知識,激發興趣,培養創新精神和實踐能力。在初中化學教學中,如何培養學生自主探究能力呢?
一、激發學生探究熱情,這是實現學生自主探究性學習的前提
布魯納說過:學習最好的刺激乃是對所學材料的興趣。興趣是最好的老師,是學習的動力。學生只有對化學學科產生濃厚的學習興趣與強烈的探究欲望,才能主動參與,獨立思考,保持不懈的探究精神與長久的探究動力,這樣才能將知識不斷地轉化為能力,促進自身科學探究意識的增強與科學探究能力的提高。1.發揮教師的榜樣作用。正所謂,“親其師信其道”。教師自身的形象與能力是一種無形的教育資源,能對學生產生潛移默化的影響作用。初中生具有很強的親師性,教師的言行舉止都會對學生產生無形而重大的影響。為此教師要重視自身良好形象的塑造,要做內有修養,外有形象的教師,不僅要重視自身的言行舉止,樹立良好的外部形象,以贏得學生的好感,更為重要的是要做一個具有專業修養與高尚道德的教師。教師對化學的熱愛、對教學的激情、對學生的關心這些都可以成為激發學生化學學習興趣的重要因素,樹立教師在學生心中的高大形象,從而使學生自覺地以教師為榜樣,將對教師的積極情感轉移到化學學習中來。
2.形成化學有用論。許多學生對化學不感興趣的主要原因就是覺得化學沒有用。為此在教學中,教師要找準化學與生活的結合點,以學生所熟悉的生活現象來引入學習,引導學生運用課堂所學知識來解決現實生活問題,讓學生在學習與運用中真切地感受化學與現實生活的關系,感受生活中處處有化學,學好化學可以解釋生活中的許多現象,讓學生強烈地感受到化學的實用性,形成化學有用的觀點,這樣自然就可以激起學生強烈的探究熱情。
二、對人文科學和情感態度的開發與培養
教材強調,讓學生認識身邊的一些常見物質的組成、性質及其在社會生產和生活中的應用,認識物質微觀構成,了解化學變化的基本特征,認識物質的性質與用途的關系,了解化學與社會和技術的相互關系,能以此分析有關的簡單問題,這些目標既有利于培養學生對待自然、物質和科學方面的情感、態度和價值觀,又有利于學生對待社會和自身發展方面的情感、態度和價值觀。在自主探究學習中,學生通過學習,注重了對本地環境污染的調查與環境保護。
三、進行廣泛的自主探究拓展
組織學生開展課外自主探究學習,對于加深和擴大學生的知識面,發展他們的愛好和保護學習化學的積極性,使他們學得更好更活,提高他們的學習能力和加強思維品質修養都十分有益。開展課外自主探究學習的方式有:
1、家庭小實驗。讓學生按教材學習的知識,在家里用身邊的材料(如茶杯、食醋、純堿、雞蛋殼、酒、蠟燭等)做一些小實驗。通過小實驗的探究,觀察、解釋一些簡單的化學現象。如:關于鐵生銹的情況調查,可從生活中常見的破損的搪瓷鐵盆、在混凝土外的鋼筋、敞放的涂油無銹鐵釘、鍍鉻鐵質指甲剪等幾方面調查鐵銹蝕的現象,說明從中得到的啟示。
2、課外閱讀。可以上網或到圖書館閱讀化學家的故事,閱讀科普讀物,閱讀有關現代科技成果方面的文章等等,培養學生自主探究的精神。
3課外參觀、調查。結合教學內容,組織學生參觀調查城鎮化工廠、化肥廠、食品廠、造紙廠、自來水廠等,了解一些工業生產原理及其對環境污染的狀況,提出防止污染的建議等。也可以調查日常生活中的化學事例,觀察日常生活中的化學現象,進行一些簡單的自主探究,予以解釋。如在學完“水資源的保護”這一課題后,讓學生通過調查身邊的水資源污染的情況,通過從報紙、網絡收集關于水資源保護的一些知識,把活動過程及改進保護水資源的建議寫成小論文,然后與同學交流。另外組織部分學生開展社會小實驗和社會調查,如“自來水的硬度檢測”,“污染空氣”與“酸雨”的關系,通過自己設計的實驗計算判斷兒童鈣片中碳酸鈣的含量標注是否屬實。
關鍵詞:認知診斷理論;認知診斷模型;測驗編制;效度;應用
當前大部分測驗只能提供單一的測驗總分或能力值,但是具有相同分數或能力值學生的認知結構(或稱知識狀態)可能不同,因此,對他們采取的教學補救措施是不一樣的。由此產生了一個很重要的問題:如何才能精確地測量出學生的知識狀態呢?認知診斷理論能夠回答該問題。
一、認知診斷的發展
