基于錯題管理平臺的教學(xué)策略研究

吳海生

【摘要】本文根據(jù)Newell和Simon的信息加工系統(tǒng)理論和班杜拉的監(jiān)控學(xué)習(xí)理論構(gòu)建基于錯題管理平臺的教學(xué)策略，并且通過行動研究法驗證了該教學(xué)策略的可行性，用實驗法驗證了該教學(xué)策略實效性。結(jié)果證明：基于錯題管理平臺的教學(xué)策略具有扎實的理論基礎(chǔ)、較高的可行性和較高的實效性。

【關(guān)鍵詞】初中生物;錯題管理平臺;教學(xué)策略

為了落實科教興國，中共中央、國務(wù)院在印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》中強調(diào)要加快信息化時代教育變革。5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、虛擬技術(shù)、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)大大加快了這一進程。為了使現(xiàn)代信息技術(shù)與教育實現(xiàn)深度融合，需要深入探究兩者的契合點，找準突破口，創(chuàng)新教學(xué)策略。基于此背景，本文從教育心理學(xué)的學(xué)習(xí)理論出發(fā)，探索基于錯題管理平臺的教學(xué)策略。

一、構(gòu)建基于錯題管理平臺的教學(xué)策略

1.構(gòu)建錯題管理平臺的信息加工模型

Newell和Simon認為，包括人體和計算機在內(nèi)的信息加工系統(tǒng)都是由感受器、記憶和加工器、效應(yīng)器組成。感受器接收外界信息，加工和記憶器負責(zé)加工和貯存信息并發(fā)出適當反饋信息，效應(yīng)器執(zhí)行加工和記憶器發(fā)出的反饋信息。學(xué)生未能正確作答的題目（簡稱錯題，下同）所蘊含的信息也可以被計算機感知。筆者把能感知、處理和記憶錯題信息，并能對此作出適當反應(yīng)的計算機軟件系統(tǒng)稱為錯題管理平臺，其信息加工模型可以示意為圖1所示。

2.構(gòu)建錯題管理平臺的監(jiān)控學(xué)習(xí)模式

班杜拉認為學(xué)生學(xué)習(xí)的自我監(jiān)控過程一般包括三個連續(xù)的部分：自我觀察、自我判斷和自我反應(yīng)。自我觀察是指對自己學(xué)習(xí)行為的觀察和了解，自我判斷就是將已觀察到的自己的行為與社會化的標準相比較而作出的判斷和評價。自我反應(yīng)則是在自我判斷和評價基礎(chǔ)上產(chǎn)生的內(nèi)心體驗或行為表現(xiàn)。Schunk認為，培養(yǎng)學(xué)生自我監(jiān)控學(xué)習(xí)能力的具體措施主要有，學(xué)習(xí)過程的監(jiān)視、示范的觀察、目標的確立、社會比較、歸因反饋和學(xué)習(xí)策略訓(xùn)練等。這個理論強調(diào)包括家長、教師、其他學(xué)生、信息媒體等各種來源的社會信息對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生重大影響。而錯題管理平臺在整合上述社會信息輔助教學(xué)方面有著得天獨厚的優(yōu)勢，所以錯題管理平臺可以從這一角度參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)監(jiān)控活動中，具體模式如圖2所示。

3.綜合基于錯題管理平臺的教學(xué)策略

信息加工系統(tǒng)理論側(cè)重于從信息流的角度理性認識學(xué)習(xí)過程，監(jiān)控學(xué)習(xí)理論側(cè)重于從社會信息的角度強調(diào)學(xué)習(xí)者主觀能動性和環(huán)境因素對學(xué)習(xí)的重要作用，錯題管理平臺在錯題信息管理和整合教學(xué)資源這兩方面都具備較強的優(yōu)勢，故可以嘗試依據(jù)上述兩個理論，綜合構(gòu)建基于錯題管理平臺的教學(xué)策略（如圖3所示）。

管理平臺教學(xué)策略

二、驗證基于錯題管理平臺的教學(xué)策略

1.觀察錯題

①收集錯題

筆者選用“作業(yè)100分”網(wǎng)站作為錯題管理平臺的代表進行實證研究。該網(wǎng)站具備圖3中的部分功能：能自動收集學(xué)生的錯題，自動構(gòu)建學(xué)生個人錯題集和班級錯題集、自動統(tǒng)計各題答對或答錯的人數(shù)和名單、允許展示題目解析、允許重做錯題、提供在線留言互動區(qū)、家長賬戶可以查看子女賬戶的作業(yè)情況。該網(wǎng)站給予教師較大的權(quán)限，允許教師自建題庫、自組試卷、上傳教學(xué)資料。但該網(wǎng)站暫未具備圖3中的部分功能：人工智能規(guī)劃目標途徑、人工智能生成學(xué)業(yè)水平報告、輔助師生自檢高頻錯因、允許構(gòu)建在線合作學(xué)習(xí)小組、針對錯題自動推送師生學(xué)習(xí)資料、按照遺忘規(guī)律人工智能定時推送錯題要求學(xué)生重做、根據(jù)錯題人工智能推薦答案優(yōu)秀的同學(xué)并開通在線一對一輔導(dǎo)功能、根據(jù)錯題自動定時推送同考點的題目。對于該網(wǎng)站暫未具備的上述功能，筆者在研究過程中用人工代替。

