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    生物学科记忆策略例析
    发布时间:2016-12-22 浏览量:1143
    周敏  江苏省锡东高级中学  214105 
    王荐  无锡市第一女子中学  214002
    摘要  学习知识离不开记忆。认知心理学的记忆策略有组块记忆策略、形象记忆策略、及时回忆与尝试回忆策略、复述记忆策略等。利用这些记忆策略可以帮助教师改进教的方法,帮助学生优化学习的方法,提高学习效率。
    关键词  记忆策略   生物学   方法
        《辞海》对“记忆”的定义是:人脑对经验过的事物的识记、保持、再认或再现。定义揭示了记忆的三个基本环节:识记、保持、再认与回忆。信息加工理论也认为,记忆就是对输入信息通过编码、复习而予以储存,并在一定条件下进行检索和提取的过程。认知心理学在教学策略层面提出了四种记忆策略[1],笔者在实践中加以了运用,帮助学生掌握记忆的方法,达到了事半功倍的效果。
    1 组块记忆策略
      认知心理学认为人的短时记忆容量最多一次7个组块左右[2],所谓组块就是人们通过对刺激的不断编码而形成的稳定的心理组合。信息加工理论中谈到的编码,就是对新输入的信息加以处理,使其适合个人储存长时记忆的格局合模,从而妥帖的加入到个人的经验体系中去。所以在教学中有意识的将相关知识的记忆内容组块化,可以降低记忆难度、扩大记忆容量。组块化策略是指根据所要学习的内容,结合已有的知识经验,通过各种联想等方式在新旧知识之间建立各种形象联系,以形成新的更大的组块知识的记忆方法。组块化策略关键是组块间的连结,方法有很多,例如列表比较法、口诀法、谐音法、联想法等都是组块记忆策略的具体方法。像DNA复制、转录与翻译的比较、体液调节和神经调节的比较、精子与卵子生成的比较、多种育种方法的比较、真核细胞与原核细胞的比较等都要列表帮助学生记住比较的项目,这样学生只要记住比较项目来回忆项目的细节而保持对知识的记忆,这样记的内容就大大减少。又如7种人体必需氨基酸,只要用“甲携来一本亮色书”而不难回忆出是“甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸和苏氨酸”,明显的记住七个字要比记住七个氨基酸的名称要容易的多。又例如细胞有丝分裂各时期的特点很多,难以记住,;但教师如果帮助学生总结出各时期特点的口诀(制造核酸蛋白质、膜仁消失体丝现、点排中央锤明显、单体分开拉两极、膜仁重现体丝隐),不仅有助于学生深刻理解有丝分裂的特点,而且大大降低了记忆的难度,提升了学生概括能力。像大脑皮层四个语言功能区与相关功能失调症,只要记住S(say)、W(write)、H(hear)和V(view)的对应英文,相关功能区及失调症也就记住了。
      教师在教学时要指出明确的记忆目的与任务,用问题来帮助学生对所学材料做出组块分析,对记忆的效果具有明显影响。在讲授《生态系统的成分》这一节中,关于生态系统组成成分及其关系的时候,需要学生阅读书本90页大量的文字并理清4个组分之间的关系。教师准备了5个问题:1、除了绿色植物以外,你还知道谁也可作为生产者呢?2、生产者、消费者、分解者主要指哪些生物?其营养方式分别属于那种类型?3、生态系统中各成分的主要功能有哪些?4、生态系统中生物成分的联系?5、尝试画出生态系统的结构模型。在两个平行班实验。前者在阅读后提问,后者在阅读前给出问题。结果后者答题情况比较好,学生带着教师提出的问题作为目的有选择的记忆相关内容,能取得较好效果。所以要提高教学效率,教师要给出明确的学习目的,以便学生进行有选择的记忆。
    2 形象记忆策略
      认知心理学认为形象的内容比抽象的内容容易记忆和保持。在教学中教师应该注重直观教学,尽量让学生接触形象直观的图片、视频、标本、模型、图表等,使教学内容深深印在学生脑海中;对于抽象的内容教师也要想方设法使之形象化、直观化,使学生形成生动的记忆表象,这样有利于知识的长久保持与有效回忆或再认。
