元認知訓練對小學生科學學習能力培養的重要性

李 立

(青島崇德小學 山東青島 266011)

在小學科學學習中，教師要認識到元認知訓練對小學生培養科學能力的重要性。小學生的自我控制力、專注力較差，容易受到外界因素的影響，而元認知訓練可以幫助學生更好地學習科學知識。

一、元認知訓練的概念

針對元認知的含義，美國心理學家J.H.弗拉維爾曾提出的概念，簡單來說就是對認知的認知。實際上，小學生對自己學習中的感知、記憶、思維、想象等認知活動的再認識、再思考以及進行積極的監控。因此，元認知實際上就是指對自我的監控。在眾多的元認知定義中，以元認知的開創者Flavell所做的定義最具代表性，一方面，元認知是一個知識實體，另一方面，元認知是對當前認知活動的意識過程、調節過程。

二、元認知訓練對小學生科學學習能力培養的意義

小學生在科學學習中，一方面要進行各種元認知活動，另一方面要對自己的各種認知活動進行積極的監控和調節。元認知意識要求學生在日常學習生活中多想一想“我在想什么”“這樣想的原因是什么”“這樣想會為我帶來什么”，再結合小學科學教材，就可以快速理解相關科學知識。在小學科學課堂中，通過不斷的探索、學習，不僅能提升科學教學效果與質量，豐富教學內容，營造生動有趣的課堂氛圍，還能最大限度地調動學生學習的積極性，激發學生對科學學習的興趣，從而培養學生的思維能力、想象力及創造力，在元認知訓練活動中，鍛煉學生的動手能力。

三、元認知訓練對小學生科學學習能力培養的策略

（一）利用元認知訓練，創新科學教學模式

在以往的小學科學課堂中，常常出現“一言堂”現象，教師一味地傳輸科學理論知識，學生在課堂中沉默寡言、注意力不集中[1]。不僅不利于對學生科學學習能力的培養，還會大大降低教學質量。而隨著時代的發展，元認知訓練在小學科學課堂中的出現，不僅創新了教學模式，將復雜的理論知識簡單化，科學合理地引導學生的學習方向，更有利于培養學生的學習能力、思維能力、創造力及想象力。通過模擬情景問題，豐富教學內容，能讓學生在科學課堂教學中不斷探索、思考、學習，有效提升學習效率。

例如，學習小學科學四年級下冊的“動物王國”時，老師可以提前準備幾條小魚，先在課堂上提問：“哪位同學知道魚在水中悠閑地游來游去，不時地張開嘴喝幾口水，但是卻并沒有跑到水面上來呼吸空氣，那它是靠什么吸取氧氣的呢？”讓小學生相互討論、踴躍回答。比如“魚是依靠嘴巴呼吸”“魚是用鰓呼吸”等。之后老師可以將玻璃缸拿出來，讓小學生觀察小魚的運動及呼吸，充分調動學生的學習積極性，引起他們的興趣。也可以用一些紅色的食用色素調制水，在魚的嘴前擠出，觀察水從哪個位置流動。讓小學生明白魚的鰓只能吸取溶解在水中的氧，不能直接呼吸空氣中的氧氣。通過元認知訓練，不能僅創新教學模式，還能有效培養學生的科學學習能力。

（二）利用元認知訓練，增強學生學習能力

小學生的特點是愛玩、活潑好動、好奇心重，并且每個小學生的理解能力、學習能力有所不同，老師可以結合實際情況，利用元認知訓練，有效提高學生的學習能力[2]。將元認知訓練與小學科學課堂有效地結合，不僅可以讓學生根據自己的認知能力、教學材料及學習環境，進行有計劃的合理安排自主學習，還可以進行及時反思、總結科學學習中的問題。在小學科學課堂中，學生不斷自主學習的過程中也是促進元認知能力形成的過程。老師在傳授科學知識的同時，滲透元認識知識的訓練，可以培養學生獨立思考、善于發現問題、解決問題的良好學習習慣。

例如，學習小學科學四年級下冊的“冷與熱”時，老師可以準備一盆熱水，將變扁的足球放到熱水中，看它慢慢變圓，讓小學生思考這是怎么回事。老師的鼓勵，可以增強學生的自信心與探索欲，讓學生更加深刻地理解熱脹冷縮的意義，從而增強其學習能力。

（三）利用元認知訓練，豐富科學教學活動

在以往的小學科學教學課堂中，枯燥乏味的教學內容，限制了學生學習科學知識的熱情，讓學生對科學課堂產生了抵觸心理。元認知訓練在小學科學課堂中的滲透，不僅能豐富教學活動，還能使學生感受元認知的體驗。通過模擬教學情景，能讓小學生有計劃、有過程地進行元認知體驗活動，在活動中使學生由無意識、潛意識逐漸發展到清晰意識、自覺意識，并讓學生樹立正確的科學價值觀。