理論和實際需求推動了認知診斷的快速發展。理論上,認知診斷的計量模型可以提供一個有效機制來驗證認知理論;實踐中,美國政府于2001年提出的《不讓一個孩子掉隊》的法案更是促進了認知診斷的蓬勃發展。其實早在20世紀80年代,就已經有眾多學者開始注重認知科學和心理測量學的結合對教育領域的指導作用。Glaser曾批判傳統的教育測驗缺乏對被測心理特征的關注[1],Snow和Lohman在其編寫的《認知心理學對教育測量的影響》中曾預測,教育測驗可能會要求提供更多的學習診斷及教學指導信息。Nichols首次將認知科學和心理測量學的結合稱作認知診斷評估,并在1995年出版專著《認知診斷評估》,從而使得該名稱沿用至今[2]。Stout認為在21世紀,認知診斷將會成為新的測驗范式[3],并得到廣泛的研究。許多認知診斷研究者先后出版專著,從各個角度詳細地介紹了認知診斷理論及其應用,其中包括:Leighton和Gierl在2007年出版的《教育認知診斷評估:理論及應用》[4],Tatsuoka于2009年出版的《認知評估:規則空間簡介》[5],以及Rupp等人于2010年出版的《診斷測量:理論,方法及應用》[6]。
近幾年國際和國內更是掀起了認知診斷的研究熱潮。2012年9月在南昌舉辦的第十屆海峽兩岸心理與教育測驗學術研討會出版了專著《認知診斷理論、方法與應用》,對國內的認知診斷研究起到了極大的推動作用。作者僅在CNKI輸入“認知診斷”關鍵詞查詢所有期刊后,就得到了23835條結果,而且呈逐年遞增趨勢,可以看出認知診斷研究正在蓬勃發展。
二、認知診斷的相關理論
認知診斷理論主要包含Q矩陣理論及認知診斷模型(CDM)兩部分,下面分別對這兩部分進行介紹。
(一)Q矩陣理論
Q矩陣理論的先驅是Tatsuoka教授,她認為Q矩陣理論欲確定學生不可直接觀察的知識狀態,并且運用可以直接得到的觀察反應模式(ORP)表示這些知識狀態[7]。學生的知識狀態由屬性向量表征,“屬性”表示測驗項目的特征,是學生正確解決特定項目所需要的認知加工能力和技能[8]。一個完整的Q矩陣理論包含:屬性層級結構(AHS)、鄰接矩陣(A)、可達矩陣(R)、縮減矩陣(Qr)、學生Q矩陣(Qs)、測驗Q矩陣(Qt)及期望反應模式(ERP)[9]。下面用一個具體例子對Q矩陣理論進行詳細闡述。圖1為假定的關于某份認知診斷測驗的屬性層級結構。
如圖1所示,該份測驗界定的6個屬性之間存在層級關系。例如,屬性1是屬性2和4的先決條件,即掌握屬性2之前必須首先掌握屬性1。這種層級關系是必要的,比如掌握乘法之前,必須先掌握加法。根據圖1所示結構,可以得到鄰接矩陣A陣,它是描述屬性間直接關系的矩陣,圖1的A陣如表1左側所示。由A與同階單位陣I的和A+I,通過Warshall算法可得到可達矩陣R陣,它是描述屬性間直接、間接以及和自身關系的矩陣,如表1所示。
注:A1-A6表示圖1中的6個屬性,“1”表示存在關系,“0”表示不存在關系
在得到R陣之后,可以通過刪除法[7]或擴張算法[10]導出所有可能存在的項目類別,即在圖1所示的屬性層級結構之下,一份測驗能夠編制出來的題目類型,記作縮減矩陣Qr陣,行代表屬性,列代表項目類。在圖1所示的層級結構下,最多只能出15種類型的題目,如表2所示。
將Qr矩陣轉置并加上一列全0向量(代表該學生一個屬性都未掌握)即可得到圖1下所有可能的知識狀態的集合,共有16種知識狀態。
測驗Q矩陣,即Qt矩陣是由Qr陣的列自由組合得到,但有一點十分關鍵,即自由組合中必須包含R陣,這樣才能使學生的知識狀態與期望反應模式一一對應[11],換句話說,Qt矩陣中必須包含R陣,才能保證對學生知識狀態評估的精確性。
期望反應模式指學生在不存在任何失誤和猜測的情況下對題目的作答反應模式,即學生掌握了題目考察的屬性就能答對該題,只要有一個屬性未掌握就答不對該題。但現實中,學生在作答時或多或少都會存在一些失誤或猜測,因此,期望反應模式是一種理想化的反應模式。
對上述概念進行串聯之后,我們可以通過圖2來理解Q矩陣理論:
(二)認知診斷模型
測驗施測后,只能得到學生的作答數據,要想得到學生的知識狀態,就需要使用認知診斷模型進行估計。目前開發出來的認知診斷模型已達100多種[12]。下面僅簡單介紹幾個比較常用的認知診斷模型。
1.線型邏輯斯蒂克特質模型(LLTM)
