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认知与教学/学习科学与概念转变

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与其他学术领域不同,在学习科学方面,孩子们在进入教室之前,就已经形成了基于经验的关于世界及其运作方式的先入为主观念。这些朴素概念有助于他们在复杂的世界中发展,但最终会导致对自然世界的知识不完整或不准确。为了纠正和重塑这些预先形成的关于科学的观念,我们必须首先确定错误观念所在,然后与学生一起打破这些错误观念,并利用动手实践经验来重建它们,从而培养对材料的更深入理解。这是一个错综复杂且需要时间的过程,学生需要时间才能改变他们的思维方式,并成功地将新信息纳入他们现有的图式中。

在本章中,我们将讨论这些朴素先入为主观念如何在年轻人中形成,它们如何与专家思维不同,以及如何识别和面对这些观念,以便学生能够发展他们的科学和批判性思维技能,最终改变他们的观念。我们还将讨论有效的教学方法和科学教学的基本要素,以及解决在不同教育阶段教授科学的一些独特挑战。


朴素科学先入为主观念的形成

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孩子们天生好奇,不断探索周围环境并质疑周围的世界,这有助于他们理解自然世界,并成为他们在遇到环境中新事物时的参照系。这些朴素的科学概念,来源于个人观察和经验,往往在他们开始上学时就变成了根深蒂固且经常错误的信念,这可能使他们对复杂且有时违反直觉的科学理论和原理产生抵抗。

朴素先入为主观念

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学生带到课堂的关于自然世界的朴素观念的持续存在,是理解科学学习中最突出的发展之一。从很小的时候起,人们就发展了科学思维或好奇心。即使在进入学校之前,孩子们也经常习惯于观察和质疑他们的日常生活经历。因此,这导致了孩子甚至许多成年人都有朴素理论,这些理论是关于世界如何运作的、形成良好但科学上不正确的想法。[1] 有几个关于科学的朴素信念的例子。首先,在任何正规教育之前,人们的朴素观念对变化的抵抗,在他们自己关于运动的理论中尤为明显。如果人们被要求描述一个抛向空中的球的运动,他们往往会说明力的运动开始时与球一起向上移动,然后随着球的下降而向下移动。然而,这是一个典型的不正确答案;正确的答案应该是力的运动始终向下,尽管球在下降之前会获得高度。另一个与生物学相关的朴素错误观念的例子是,孩子们对科学信息持有错误的信念和不完整的知识。[2] 当孩子们被问及某些东西是否是植物时,他们错误地回答说胡萝卜、橡树和草不是植物。由于许多人在课堂环境中正式学习之前,已经形成了关于科学的错误观念,因此改变或重新概念化这些信念可能很困难。

吴和吴[3] 探讨了儿童对科学本质的认识论信念的发展。他们描述了关于科学的认识论信念的三个层次:1) 初学者级别的个人往往对科学知之甚少。他们对科学实验持有朴素的先入为主观念,他们不了解假设和理论的区别,并且往往只关注实验程序和获得“良好”结果,而不是思考实验应该测试什么以及它是否是一个准确的测量等等。他们也倾向于对科学抱有强烈的信念,认为它是确定性和一成不变的。2) 中级阶段的个人对假设的概念有了基本的理解,以及理论是被充分检验过的、有支持的假设。他们将实验定义为检验假设,并了解科学是不确定的。3) 专家级别的个人认为科学探究受理论的指导,理论是对现象的一般解释。他们了解测试理论和测试理论中假设之间的区别。[4] 具有动态认识论信念的学生往往比具有静态信念的学生更积极地学习。这些学生往往会对科学概念形成更好的理解,并且会更快地提升水平。[5]

吴和吴[6] 还描述了两种不同类型的认识论:形式认识论是指个人对专业科学的信念,实践认识论是指个人对科学知识及其如何从个人经验中构建这些知识的看法。基于这些认识论信念的概念,吴和吴询问了这些信念如何在儿童中形成,以及它们如何影响探究技能的发展。他们列出了参与形成学生科学解释的三项关键探究技能:1) 能够识别变量之间的因果关系,2) 能够描述他们的推理过程,以及 3) 能够解释数据以用作证据。[7] 这些研究人员进行了一项探索性研究,以确定学生在一系列探究式活动后是否提高了他们的探究技能,他们在完成活动之前和之后他们的实践认识论是什么,以及探究技能与实践认识论之间存在哪些相互作用。