例如，學習小學科學四年級下冊的“天氣與氣候”時，老師可以利用信息技術先讓學生看一看近一周的天氣預報，包括氣溫、風向、降水量、濕度等。讓小學生自己思考如何科學地觀察天氣，從而做天氣預報。老師也可以組織學生在校園內通過觀看動物的行為辨別天氣，如燕子低飛是下雨的前兆，早上麻雀叫聲清晰且繁多是晴天的預兆。學生可以觀察云朵的變化來預測天氣，如天空出現卷云，但云朵呈現純白的馬尾狀，并慢慢變成暗色，意味著眼下是晴天，但一天后可能下大雨等。在元認知訓練活動中發現問題、觀察問題及解決問題，不僅可以快速提高學生的元認知能力，還可以提升學生的科學學習能力。

（四）利用元認知訓練，鍛煉學生自我調節能力

在科學學習中，提出問題是解決問題的開始。元認知訓練不僅可以有效培養學生的自我調節、自我監控和自我評價，更能鍛煉學生的科學學習能力。自我提問是元認知訓練中非常重要的一個環節，不僅可以培養學生的自我反思能力、自我評價能力，還能使學生明白學習科學的重要性[3]。在小學科學課堂中，利用元認知訓練，不僅能讓學生學會時刻提問自己“為什么要這樣做”“這么做的意義與價值”，還能讓學生形成自我調節意識，從而提高元認知能力，提高學習科學的積極性。

例如，學習小學科學四年級下冊的“運動物體的位置”時，老師可以邀請兩位同學上臺。一位同學背對著大家，另一位同學在他的后方，描述一下自己所處的位置，讓他快速地找到自己。老師也可以讓學生觀看視頻，一個小汽車在移動，而另一個小汽車停滯不前。讓小學生自己思考怎樣判斷物體是運動的，思考物體的運動規律，明白物體是運動是一個物體相對于另一個物體位置發生了變化。要觀察一個物體是否發生了運動，需要用另一個物體作為標準，這個作為標準的物體就叫做參照物。通過元認知訓練，讓小學生進行自我反思、調節，最大限度地培養學生的學習能力。

（五）利用元認知訓練，促進形成良好的學習態度

良好的學習態度是元認知的訓練的基礎，快速促進每一個小學生喜愛科學是所有老師努力教學的任務和目標。在小學科學課堂中，只有時刻關注學生的思維方式，才能將元認知意識培養落實到小學生的學習行為習慣中，從而有效提升學生的學習效率。通過共同努力，促進學生對小學科學的喜愛，鼓勵學生不斷思考、大膽創新，讓學生體驗元認知訓練的樂趣。

例如，小學科學四年級下冊中的“面團長大了”內容講述了面粉、溫水、酵母這三種平平無奇的材料是如何結合在一起并發生神奇的變化的，是值得小學生思考的。不論是在小學科學課堂上，還是在生活中，小學生都要積極動手，實際看一看面團的形成。讓小學生從實踐動手中深刻的明白，面團是在酵母菌的作用下慢慢變大的，而且這里面會有無數的小孔，這些孔洞都是二氧化碳存在的效果。元認知訓練的有效運用，不僅可以幫助學生理清思路，優化學習過程，還能提升學生的學科學習能力。

（六）利用元認知訓練，激發學生元認知意識

在小學科學課堂教學中，激發小學生的元認知意識，不僅可以提升老師自身的元認知意識，還可以培養學生的科學學習能力。從元認識訓練的角度出發，學生的學習不僅是針對科學教材的識別，而是理解、加深的認知過程。所以，學生只有科學合理地帶著思考的頭腦，觀察的目光去學習科學知識的時候，才能激活元認知的意識。老師可以引導學生制定學習目標與計劃，促進其養成自主學習、探究的良好學習習慣，以此鍛煉元認知訓練，激發元認知意識。

例如，四年級下學期會學到“水的三態變化”，水是我們日常生活中必不可少的存在。老師可以問一問學生“我們每天都要喝到熱水，那同學們有沒有發現在你們的水杯蓋上，有一些小水珠呢，這是怎么一回事？”小學生可以通過倒一杯熱水進行觀察，有一些可以看到的白色的“仙氣”，蓋上蓋子，過一會兒就會像老師說的那樣。引導學生結合已經知道的蒸發知識，得出結論。在科學學習中，學生會明白小水珠就是水蒸氣遇冷凝結而成。讓學生能夠不自覺地通過元認知訓練來解決問題，以此提高學習效果與質量。

以上情況能讓我們深刻認識到元認知訓練對小學生科學學習能力培養的重要性。在老師的正確引導下，它就像一把開啟寶庫的鑰匙，能夠幫助學生掌握學習的技巧與方法，為以后的學習成長奠定扎實的基礎。