Fischer提出的LLTM模型是認知診斷模型的雛形[13],它是在Rasch模型的基礎上改造而成的,其模型為:
,其中θi是學生的能力參數,bj是題目的難度參數,qjk是屬性k在題目 j上的復雜度計分, K為測量到的屬性個數,ηk是屬性k的復雜度權重,d是標準化常數。LLTM用屬性復雜度的線性組合表征題目難度,屬性對題目的貢獻越大,則題目的難度也越大。
2.規則空間模型(RSM)
Tatsuoka提出的規則空間模型是一種基于模式識別和分類技術的診斷方法。該方法首先基于Q矩陣理論,分析出測驗考察的所有認知屬性以及每道題目考察了這些認知屬性中的哪些,同時還能確定學生所有可能的知識狀態種類。RSM認為學生的作答還會出現失誤和猜測兩種意外情況,這時學生的ORP會與其ERP不符,那么該如何基于ORP估計出學生的知識狀態呢?RSM根據項目反應模型計算出一組序偶R(θ,ζ),它在規則空間中是一個坐標點,稱為純規則點。θ是學生的能力參數,ζ是基于項目反應理論的一個警戒指標,表示能力為θ的學生其實際作答反應模式偏離其真實能力水平相對應的項目反應模式的程度。基于ORP,可以計算出每個學生的序偶,然后使用貝葉斯判別或馬氏距離判別可將學生判歸為某個純規則點,這個純規則點即代表了相應的知識狀態。
3.屬性層級模型(AHM)
AHM是在RSM的基礎上發展起來的,該模型同樣采用了RSM模型的Q矩陣理論,但有兩點不同之處。第一,AHM強調首先要界定好屬性及其層級結構,據此來編制診斷測驗,RSM是在現有測驗的基礎之上,反推屬性及其層級結構。第二,AHM根據最大相似概率對學生進行判別,RSM通過建立規則空間,使用距離判別法對學生進行判別。Leighton等提出了兩種基于項目反應理論和概率論的分類方法:A方法和B方法。
方法A:
,其中
sj(01)表示學生i的期望反應為0,但觀察反應為1的所有題目的集合;sj(10)表示學生i的期望反應為1,但觀察反應為0的所有題目的集合。P(θi)為學生i的正確作答概率,由項目反應模型估計得到。
方法B:
。該方法與A方法的區別在于,B方法認為擁有某個觀察反應模式的學生,掌握了所有邏輯包含在其中的期望反應模式的屬性組合,對于那些邏輯不包含的期望反應模式,只需考慮失誤而不需考慮猜測[14]。
4.確定性輸入,噪音“與”門模型(DINA)
DINA模型是具有顯式項目特征函數的診斷模型[15],其數學表達式為:
,其中
是潛在反應指標,具體含義是指,若學生i掌握了項目j所考察的全部屬性,則ηj=1,否則,ηj=0。從中可以看出,DINA模型能將學生分為兩類,一類是掌握了題目考察的全部屬性,一類是至少有一個題目考察的屬性未掌握。αik 指學生i是否掌握了第k個屬性(k=1,2,…,K), αik =1表示掌握,αik =0表示未掌握。qjk表示項目j是否考察了屬性k,若qjk=1表示考察了,qjk=0表示未考察。sj是題目的失誤參數,它表示學生 i 掌握了題目 j 考察的全部屬性,反而答錯的概率;gj是題目的猜測參數,它表示學生 i 未全部掌握題目 j 考察的屬性,反而答對的概率。一個質量較好的題目,應該具有較小的 sj 和 gj 參數,并且要滿足1-sj>gj[16]。
5.融合模型(FM)
FM被認為是一個很成功的認知診斷模型[17],其數學表達式為:
。
其中
,表示掌握題目j考察的全部屬性的學生的正確作答概率,也稱作題目的難度參數,其值越大,題目難度越小。
表示學生未掌握屬性k所帶來的懲罰,每少掌握一個題目j考察的屬性,正答概率就會下降。r*ik也稱作屬性區分度,其值越小表明屬性越重要。cj 表示學生答對項目 j 所需殘余能力的程度,它是表征 Q 矩陣完整性的指標,cj值越大說明 Q 矩陣界定越完備[18]。
三、認知診斷測驗編制方法
