元認知策略教學與地理綜合思維培養

朱征 蔡明新 盧曉旭

思維是人腦對客觀事物間接和概括的反映，綜合思維是指人們在運用綜合觀點認識地理環境時所體現出來的思維方式和能力，國內外專家學者對綜合思維的研究從未停止過，從不同層面對綜合思維進行了解析，取得了豐富的成果。《呂氏春秋·不二》中的“夫能齊萬不同”最早概括了綜合思維的本質；周江陵認為綜合思維方式是一種潛能，可以通過整合熟練運用多種思維方法。這種“潛能”是個體通過遺傳獲得的，經過教育開發，可以不斷得到提升。國外對綜合思維研究始于第二次世界大戰期間，各國政府發現各單獨學科的專家學者由于所受的訓練過于專業化，在處理復雜問題時思路偏于狹窄，而地理學者運用地圖方法和跨學科綜合思維在應急處理、重要建筑選址等方面作出了重要貢獻。之后對綜合思維能力的研究開始深入，成果主要集中在兩個方面：

一是綜合思維認知方式與相關學科領域的交叉理論研究，如利用計算機學科思維解決遠程教學難題、基于系統思維下的衛生行業實踐與評價研究；二是關于綜合思維能力的培養途徑研究，包括基于建構主義和元認知理論的教學模式來提升學生的綜合思維能力、在中學地理課程中使用谷歌地球作為教學工具來發展學生的綜合思維，這些研究大部分用實證的方法證實了學生的綜合思維能力得到了發展。

一、地理綜合思維與元認知概念相關概述

地理學存在的價值在于綜合，我國地理教育最迫切的事是要重新樹立綜合地理學觀念，學校地理教育也要具有綜合思維教育功能。教師開展有關地理教學時，可以將恰當的地理學科思維融入教學設計，以期有更多的表象在學生頭腦中存留，這對學生形成地理觀念、發展其地理思維具有十分重要的價值。

可以看出，當前我國對地理綜合思維能力的研究存在過度重視地理學科價值、多經驗總結而少實證研究、研究方法不夠深入等問題，缺少對地理綜合思維能力影響因素的研究，影響因素的實證研究成果更是匱乏，這將成為本文研究的方向。

思維雖然無法直接觀測，但是在課堂教學中時刻存在于師生的交流互動中，因此重視思維培養就必須重視師生雙方課堂教學互動。從學生學的角度而言，元認知強調學生對自己認知加工過程的意識及調節，但很難直接測評。元認知策略則強調學生對自己認知過程的有效監視及控制所采取的策略，而策略使用的效果是可以測量的。從教師教的角度而言，經驗豐富的教師會盡可能多地將教學策略運用于教學實踐，指導學生掌握或優化學習策略，從而提高學生的學習能力。事實上學生的學習能力也是可以測量的。

由此可知，教與學過程中師生雙方的互動均以元認知為基礎，而元認知包含有關學習情境的知識以及有關何時和如何使用各種不同的學習方法規則的知識。這種有關學習及學習方法的知識可以通過教學直接傳授給學生，并通過學生對學習方法的使用使之逐漸充實和完善。

綜上所述，本文所論述的元認知策略教學界定為教師運用適當的教學策略指導學生掌握或者優化元認知學習策略，從而提高地理綜合思維能力。

通過測試取得江蘇省張家港市塘橋高級中學高三年級67個學生樣本的元認知水平、地理綜合思維能力數據，借助SPSS24.0軟件進行相關分析，驗證學生的元認知水平與其地理綜合思維能力有相關性，進而對實驗班開展策略教學實驗，經過兩個月的教學后，運用原有量表再次對實驗班和對照班級的元認知水平、地理綜合思維能力進行測量，研究路徑如圖1所示。

二、元認知水平與地理綜合思維影響因素的相關性分析

以張家港市塘橋高級中學為樣本學校，該校是江蘇省蘇州市的一所四星級普通高中，生源狀況在張家港市屬于中等。運用綜合思維能力測量量表、元認知測量量表進行測量，采用皮爾遜相關分析法研究地理綜合思維能力與元認知水平之間的相關系數為0.470，地理綜合思維能力與元認知水平相關分析的P值均小于0.05，說明其具有顯著的相關性。

三、地理綜合思維能力影響因素的實證分析

如表1所示，兩個樣本班級全體學生的綜合思維水平只有56.17分，通過分析各班級的元認知水平數據，發現高三11班學生的元認知水平顯著低于高三7班。兩個班級的元認知水平均在50分以下，所以學生的元認知水平低是學生綜合思維水平低的重要原因。

從控制多項無關變量的角度出發，研究中將地理綜合思維水平得分較高的7班設為對照班，其綜合思維水平為51.91，得分相對較低的11班設置為實驗班，其綜合思維水平為36.88，獨立樣本T檢驗顯示，實驗班的綜合思維水平均顯著低于對照班。對照班級由筆者進行常規教學，實驗班也由筆者開展為期兩個月的教學實驗。11班開展元認知策略教學，通過提高學生的元認知水平來提高其綜合思維能力水平。如果實驗班后測數據能夠達到或超過對照班，就能夠證明提高地理綜合思維能力的實驗措施的有效性，即可以從實驗中再次證實所采取的元認知策略教學能夠有效促進綜合思維能力的發展。這也是實驗假設。

