信息加工理论在中学生物教学中的实践研究

任思颖 王威

[摘  要] 要真正有效地运用信息加工理论，需要将理论与教学联系起来，将理论中教学各阶段转化为具体的教学事件，来指导教学过程设计。本实践研究设计了教学事件转化表，并以DNA分子的结构特点部分为例设计教学过程，通过问卷调查来检验、反思和优化对理论的转化与应用。

[关键词] 信息加工理论;中学生物教学;实践研究

基金项目：该文为四川省教育厅科研项目（NO.17SB0402）、四川省社会科学“十三五”规划2016年度课题（NO.SC16B071）、四川師范大学校级科研项目青年培育项目（NO.16QP01）的阶段性研究成果。

中图分类号：G633.91

一、问题提出

优质高效的教学活动中总是蕴含着使用得恰到好处的教育理论^[1]。信息加工理论，既是加涅教育理论体系中的集大成者，又对教学有很强的指导意义。究竟要如何将其与教学活动紧密地结合呢？本研究就基于这一问题开展，希望为一线老师的教学活动提供参考和借鉴。

二、信息加工理论的应用要点

1.保证信息加工过程的完整性

信息加工理论提出学习是学生接受外界环境刺激后的一系列内部加工，外部条件会持续影响整个学习过程。教师的教学就是为学习过程提供支持，始终促进学生内部学习活动的进行，这一教学过程包含了八个阶段：激发学生学习动机、让学生知道学习目标、收束注意并提取信息、呈现刺激材料、提供学习指导、诱发学习行为、评价表现与提供反馈和促进记忆与迁移。认知心理学的加工模型作为信息加工理论的核心，决定了理论中的教学过程八个阶段不能有所缺漏。

2.将信息加工理论转化为教学事件

促进学生内部学习活动的教学方式多种多样，因此信息加工每一个阶段可以对应到不同的教学事件，灵活运用进行教学设计。通过分析理论八个阶段对应的教学过程和学生心理活动，在此基础上结合加涅提出的学习过程外部条件与现代教育技术，可将每个阶段转化为详细的教学事件。如第一阶段，激发学生学习动机，就可转化为提问、直观展示、生动有趣的讲演等教学事件。

三、信息加工理论的应用实践

1.依据信息加工理论转化的教学事件设计教学

以DNA分子的结构特点部分为例，在信息加工理论中，第一、二阶段需要激发学生学习动机，紧接着让学生知道学习目标，可以直观展示DNA双螺旋模型教具并提问能看出DNA的哪些特点，让学生对所要学习内容有整体观感和概括性认识。接下来开展信息加工理论后六个阶段教学事件：请学生回答DNA基本组成单位，以此收束注意并提取信息;请学生在黑板上画出核苷酸，标出1-5号碳原子，呈现出刺激材料;请学生指出DNA分子结构平面图上的3碳5碳，并提问两条链上五碳糖的方向是什么，通过问题情境提供学习指导;请学生结合模型阐释DNA分子整体结构，诱发学习行为;对学生的DNA分子整体结构讲解给予鼓励或纠正，学生得到鼓励或者被纠正并对DNA分子整体结构再一次建构;要促进记忆与迁移，可以提问“有时会看到的两端标有3、5的DNA双链，从这样的表示我们能得到什么信息？”学生回答能通过五碳糖的方向判断两条DNA链的方向。

2.用问卷调查检验理论转化成果

本研究将信息加工理论转化为了具体的教学事件，教师能更便利地运用信息加工理论指导教学，这一转化是否切实可行需要检验与评价。笔者采用了李克特五点量表设计调查问卷，问卷共27题，分别对应理论中的八个阶段，请中学生物教师来评价每个教学事件是否达到理论要求。共回收64份问卷，量表27个题目的Cronbachs Alpha系数为0.828，大于0.8，说明量表所测得的结果具有稳定性和一致性，问卷量表具有很高信度。

3.结果与反思

分析问卷发现，部分教师认为“展示学习总体内容”不能很好起到让学生知道学习目标的作用、“描述解释概念”不能很好起到提供学习指导的作用、“总结阐述概念”不能很好起到诱发学习行为的作用。信息加工理论第二阶段更适合通过概括学习内容、提出最终要解决的问题来让学生知道学习目标;第五阶段提供问题情境比描述解释概念能好地提供学习指导，促进学生语义编码;第六阶段推导计算和实践活动比起总结阐述概念更能让学生提取、增强和保持知识，也更便于检验意义的建构是否成功。

总体而言量表总分均值为78.51（百分制），分值呈正态分布，标准差为6.94，经t检验，假设μ₀=75量表总分均值与零假设之间具有非常显著的差异（t=4.046>t_0.01/63， P<0.01），说明教学事件转化整体上达到了信息加工理论要求。

高质量教学需要教育理论支持，教育理论指导生物课堂教学的应用实践还有待广泛的开发。在信息加工理论的实践研究中可以发现，将理论转化为详细的教学事件，能够将教育理论与教学实践更紧密地结合、使教学实践活动“享受”更好的教育理论支持。

参考文献：

[1] 石中英.论教育实践的逻辑[J].教育研究，2006（01）：3-9.