認知診斷測驗與傳統測驗的主要區別在于:(1)認知診斷測驗的目的是偵查出學生的知識漏洞,進而采取針對性的補救措施,促進個體的認知發展;而傳統測驗意在對學生進行整體評價或篩選,較少關注個體的認知結構。(2)認知診斷測驗需要由認知心理學和心理測量學專家事先界定出完成測驗任務所需的認知屬性,以及它們之間的層級結構,然后根據Q矩陣理論編制測驗;傳統測驗一般是根據雙向細目表來編制測驗,無法偵查出學生在認知結構和認知加工過程方面的情況。(3)在編制認知診斷測驗時,不僅要滿足測驗考察的內容、題型、難度、區分度等標準,同時還要兼顧可達矩陣、每個屬性的考察次數以及每道題目所考察的屬性個數等因素。(4)傳統測驗追求的是總分分布形態盡量呈正態分布,分數之間的變異性越大越好[19],認知診斷測驗對總分形態沒有要求。
基于以上區別,認知診斷測驗的編制方法與傳統測驗大不相同。國外學者從不同方面對其編制方法進行了研究[20],包括:認知設計系統[21]、證據中心設計[22]及基于KL信息量的認知診斷測驗編制法[23]。在綜合了前人研究的基礎上,我們認為編制一份優良的認知診斷測驗應該包含以下步驟:
1.確定認知診斷評估的目標和群體;
2.根據目標,由專家界定出完成測驗任務所需的認知屬性,以及它們之間的層級結構;
3.根據屬性層級結構,利用Q矩陣理論建立一系列矩陣,其中測驗矩陣Qt陣十分重要,是認知診斷的測驗藍圖[9];
4.根據Qt矩陣編制認知診斷題目;
5.選擇合適的認知診斷模型對題目參數和學生的知識狀態進行評估;
6.對題目質量進行分析,例如,題目參數是否合理,Q矩陣質量是否合格,界定是否完備;
7.根據第6步的結果對題目進行修訂或增刪,以及對Q矩陣進行重新標定,之后重復2-7步驟,直到所有的題目均達到理想標準;
8.測驗組卷。
四、認知診斷測驗的效度檢驗
效度檢驗不應該僅局限于對測驗本身是否達到預期測量目標的范圍(內容/結構效度),還應該包括補救和指導效果的考察(校標效度)[24]。關于效度檢驗,目前有以下兩派觀點。
(一)Messick框架
Messick提出的效度檢驗框架[25],關注的是由認知診斷設計帶來的正向或負向結果,它強調認知診斷設計與補救之間的聯系。Messick區分了認知診斷結構效度的7個方面:(1)內容是否體現了認知診斷的目標領域;(2)學生是否運用了相應的認知加工過程去完成測驗任務;(3)評分是否反映了學生能力與目標領域的交互作用;(4)認知診斷得到的結果是否能預測期望的結果;(5)認知診斷測驗的結果是否公平可信;(6)認知診斷測驗是否有較好的聚合效度和區分效度;(7)測驗結果的外推性如何,例如是否能夠推廣到不同時間、地點以及實測環境。
(二)荷蘭學者框架
Borsboom及其同事提出了認知診斷效度檢驗的三個主要概念[26]。(1)測量概念:認知診斷評估需要關注的是那些可以被量化的研究側面,其中包括測量到的內容與想要測量內容的一致性、在不同情況下測量到的結果是否具有不變性,以及測量到的結果是否準確。(2)決策概念:能夠用心理測量方法進行量化研究,包括額外評估,以及根據經驗與診斷評估分數相關聯的其他標準。強調對一個較穩定特質的測量結果是否能準確預測未來,是否采用了最佳的測量方案等。(3)影響概念:量化基于診斷評估所進行的決策評價,不能直接追溯到診斷評價的心理測量性質本身,而應該根據測量結果的變異性來考察效度。該概念包括測量的結果是否可以被接受,對不同人群測量是否公平等。
以上兩派觀點均是從理論出發,探討在認知診斷中該如何對效度進行檢驗,以及應該關注的方面。實踐中,一些學者采取具體措施對效度問題進行了檢驗。Tatsuoka和Tatsuoka將補救措施作為實證效度的證據[27],他們對學生進行前測后,根據診斷結果對學生實施了針對性的補救措施,然后在實施后測之后發現,93%的學生有了進步,7%的學生發生了退步;Jang在對二語閱讀理解進行診斷后將結果反饋給教師和學生發現,所有的教師認為診斷信息十分有效,能夠使學生了解未掌握的屬性有哪些,并有效指導教師教學,有39%的學生經常使用反饋的診斷信息來指導自己學習,50%的學生偶爾使用反饋信息[28]。Embretson和Yang還提出建立項目難度對認知屬性的回歸檢驗,來測量認知屬性對題目難度的解釋量,以此來驗證Q矩陣的內部效度[29]。
五、認知診斷在實踐中的應用
認知診斷在實踐中得到了廣泛的運用,概括起來,主要包含兩個領域:教育領域和臨床診斷領域。其中第一個領域的研究頗豐。
(一) 認知診斷在教育領域的應用
