信息加工理論在中學生物教學中的實踐研究

任思穎 王威

[摘? 要] 要真正有效地運用信息加工理論，需要將理論與教學聯系起來，將理論中教學各階段轉化為具體的教學事件，來指導教學過程設計。本實踐研究設計了教學事件轉化表，并以DNA分子的結構特點部分為例設計教學過程，通過問卷調查來檢驗、反思和優化對理論的轉化與應用。

[關鍵詞] 信息加工理論;中學生物教學;實踐研究

基金項目：該文為四川省教育廳科研項目（NO.17SB0402）、四川省社會科學“十三五”規劃2016年度課題（NO.SC16B071）、四川師范大學校級科研項目青年培育項目（NO.16QP01）的階段性研究成果。

中圖分類號：G633.91

一、問題提出

優質高效的教學活動中總是蘊含著使用得恰到好處的教育理論^[1]。信息加工理論，既是加涅教育理論體系中的集大成者，又對教學有很強的指導意義。究竟要如何將其與教學活動緊密地結合呢？本研究就基于這一問題開展，希望為一線老師的教學活動提供參考和借鑒。

二、信息加工理論的應用要點

1.保證信息加工過程的完整性

信息加工理論提出學習是學生接受外界環境刺激后的一系列內部加工，外部條件會持續影響整個學習過程。教師的教學就是為學習過程提供支持，始終促進學生內部學習活動的進行，這一教學過程包含了八個階段：激發學生學習動機、讓學生知道學習目標、收束注意并提取信息、呈現刺激材料、提供學習指導、誘發學習行為、評價表現與提供反饋和促進記憶與遷移。認知心理學的加工模型作為信息加工理論的核心，決定了理論中的教學過程八個階段不能有所缺漏。

2.將信息加工理論轉化為教學事件

促進學生內部學習活動的教學方式多種多樣，因此信息加工每一個階段可以對應到不同的教學事件，靈活運用進行教學設計。通過分析理論八個階段對應的教學過程和學生心理活動，在此基礎上結合加涅提出的學習過程外部條件與現代教育技術，可將每個階段轉化為詳細的教學事件。如第一階段，激發學生學習動機，就可轉化為提問、直觀展示、生動有趣的講演等教學事件。

三、信息加工理論的應用實踐

1.依據信息加工理論轉化的教學事件設計教學

以DNA分子的結構特點部分為例，在信息加工理論中，第一、二階段需要激發學生學習動機，緊接著讓學生知道學習目標，可以直觀展示DNA雙螺旋模型教具并提問能看出DNA的哪些特點，讓學生對所要學習內容有整體觀感和概括性認識。接下來開展信息加工理論后六個階段教學事件：請學生回答DNA基本組成單位，以此收束注意并提取信息;請學生在黑板上畫出核苷酸，標出1-5號碳原子，呈現出刺激材料;請學生指出DNA分子結構平面圖上的3碳5碳，并提問兩條鏈上五碳糖的方向是什么，通過問題情境提供學習指導;請學生結合模型闡釋DNA分子整體結構，誘發學習行為;對學生的DNA分子整體結構講解給予鼓勵或糾正，學生得到鼓勵或者被糾正并對DNA分子整體結構再一次建構;要促進記憶與遷移，可以提問“有時會看到的兩端標有3、5的DNA雙鏈，從這樣的表示我們能得到什么信息？”學生回答能通過五碳糖的方向判斷兩條DNA鏈的方向。

2.用問卷調查檢驗理論轉化成果

本研究將信息加工理論轉化為了具體的教學事件，教師能更便利地運用信息加工理論指導教學，這一轉化是否切實可行需要檢驗與評價。筆者采用了李克特五點量表設計調查問卷，問卷共27題，分別對應理論中的八個階段，請中學生物教師來評價每個教學事件是否達到理論要求。共回收64份問卷，量表27個題目的Cronbachs Alpha系數為0.828，大于0.8，說明量表所測得的結果具有穩定性和一致性，問卷量表具有很高信度。

3.結果與反思

分析問卷發現，部分教師認為“展示學習總體內容”不能很好起到讓學生知道學習目標的作用、“描述解釋概念”不能很好起到提供學習指導的作用、“總結闡述概念”不能很好起到誘發學習行為的作用。信息加工理論第二階段更適合通過概括學習內容、提出最終要解決的問題來讓學生知道學習目標;第五階段提供問題情境比描述解釋概念能好地提供學習指導，促進學生語義編碼;第六階段推導計算和實踐活動比起總結闡述概念更能讓學生提取、增強和保持知識，也更便于檢驗意義的建構是否成功。

總體而言量表總分均值為78.51（百分制），分值呈正態分布，標準差為6.94，經t檢驗，假設μ₀=75量表總分均值與零假設之間具有非常顯著的差異（t=4.046>t_0.01/63， P<0.01），說明教學事件轉化整體上達到了信息加工理論要求。

高質量教學需要教育理論支持，教育理論指導生物課堂教學的應用實踐還有待廣泛的開發。在信息加工理論的實踐研究中可以發現，將理論轉化為詳細的教學事件，能夠將教育理論與教學實踐更緊密地結合、使教學實踐活動“享受”更好的教育理論支持。

參考文獻：

[1] 石中英.論教育實踐的邏輯[J].教育研究，2006（01）：3-9.