      在接班教学第一次批阅学生笔记本的时候,笔者惊讶地发现一位学生的笔记本上前后几十页用同种颜色的圆珠笔写满了整齐的文字,非常认真。但是在查阅该生的成绩时,发现他处于班级中上的水平。笔者摘录了他笔记中关于“生长素产生及运输”一段内容,共计近四百字:(“①生长素的产生部位是胚芽鞘尖端,其产生量不会因为单侧光照射与否而增多减少。②胚芽鞘尖端产生生长素以后,通过极性运输从形态学上端运到形态学下端。……)记忆的生理基础中谈到“大脑是将信息储存在树状的结构上的,它可以分类和关联储存信息。”[3]所以,我指导这位学生改进笔记,用树状结构和图像再辅以颜色、符号、类型和关联来画图。我为他的笔记作如下修改(图1):
      图1左右两张图分别表示单侧光照射前后生长素的产生和运输情况的异同,完全能够反应学生所记的文字内容。这样记笔记更加形象直观便于记忆,而且较文字叙述更有利于解决问题。为了帮助学生进一步理解相关知识,笔者组织学生进行课堂表演,加深印象,形成形象记忆。
       【师】扮演胚芽鞘(或者盆栽植株)
       【生】三个学生,手拉手围在老师周围来充当暗箱,第四个学生手持电筒,打开电筒电源,站在三个学生的外面,用电筒来演示单侧光照射。师生协助完成以下行为,其余同学判断胚芽鞘生长弯曲情况。第一步:老师匀速旋转,其余的人不动。第二步:手持电筒的学生和老师都不动,学生围绕老师旋转。第三步:老师不动,三个学生和手持电筒学生匀速旋转。通过师生的表演,相关知识牢牢的留在了学生脑海中,在遇到相关题目时,课堂上的一幕能够帮助他迅速提取储备的知识完成解题。
      认知心理学认为,识记是记忆的第一环节,根据识记材料和方法的不同可分为机械识记和意义识记,意义识记通过理解材料意义及把握材料内容进行识记。意义识记的基本条件是对材料的理解和进行思维加工,即借助已有的知识经验,通过分析综合,把握材料各部分的特点和内在逻辑联系,使之纳入人的认识结构,以便保持在记忆中。在形象记忆策略中,概念图就是一种意义识记的方法,它能帮助学生理清知识关系,将复杂的概念知识以系统化、条理化的方式储存于脑海中。概念图制作的关键是关系词的确定,在教学中,教师要由浅入深引导学生制作概念图,层次由少到多,从填空式到创造式,逐步增加难度。以下为师生共同完成的细胞核知识概念图,在制图过程中学生完成了知识的形象记忆,通过此图学生可以顺利实现知识的保持与提取。
      
                     图2细胞核概念图
    3 及时回忆与尝试回忆策略
      神经基本单位是神经元,神经元之间的连接结构是突触,现代生物学研究表明,记忆尤其是长时记忆的形成与新突触的建立有关[4]。长时记忆的形成离不开重复的作用。重复则为信息加工提供更多的机会,对所学材料不断的进行再编码,不断提高编码的适宜性,从而达到更好的记忆效果。那么何时重复巩固(复习)更好呢?根据艾宾浩斯先快后慢的遗忘曲线,复习首先要及时,其次是间隔,建议时间大约在识记后的第2、7和30天左右。另外注意重复巩固的方法多样化,如整体巩固与部分巩固相结合、新旧对比、尝试回忆、编写提纲等方式进行。
      在实践中,笔者运用了思维导图来帮助学生及时整理和回忆知识,收到了很好的效果。思维导图与概念图虽然都是知识表征化的工具,它们的区别在于,概念图是奥苏贝尔有意义学习理论的产物,由美国康奈尔大学诺瓦克博士发明,概念与概念之间是固定的关系,呈现的是网状结构;而思维导图是英国著名心理学家东尼·博赞(Tony Buzan)于20世纪60年代发明的思维工具,它以某一核心知识为中心,呈放射状呈现知识的关联性,是学生尝试回忆的有效工具,它非常符合学生在回忆知识时思维放射状的自然表达,可以不断延伸,它没有标准答案,有的是学生对知识的自我建构和理解,它能培养学生发散性思维与创造思维。图3 是教师运用思维导图软件绘制的,图4是学生在教师指导下手绘的。
     
                                图3必修一思维导图
     