四、基于UbD理論開展逆向教學設計，提高學生綜合思維元認知水平

UbD理論認為，當教學旨在使學習者理解可遷移的概念和過程，為其提供更多機會，將理解的內容應用于有意義的情境時，才更可能獲得長期的成就。因此，教學的中心任務是“理解為先，增強效能感”。地理綜合思維元認知水平是學生對自己綜合思維的自我認知，張大均在《有效教與學的策略》中指出，元認知作為學習內容是可教的。學生需要在教師的指導下形成綜合思維元認知。教師在教學中是否具有綜合思維的教學意識，對學生提高綜合思維元認知水平至關重要，因此有必要改變傳統教學設計。

基于UbD理論的地理綜合思維元認知逆向教學設計分為明確預期的學習結果、確定能證明學生達到預期學習結果的證據、安排相關教學活動三個階段。

（一）明確預期的學習結果

1.明確學生要從知識層面掌握綜合思維的內涵，包括要素綜合、時空綜合、地方綜合三個部分六個維度。

2.要求學生以小組為單位討論知識結構與綜合思維的關系。

（二）確定能證明學生達到預期學習結果的證據

教師運用自我啟發式問題清單法編制地理綜合思維作業，開展專門訓練，根據不同地理問題情境，設計問題理解、計劃制定與執行、解題過程回顧三個解題步驟，讓學生在解決問題的過程中進行自我啟發式提問。

（三）安排相關教學活動

1.課堂教學中將地理知識系統化，教師在講義上用思維導圖呈現教學思路和內容，學生在課上自主學習。

2.課堂教學過程中帶領學生從綜合思維的角度思考地理問題，地理問題解決后，讓學生回顧自己在解決過程中有沒有運用到綜合思維知識或者思維方法。

五、運用復習鞏固統計表，強化學生地理元認知知識

（一）明確地理元認知知識范圍

地理元認知知識包括地理學科知識與地理綜合思維知識基礎，在實際教學中根據課程標準分為3個一級指標和6個二級指標，具體劃分及測量工具如表2所示。

（二）復習鞏固統計表的使用及監督

復習鞏固統計表（如圖2所示）的具體使用方法如下。

1.姓名欄：學生自己寫上名字。

2.每天如實填寫消化鞏固的地理知識基礎分類代號及時間。

3.地理知識基礎代號：如A1代表地理要素內容，具體填寫方法為：當晚背誦或復習地理要素內容20分鐘，對應表格里填寫A1-20分鐘，以此類推。

4.寄宿生表（A4紙）由舍長張貼在宿舍門上、普通學生表（A3紙）由班長貼在教室前門外。舍長、班長為責任人，督促填寫并維護好表格，教師定時進行統計和抽查。

圖2 每日消化鞏固講義清單

教學實驗結束后，再次利用原有量表對學生進行測量，發現在綜合思維部分對照班級從51.97提升到66.91，增幅為28.74%；實驗班級從36.88提升到58.88，增幅為59.65%。在元認知水平部分，對照班級從44.97提升到58.03，增幅為29.04%；實驗班級從33.12提升到47.56，增幅為43.59%。實驗班級在綜合思維和元認知水平兩個方面均有較大幅度的提升，對照班級的提升則相對緩慢。

綜上所述，雖然實驗班級的絕對數值均未超過對照班級，但其增幅遠超對照班級。從元認知水平這個維度來看，通過基于UbD理論開展逆向教學設計和運用復習鞏固統計表這兩種策略，可以初步證實能夠有效提高學生的地理綜合思維能力。

六、提升高中生地理綜合思維能力的對策

（一）采取適當的元認知教學策略可以較快提高綜合思維水平

實驗班的元認知水平和地理綜合思維水平均低于對照班，經過采取相關元認知（認知方式）策略對學生進行訓練，綜合思維水平的提高幅度遠大于對照班級，由此可知，地理綜合思維滲透著非智力因素，短期的教育努力在改變認知方式的前提下可以顯著提升。

（二）可以使用復習鞏固統計表強化地理元認知知識

由于學生的地理元認知知識較為薄弱，對地理綜合思維概念的理解也不充分，使用復習鞏固統計表的目的在于強化學生對自然要素、社會經濟要素之間關系的深刻理解，以及對靜態空間分布、動態時間發展規律的系統認知。地理教師應發掘學生認知范圍內的信息，如所在區域見聞及國內外時政要聞，將這些趣聞熱點有機融入緊湊的課堂教學中，并通過復習鞏固計劃表來強化對元認知知識的識記，以期提高地理元認知知識儲備，提升學生地理綜合思維水平。

（宋行軍）