在數學學科方面,余嘉元運用RSM對江蘇省中學生解不等式題進行了診斷研究,這是RSM在國內的首次應用[30]。范士青用RSM,采用任務分析的方法歸納出加減法運算的屬性及其層級結構,以此編制測驗,調查了268名小學二、三年級學生對整數減法計算的掌握情況,研究發現,有87%的學生被成功劃歸到18個理想反應模式中[31]。
在語言研究方面,Hartz等人運用融合模型對小學三年級學生的閱讀評估測驗及PSAT測驗進行了研究[32];劉慧以現代漢語普通話六個基本顏色詞為對象,運用RSM對漢語非母語者對這些顏色詞的認知模式作出判別,并對他們的掌握情況作出診斷性描述,這是RSM在漢語語言測試中的首次應用[33]。王靜用RSM對857名被試進行了C.TEST閱讀理解測驗的診斷性評價研究,將90.57%的被試成功地劃歸到50個理想反應模式中[34];趙雪晶用RSM對289名以漢語為第二語言學習者進行了量詞掌握模式的診斷研究,有95.16%的被試得到了成功歸類[35];蔡艷、丁樹良和涂冬波根據高考英語數據,采用AHM方法對82000名考生作了認知診斷分析,探明了目前高中生在英語閱讀問題解決的認知特征及存在的問題,為教學指導及評估提供了豐富信息[36]。
在認知能力測驗方面,康春花和戴海琦用LLTM對空間折疊能力(心理旋轉)進行了實證研究,取得了良好的效果[37]。戴海琦和劉聲濤還用LLTM對影響瑞文測驗項目認知難度因素進行了實證研究[38]。余嘉元用RSM編制了40道題目,對南京市中學生進行測量,發現其中有318人存在不同程度的認知缺陷,他們能夠被劃歸到16種不同的理想反應模式中[39]。趙頂位將AHM運用于三段論推理測驗編制及個體知識狀態的判別中[40]。趙頂位和戴海琦用高階DINA模型對江西省三所中小學4-8年級學生的幾何類比推理問題解決能力進行了診斷評估,探明了目前學生在解決幾何類比推理問題中所存在的問題,進而為提出針對性的補救措施提供依據,使學生能夠更好地掌握知識[41]。
在其他學科中的應用方面,劉啟亮用RSM作了初中化學認知診斷的研究,將91.46%的被試判歸為21種理想屬性反應模式,然后就根據診斷結果該如何進行補救進行了相關探討,從班級和個體兩個層面從理論上提出了一些補救方案[42]。黎嬌以歐姆定律學習為例,運用RSM進行了中學物理教學評價中的實證研究[43]。徐光建用高階DINA模型編制了高一物理認知診斷測驗[44]。
(二) 認知診斷在臨床診斷領域的應用
Templin等人運用DINO模型對593名被試在病理性賭博方面進行了臨床診斷研究,按照《精神障礙診斷與統計手冊》(DSM-IV-TR)給出的10條標準,估計出了每個被試在各條標準上的“掌握程度”,從而判斷該被試是否存在病理性賭博傾向[16]。
此外,Reif等人認為以往人格問卷的編制缺乏直觀性,并且題目的難度均是由實證研究所決定。為了增加問卷題目的結構效度,他們使用LLTM編制了人格問卷[45]。
六、結語
未來認知診斷的發展不僅需要關注對測量模型的研究,更需要加強理論建設(Q矩陣理論),只有兩者齊頭并進,才能更好地壯大認知診斷理論。正如Leighton等人曾說:“認知診斷評價還處于嬰兒期,但它的起源是非常牢固的。”[5]最后,希望更多的心理學工作者能夠加入到認知診斷研究中,共同推進該測量理論的發展。
參考文獻:
[1]Glaser, R., The future of testing: A research agenda for cognitive psychology and psychometrics[J]. American Psychologist, 1981, 36(9): 923.
[2] Nichols, P.D., A framework for developing cognitively diagnostic assessments[J]. Review of Educational Research, 1994, 64(4): 575-603.
[3] Stout, W., Psychometrics: From practice to theory and back[J]. Psychometrika, 2002, 67(4): 485-518.