依照初中生物課程標準中的核心概念，筆者從中山市歷年七年級下學(xué)期期末考卷中篩選25道單選題組成一份試卷。實驗班學(xué)生登錄“作業(yè)100分”網(wǎng)站在線作答，對照班學(xué)生在紙質(zhì)試卷上作答。考試結(jié)束時，該網(wǎng)站即時自動統(tǒng)計出實驗班的各題作答結(jié)果，自動收集并構(gòu)建學(xué)生個人錯題集，再人工篩選出班級高頻錯題（出錯率大于40%的題）。例如，第22題（圖4）共有25個學(xué)生出錯，出錯率是50%，相應(yīng)知識點是肺通氣的發(fā)生機理。

（2）觀察范例，規(guī)劃途徑

分別以“肺與外界的氣體交換”“呼吸運動”和“發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”等短語作為關(guān)鍵詞，在期刊數(shù)據(jù)庫中搜索文獻，可以找到《初中生物呼吸運動的難點解析》等11篇相關(guān)文獻;在百度中分別以“肺與外界的氣體交換”和“發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”等短語作為關(guān)鍵詞，可以找到五十多個同名課堂錄像。認真學(xué)習(xí)文獻和優(yōu)質(zhì)課堂錄像，對比查找自己在教學(xué)工作方面的不足，發(fā)現(xiàn)自己此前教學(xué)目標定位太高太難，要求學(xué)生記憶的內(nèi)容太多、肺通氣發(fā)生機制涉及因素太多、因果關(guān)系鏈太長、學(xué)生未曾接觸的跨學(xué)科知識太多，導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)畏難情緒而逃避或抗拒繼續(xù)深入學(xué)習(xí)。所以，后續(xù)教學(xué)思路是適當降低教學(xué)要求和難度，采用編制口訣的方法減少要求學(xué)生記憶的內(nèi)容并簡化因果關(guān)系鏈，采用情境教學(xué)法調(diào)動學(xué)生的生活經(jīng)驗輔助理解跨學(xué)科知識。教師根據(jù)檢索到的資料，構(gòu)建錯題解析，用于提供給學(xué)生補充學(xué)習(xí)和查漏補缺。

2.分析錯題

（1）評價水平

采用目標分的方式量化目標并依此評價學(xué)業(yè)水平。維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論認為，教學(xué)要重視學(xué)生的尚未成為現(xiàn)實的潛在發(fā)展水平。據(jù)此，給考生制定目標分，要以該生該科的歷場考試成績的平均值為基準，升高5分，作為該生的目標分。并以此目標分判斷此次測驗成績是否達到目標分，然后再強化學(xué)習(xí)動機。在學(xué)習(xí)動機方面，班杜拉強調(diào)了榜樣示范的重要作用。所以可以在家長微信群表揚達標的學(xué)生并公布名單、成績和目標分，樹立起班級學(xué)習(xí)榜樣;同時公布未達標的學(xué)生名單和目標分但不公布成績，勉勵其向達標的同學(xué)學(xué)習(xí)。

（2）分析錯因

首先，教師將收集到的班級高頻錯題進行對比分類，并查照表1，預(yù)估每一類題的大概率錯因。例如，筆者在備課時推測，實驗班學(xué)生未能正確作答第22題（圖4）的高頻錯因是①未正確掌握知識點和②未完整掌握知識點（表1）。

然后，下載并打印和分發(fā)學(xué)生個人錯題集，同時印發(fā)常見錯因表，讓學(xué)生檢查自己的錯題集，判斷每一道題的出錯原因，從表1找到相應(yīng)編號，將編號寫在自己的每一道題題號左側(cè)。如果有多個原因，就如實填對應(yīng)的多個編號。如果表1沒有列出相應(yīng)出錯原因，就將原因?qū)懺陬}號左側(cè)。

筆者再根據(jù)學(xué)生的填報結(jié)果，統(tǒng)計分析出各高頻錯題的高頻錯因。例如圖4所示的第22題，在實驗班有25個學(xué)生未能正確作答該題。經(jīng)過學(xué)生自己進行錯題歸因后，筆者統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)他們的錯因分布如表2所示。