该研究的参与者是两个五年级的班级。每个班级选择了 34 名学生,其中 34 名学生中有 18 名女孩和 12 名男孩。[8] 学生被分配了十项学习活动,涵盖各种物理主题,这些活动将在五周内完成,即 15 个课堂时间。学生学习了力的影响,设计了实验来测试力和弹簧长度之间的关系,收集和分析数据,并展示他们的发现。由于学生以前没有体验过这种学习方式,因此老师使用了各种支架技术,例如提出引导性问题、进行演示和在活动中提供反馈,以支持学生的学习。研究人员记录了观察数据,对解释技能进行了前后测试,并在五周结束后对学生进行了访谈。数据分析结果表明,使用探究式活动可以提高学生的解释技能并发展他们的探究技能,使他们能够设计实验、使用数据支持他们的主张、识别实验误差,并更好地理解科学问题,但他们对科学的认识论观点仍然停留在初学者水平。吴和吴[9] 在结论中建议,在探究式活动之后进行反思性讨论可以帮助改变认识论信念,但需要进一步的研究来支持这一假设。

新手与专家思维的差异

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从多个角度来看待具有新手和专家水平科学知识的人。与新手相比,专家拥有更强的能力,能够高效快速地解决科学问题。科学领域的专家积累了广泛的知识和策略,这些知识和策略会影响他们注意什么以及他们如何组织、理解和从周围环境中获取信息。由于他们接受过训练,并接触过大量解决问题的机会,他们能够建立各种相关的解决问题模式。这使他们能够比新手更快地解决科学问题。 [10] 与新手相比,专家能够感知有意义的信息模式,并更容易地以更灵活的方式检索其科学知识的重要方面。这种强大的回忆能力可以用分块信息来解释。例如,新手在处理物理原理时可能不会过多地使用分块,而专家使用分块来展示与他们可能遇到的特定问题相对应的特定方程组。当熟悉的模式被组织起来并收集在某些有意义的类别中时,分块能力就会增强。然而,新手并没有这种能力来处理或组织他们对更复杂问题的思考。

在考察对科学理论的理解时,新手和专家之间存在显著差异,这使得他们能够被分为三个亚组;例如,儿童、成人和科学家。识别科学推理中的基本技能包括对理论核心思想的突出理解、对支持和反驳证据的清晰区分、能够推理数据、图表或图表如何支持理论、理论构建,以及对理论构建过程的精确反思。 [11] 在寻找各组之间差异时,出现了一些问题:1) 成人专家缺乏领域特定知识,2) 儿童如果无法完全解读理论,包括结构和信息,以及破译如何应用理论,就会感到沮丧。

识别和改变幼稚的信念

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向儿童教授科学概念比简单地教授术语和事实更复杂。儿童通常会对科学概念形成肤浅的理解,这使他们能够回忆起相关的术语,甚至记住向他们介绍的概念的大意。除非他们完全处理新的概念可能对其先前信念造成的矛盾,否则他们的错误观念不会改变,他们对科学的理解将仍然肤浅。为了确保儿童完全学习科学概念,我们必须解决任何可能阻碍他们理解的错误观念。

识别学生的幼稚先入为主的观念

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随着时间的推移,人们对科学的错误观念自然会显露出来,因为他们会不断学习。然而,必须非常谨慎,不要直接指出和揭露人们的错误观念。为了取得成功,不伤害他人的感情,而是引导他们走向正确的方向,教师应该准备基于经验的教学,包括能够激励学习者改变其先入为主的观念的活动。重要的是要让学生接触到更多鼓励和充满活力的活动。教师的主要作用是帮助学生表达他们对如何思考以及为什么这样思考的看法。作为一堂课,学生能够交换他们自己的想法,并将其他人的想法与他们自己的想法进行比较;这个过程允许学生为他们自己的想法辩护,并看到其他人的观点。然后,教师可以通过提供充分的解释来澄清和解释他们的观念。

创造概念冲突

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一旦个人的先入为主的观念引起了他们的注意,就必须对它们进行挑战,以在个人内部创造认知失衡,激励他们评估和重新考虑他们对该主题的信念。讲师可以通过提供多种观点(可能是课堂上多个不同学生的观点)来做到这一点,然后提出一些探究性问题,询问哪种解释似乎最合理,并让学生思考每种情况,而不是告诉他们哪种解释是正确的。 [12] 这种形式的提问将有助于激发学生之间的讨论。留出时间让学生彼此讨论也很重要,因为它使他们接触到其他学生的观点和看法。 [13] 然后,教师可以建议需要进行动手活动,例如实验,以测试各种提出的假设的有效性。进行实验可以帮助学生学习批判性思维技能,例如收集数据以支持他们的陈述和根据哪些信息是相关信息做出决定的重要性。然而,为了使实验或演示在创造概念冲突方面取得成功,它必须消除除正确的科学解释之外的所有可能的解释。 [14] 如果正确地做到这一点,那么学生就可以开始重新评估他们自己的先入为主的观念,并改变他们的信念以适应新的信息。