[4] Leighton, J. and M. Gierl, Cognitive diagnostic assessment for education: Theory and applications[M]. Cambridge University Press, 2007.
[5] Tatsuoka, K.K., Cognitive assessment: An introduction to the rule space method[M]. Routledge New York, NY,2009.
[6]Rupp, A., J. Templin, and R. Henson, Diagnostic measurement: Theory, methods, and applications[M]. Guilford Press, 2010.
[7]Tatsuoka, K.K., Architecture of knowledge structures and cognitive diagnosis: A statistical pattern recognition and classification approach[J]. Erlbaum: Hillsdale, 1995: 327-359.
[8]丁樹良, 王文義, 羅芬. 認知診斷中Q矩陣和Q矩陣理論[J].江西師范大學學報: 自然科學版, 2012, 36(5): 441-445.
[9]丁樹良, 汪文義, 楊淑群. 認知診斷測驗藍圖的設計[J].心理科學, 2011,34(2): 258-265.
[10]楊淑群, 蔡聲鎮,丁樹良,林海菁,丁秋林. 求解簡化Q矩陣的擴張算法[J].蘭州大學學報: 自然科學版, 2008,44(3): 87-91.
[11]丁樹良, 楊淑群, 汪文義. 可達矩陣在認知診斷測驗編制中的重要作用.江西師范大學學報: 自然科學版, 2010,34(5): 490-494.
[12]辛濤, 樂美玲, 張佳慧. 教育測量理論新進展及發展趨勢[J].中國考試, 2012, 5: 002.
[13] Fischer, G.H., The linear logistic test model as an instrument in educational research[J]. Acta psychologica, 1973,37(6): 359-374.
[14]韓裕, 張敏強. AHM分類方法的改良[J].華南師范大學學報(自然科學版), 2012.
[15]Junker, B.W. and K. Sijtsma, Cognitive assessment models with few assumptions, and connections with nonparametric item response theory[J]. Applied Psychological Measurement, 2001, 25(3): 258-272.
[16] Templin, J.L. and R.A. Henson, Measurement of psychological disorders using cognitive diagnosis models[J]. Psychological Methods, 2006, 11(3): 287.
[17]涂冬波,蔡艷,戴海琦,漆書青. 現代測量理論下四大認知診斷模型述評[J].心理學探新, 2008. 28(2): 64-68.
[18] Hartz, S.M., A Bayesian framework for the unified model for assessing cognitive abilities: Blending theory with practicality[D]. Unpublished doctoral dissertation, University of Illinois at Urbana-Champaign, Urbana-Champaign, IL., 2002.