由表2可見，第22題的高頻錯因編號是①和②，①代表未正確掌握知識點，②代表未完整掌握知識點。

3.利用錯題

（1）改善知識呈現(xiàn)方式，歸納解題方法步驟

知識呈現(xiàn)方式多種多樣，可以是思維導(dǎo)圖、概念框架圖、流程圖、結(jié)構(gòu)圖等靜態(tài)圖像資料，也可以是口訣、詩詞歌謠等文字資料，也可以是用虛擬技術(shù)展現(xiàn)的視頻、動圖、音樂等音視頻資料。賈德認為，越能精煉概括出基本原理的方式才是最有利于學(xué)習(xí)的遷移。針對表1中錯因①和錯因②的應(yīng)對策略都是改善知識顯現(xiàn)方式和邏輯、知識深加工、科學(xué)思維引導(dǎo)。于是筆者找出原來授課所用的知識呈現(xiàn)方式（圖5），再查閱文獻尋找他人呈現(xiàn)此知識點的優(yōu)秀做法，再咨詢同事們關(guān)于呈現(xiàn)此知識點的想法和建議，篩選并綜合出改良后的知識呈現(xiàn)方式（圖6），與原方式相比，它的優(yōu)點是目標難度適中、內(nèi)容簡潔精準、規(guī)律淺顯明了。此外，再概括出關(guān)于肺通氣題目的解題方法和步驟（如圖7所示）。

（2）構(gòu)建合作學(xué)習(xí)小組，補充教學(xué)組織形式

“學(xué)習(xí)金字塔”理論認為，教會別人，是最有利于鞏固學(xué)習(xí)成效的方式。據(jù)此，筆者給優(yōu)生安排了輔導(dǎo)學(xué)困生訂正錯題查漏補缺的任務(wù)。班杜拉認為，觀察并學(xué)習(xí)身邊的榜樣是一種高效的學(xué)習(xí)方式。同學(xué)之間年齡相近、心智發(fā)展水平相近，優(yōu)生已經(jīng)掌握的知識技能，常常是位于學(xué)困生的最近發(fā)展區(qū)。優(yōu)生的成功，為學(xué)困生樹立了榜樣，建立了信心。再者，同齡人的思維方式和表達方式也相近，他們之間易于溝通。筆者有意識地安排由一個優(yōu)生和一個差生組成的合作學(xué)習(xí)小組，讓優(yōu)生指導(dǎo)學(xué)困生學(xué)習(xí)，這種合作方式可以稱為引領(lǐng)式合作。此外，還安排由兩個中等生組成的合作學(xué)習(xí)小組，由于這種組合的成員水平相當，有較多共同的最近發(fā)展區(qū)，可以合作探索，這種合作方式可以稱為探索式合作。

構(gòu)建合作學(xué)習(xí)小組，體現(xiàn)了《義務(wù)教育生物學(xué)課程標準（2011年版）》中關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生“在科學(xué)探究中發(fā)展合作能力”等核心素養(yǎng)的理念。為了促進合作學(xué)習(xí)小組充分發(fā)揮其組內(nèi)合作的作用，筆者對其適當施加外部壓力：組間競爭。通過組間評比等競爭方式，促進組員的認同感和歸屬感。但評比方式比較溫和，是為了避免一些凝聚力較弱的小組裂解。

（3）錯題重做強化鞏固，同質(zhì)題驗遷移能力

奧蘇伯爾等發(fā)現(xiàn)，及時糾正、反饋和過度學(xué)習(xí)等方法，可以增強原有知識的穩(wěn)定性和清晰性，進而有助于學(xué)習(xí)的遷移。筆者將錯題管理平臺收集到的個人錯題集都打印出來，分發(fā)給相應(yīng)的學(xué)生重做，并且增加了同考點的題目給學(xué)生做，檢驗和強化訓(xùn)練學(xué)生對知識點的掌握程度和遷移應(yīng)用能力。例如圖4第22題的同質(zhì)題如圖8所示。

4.驗收成效

在實驗班實施上述教學(xué)策略，而在對照班則采用逐題講評的傳統(tǒng)方法，然后用另一份同考點但不同題目的試卷對這兩個班進行水平檢測，結(jié)果如表3所示。從表3可見，實驗前，實驗班的成績低于對照班;實驗后，實驗班的成績反超對照班，實驗班成績的升幅是對照班的兩倍。這些區(qū)別，是由于采用不同的教學(xué)策略造成的。可見，基于錯題管理平臺的教學(xué)策略的教學(xué)效果是值得肯定的。

教學(xué)策略對學(xué)生成績的影響

三、結(jié)語

基于錯題管理平臺的教學(xué)策略，有著堅實的理論根基，也有著切實可行的實操步驟和方法。如何充分發(fā)揮錯題管理平臺的優(yōu)勢，打造優(yōu)質(zhì)的基于錯題管理平臺的教學(xué)策略，促進課堂教學(xué)的反饋智能化、功能綜合化、服務(wù)個性化、管理精細化、決策科學(xué)化，還需要更多更深的探索。