Shtulman 和 Calabi 在一项关于教学对进化本质论的影响的研究中证明了这一过程。 [15] 即使在接受过高等教育的人中,也存在关于进化的普遍错误观念。例如,个人天生比他们的父母更适应环境,性状是在个体的一生中发展起来的,然后遗传给后代,或者动物更有可能存活和适应,而不是死亡和灭绝,这些想法非常普遍,即使在科学学生中也是如此。 [16] 这些类型的错误观念已在最新手的人(即儿童)和最专家的人(即教育专业人士)中得到记录。这些错误观念如此普遍的事实表明了一种被称为本质论的偏见。本质论认为,每个可观察到的性状都是由于其核心处的一些不可观察的变量,也称为“本质”。 [17] 这种“本质”从父母传给后代。使某物成为某物的原因不是一系列它与该物种其他成员共有的性状,而是它从父母那里继承的“本质”。这种本质主义的思维方式不仅在不同知识水平上很普遍,而且在不同文化中也很普遍。 [18]

用于测试儿童对进化概念的理解的两种主要范式是未知属性范式和出生后交换范式。 [19] 未知属性范式引入了熟悉生物体(例如:猫 [熟悉生物体] 能够在黑暗中看到 [新属性])的新属性。然后,引入可能拥有或可能不拥有新属性的新生物体(例如:看起来像臭鼬的猫和看起来像猫的臭鼬)。当对学龄前儿童进行测试时,大多数人倾向于将新属性与像臭鼬的猫联系起来,而不是与像猫的臭鼬联系起来。 [20] Meyers_b13_s0595c

出生后交换范式给出一种场景,例如,一只小牛从它的父母身边被带走,而是由一群猪抚养长大。然后它询问小牛长大后是否会像它的亲生父母一样(例如:直尾巴,吃草),还是像它的养父母一样(例如:卷尾巴,吃泔水)。孩子们倾向于回答前者,它会像一头牛一样发育,因为它是一头牛,而不是一头猪。 [21] 这种本质主义推理对基本细节很有用,例如生物体应该是什么样子,它如何繁殖,它喜欢住在哪里等等,但在应用于更复杂的过程(如进化和自然选择)时却力不从心。本质主义者倾向于关注物种之间的差异,但进化中最重要的是一个物种内部的个体之间的差异。

Shtulman 和 Calabi [22] 对这种现象很感兴趣,并进行了一项使用大学本科生的测试重测研究,以确定进化方面的教学是否能够改变学生对进化的本质主义先入为主的观念。每位参与者都需要在参加进化课程前后填写一份问卷。问卷测试了该主题的六个部分:变异、遗传、适应、驯化、物种形成和灭绝。 [23] 通过比较测试前后的分数并计算两者之间的差异,研究人员将学生分为“学习者”或“非学习者”类别。那些显着提高(学习者)的人被证明在教学前比非学习者有更多错误观念。这可能意味着在学习课程时有更多错误观念可能有助于学习,这可能是因为学生在整个课程中经常遇到这些错误观念,因此更频繁地遇到相互矛盾的信息。必须如此频繁地解决这些冲突,才能导致更大的概念变化,而不是很少遇到这些信息冲突。 [24]

促进对先入为主观念的重新评估

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一旦学生开始质疑他们当前信念的有效性,教师就应该通过提供更多信息和回答问题来帮助他们改变这些信念,从而帮助他们改变对主题或事件的看法。[25]在这个阶段取得成功将导致学生改变他们对科学事件的观念,并有助于促进更好地获取科学知识。

有效地教授科学

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为了有效地教授任何学科,人们必须与学生互动并在整个学习过程中支持他们。这在科学领域尤其如此。通过让他们质疑自己和他们的先入为主的观念,他们会更深入地参与材料,并对概念有更深入的理解,因此,与仅仅阅读文本和背诵事实相比,他们会获得更强烈的成就感。

探究式教学与讲授式课堂

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课堂教学往往采用讲授式,这往往会促进更多以事实为基础或记忆式的学习。这对于科学来说可能是一个问题,特别是由于学生往往有强烈的、先入为主的科学观念。为了帮助教师和学生发现这些误解,建议采用更具活力的探究式教学方法。