[19]漆書青, 戴海崎,丁樹良, 現代教育與心理測量學原理[M].北京:高等教育出版社. 2002.
[20]蔡艷, 涂冬波, 丁樹良, 認知診斷測驗編制的理論及方法[J].考試研究, 2010(003): 79-92.
[21] Embretson, S.E., A cognitive design system approach to generating valid tests: Application to abstract reasoning[J]. Psychological Methods, 1998, 3(3): 380-396.
[22] Mislevy, R.J., L.S. Steinberg, and R.G. Almond, On the role of task model variables in assessment design. In Siring & P. Kyullonene ( Eds. ), Generating items for cognitive tests: Theory and practice[M]. Hillsdale, NJ: Erlbaum, 2003.
[23] Henson, R. and J. Douglas, Test construction for cognitive diagnosis[J]. Applied Psychological Measurement, 2005, 29(4): 262-277.
[24]王卓然, 郭磊, 邊玉芳, 從與標準測驗理論差異談認知診斷的特征[J].考試研究, 2012, 32(3): 10-20.
[25]Messick, S.. Validity. In R. Linn (Ed.), Educational measurement ( 3rd ed., pp. 13-103) [M].NewYork: Macmillan,1989.
[26]Borsboom, D., &Mellenbergh, G. J..Testvalidity in cognitive assessment.In J. P. Leighton&M. J. Gierl (Eds.). Cognitive diagnostic assessment for education:Theory andapplication(pp. 85-118) [M]. Cambridge, UK:Cambridge University Press,2007.
[27] Tatsuoka, K.K. and M.M. Tatsuoka, Computerized cognitive diagnostic adaptive testing: effect on remedial instruction as empirical validation[J]. Journal of Educational Measurement, 1997,34(1): 3-20.
[28] Jang, E.E., Cognitive diagnostic assessment of L2 reading comprehension ability: Validity arguments for Fusion Model application to LanguEdge assessment[J]. Language Testing, 2009,26(1): 31-73.
[29]Embretson, S.E., & Yang, X.. Construct validity and cognitive diagnostic assessment.In J. P. Leighton., & M. Gierl (Eds.), Cognitive Diagnostic Assessment for Education[M]. New York: Cambridge University Press,2007.
[30]余嘉元. 運用規則空間模型識別解題中的認知錯誤[J].心理學報, 1995,27(2): 196-203
[31]范士青. 小學生加減法計算錯誤的分類與認知分析[D],華中師范大學碩士學位論文,2008.
[32]Hartz, S., L. Roussos, and W. Stout, Skills diagnosis: Theory and practice[J]. User Manual for Arpeggio software. ETS, 2002.
[33]劉慧.規則空間模型在留學生漢語顏色詞掌握模式診斷中的應用[D],北京語言大學碩士學位論文,2006.
[34]王靜.C. TEST 閱讀理解測驗的診斷性評價研究[D], 北京語言大學碩士學位論文,2008.
[35]趙雪晶. 漢語作為第二語言學習者量詞掌握模式診斷研究[D],北京語言大學碩士學位論文,2009.
[36]蔡艷, 丁樹良, 涂冬波。英語閱讀問題解決的認知診斷[J].心理科學, 2011,34(2): 272-277.
[37]康春, 戴海崎. 采用LLTM作測量與認知結合研究的初步探討[J].心理科學, 2001,24(5): 569-572.
[38]戴海崎, 劉聲濤. 瑞文測驗項目認知難度因素分析及LLTM擬合驗證[J].心理與行為研究, 2004,2(2): 411-414.
[39]余嘉元. 關于新課程改革中的診斷性測驗研究[J].教育探索, 2006. 5: 24-25.
[40]趙頂位. 屬性層次方法下的三段論推理測驗制及個體屬性掌握模式的判別[D],江西師范大學碩士學位論文,2007.
[41]趙頂位, 戴海琦. 基于認知設計系統的幾何類比推理測驗的編制及認知模型分析[J].心理學探新, 2011,31(3): 278-283.
[42]劉啟亮. 規則空間模型在初中生化學知識學習診斷與補救中的應用研究[D],江西師范大學碩士學位論文,2008.
[43]黎嬌. 規則空間模型在中學物理教學評價中的實證研究[D],江西師范大學碩士學位論文,2008.