                             图4 自然选择学说思维导图
       通过布置思维导图作业,教师有效的帮助学生及时复习知识,减少遗忘,突出了核心概念的理解和学习。这项技术也是我校思维可视化省级课程基地在各学科推广该技术所取得的成绩。在指导学生绘制思维导图时,要注意从小节过渡到大节,再过渡到章再过渡到全书的复习程序;另外要及时评价学生作业,从分支线、关键词和小插图等方面进行指导。
    4 复述记忆策略
      学生在课堂上的“学”是一个主动的探究和构建自身知识体系的过程。教师通过听、说、读、写的方法尽可能将各种信息传递给学生。学生将这些知识、经验的信息贮存在头脑中。复述记忆策略是指通过复述来回忆巩固知识。PQ4R就是一种非常有效的能帮助学习者理解和记忆的学习技术,该法是由托马斯和罗宾逊(Thomas & Robinson)于1972年提出,名称是用个英文首字母组成,代表着学习任意一章内容应遵循的六个步骤:分别代表预习(preview,P)、提问(question,Q)、阅读(reading,R)、反思(Reflect, R)、复述(recall, R)和复习(review, R)。当然在教学实践中,教师不必拘泥于这六个步骤,而是可以有所创新与优化。笔者在上酵母细胞固定化一课时就运用了PQ4R法,取得了良好的效果。
      预习:快速浏览教材,了解课文主要内容
      提问:从必修三模块提出原理、技术及应用三方面的问题:固定化的原理是什么?固定化的技术方法有哪些?固定化技术的应用有哪些?
      阅读:通过阅读材料回答自己提出的问题:酵母细胞在固定前为什么要“活化”?怎样使其活化?固定化酵母常用的载体有哪些?在配制“海藻酸钠”这种载体溶液时,要注意哪些事项?为什么?在将配制好的海藻酸钠溶液与活化后的酵母细胞混合过程中,要注意哪些事项?为什么?用注射器将上述混合液在CaCl2溶液中形成“凝胶珠”时,要注意哪些事项?为什么?如何检验凝胶珠的质量是否合格?
      实验操作:学生制作固定化酵母细胞
      反思:学生独立反思实验操作中的收获与教训
      复述:实验过后,组织同桌相互复述内容,用实验结果来解答原先的问题。对于不能回答的问题,及时举手请教教师解答。
      复习:进一步复习材料,向自己提出问题,并再次阅读材料。
      教师补充问题:政府想利用小球藻治理太湖水体富营养化问题,又不想让小球藻过度繁殖引起新的生态问题,你有何建议?如何设计固定番茄原生质体的实验流程?
      在这种教学模式中,复述是重要的一个环节,它能促使学生注意力高度集中,因为没有“注意”,那么长时记忆形成中的“重复”也是没有意义的。通过复述,学生可以全部梳理所学知识,不留死角,在遗忘没有发生前,加深知识的深刻理解,搞清知识的脉络联系,便于知识编码的顺利输入。
      “我的脑袋记不下了,要爆炸了!”学生通常对自己的记忆力没有信心。有数据表明,普通人一生对脑的使用量大约在5%左右。所以,记忆并不存在“满”的情况。只要我们了解了记忆的原理,尊重记忆的规律,学习运用记忆的有效策略,你会发现“记住,我们有策略”!
    [鸣谢]无锡辅仁高级中学陈廷华老师、江阴长泾高级中学陆敏刚老师提供课例。
    主要参考文献
    [1] 陈夏云,高中生物课堂教学中几种记忆策略的比较研究[D].南京:南京师范大学,2014:10
    [2] 曹魏:在职攻读教育硕士专业学位全国统一(联合)考试大纲及指南[M]北京:北京师范大学出版社,2003:198.
    [3] 王玢:人体及动物生理学[M]北京:高等教育出版社,1986:42.
    [4] 曹魏:在职攻读教育硕士专业学位全国统一(联合)考试大纲及指南[M]北京:北京师范大学出版社,2003:202.
        本文发表于《中学生物学》2016年9期
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