Bruning、Schraw 和 Norby [26]探究式教学描述为教师支持积极的学习者。在探究式课堂环境中,学生通过教师设置的动手实践活动来带头,提出问题,形成关于任务的假设,与其他学生合作,比较想法,以及测试和修正他们的假设,如果结果与他们的预测相矛盾。[27] 教师在学生的学习中提供帮助,而不是成为推动力量。这使学生能够说出他们的信念并对其进行测试。如果这些信念被证明是无效的,那么他们可能会被驱使去寻找一种更好地支持他们观察结果的解释。

如果学生只是被给予事实和信息并根据这些事实进行测试,那么他们的任何误解都不会被识别或解决,即使他们为考试记忆的事实与他们的误解相矛盾,他们也会继续持有这些误解。这可能是因为事实本身不足以向他们说明为什么他们的信念是错误的。如果他们没有完全理解为什么某些事情是那样,尽管他们可能看到他们获得的信息和他们目前持有的信念之间存在不一致,但这可能不足以让他们接受新的信念。为了改变孩子的信念,我们必须向他们提供可理解的(学生可以理解的)、合理的和可信的信息(如引用 [28])。这意味着该信息必须比他们目前的观念更好地解释现象。

提供更深入理解材料的策略

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消除误解的最佳策略需要解决学生学习过程中的两个重要功能:信息的同化和顺应。[29]同化是指学生利用现有的图式(信息或经验的心理表征)来帮助理解新信息,而顺应是指学生为了与新信息保持一致而替换或改变现有的图式。

Longfield [30]讨论了不一致教学事件作为帮助识别学生误解和引起认知失衡(现有图式与新信息之间发生冲突)的策略,这将导致新信息的同化和顺应。不一致教学事件是指产生意外结果的事件,迫使学生意识到可能需要改变的无效信念。这些不一致事件几乎可以在任何课堂上使用,但对于科学来说,它可能是一种非常有效的策略。

重新评估和发展教学策略

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探究式教学和不一致教学事件的使用可能很难掌握,并且可能需要时间才能构建充分利用这些技术的课程,但可以通过尽可能多地融入这些元素,并在学生在课堂上的发展过程中为他们提供支架来提高学生的学习。[31]因此,必须不断评估和重新评估自己的教学策略,以确保学生获得尽可能多的帮助,并且考虑到所有个体。通过更多地了解学生的需要,人们还可以创造一个环境,让学生在其中感到足够安全和安心,可以提出问题,表达自己的想法和意见。

有效的教学提高科学成绩

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影响学生科学成绩的因素很多,但一些最重要的外部因素是教学时间和质量。[32]研究表明,成绩水平与学生接受的科目教学量以及他们对所呈现信息的理解程度高度相关。这是进一步投资更多时间来构建一个全面课程的理由,该课程有助于培养孩子的求知欲,并帮助他们建立支架,以便他们能够更好地理解所提供的材料。

评估和监控学生对科学的理解水平

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向年轻人教授科学固然重要,但评估他们对材料的理解程度同样重要。对科学有更深入的理解不仅可以帮助他们在学校学习,而且可以在日常生活中有所帮助。学习的一个重要部分应该是对过去材料的回顾,以便练习并保持信息在长期记忆中。通过将新材料的练习和重复以及定期检查学生的知识融入教学,可以帮助他们在更长的时间内保留更多信息,并鼓励他们自学和练习。

科学教学的基本要素

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由于科学的性质以及许多概念的复杂性,它不是一种可以通过简单的文本进行教学的东西。为了优化学生的科学学习、理解和欣赏,课程中需要存在几个基本要素。

设计过程 VS 设计模式[33]

设计过程旨在通过添加新想法,扩展现有想法以及将想法组织成更连贯的解释来发展学生的创意。它在知识整合中的作用是:引发想法,引入新想法,评估和综合这些想法。设计模式在学生学习科学中起着重要作用。它们包括假设预测,进行实验,收集证据和反思。

将科学作为解决问题过程来教授[34]

解决问题中最有益和最有效的技能是基于探究的科学教学方法,因为解决问题的策略需要认知视角,而不是科学中的知识获取过程。

使用动手演示[35]

实验和/或演示是挑战学生先入为主观念的好方法。因此,教师必须认真选择主题,保持专注并指导学习者,以采用正确的科学观点。为了帮助学生参与科学课,应该使用动手活动,帮助他们进行自我提问。这些活动将提升学生的成熟度,并改善他们对科学的看法。

教授科学理论的本质[36]

随着年级的升高,学生需要对科学探究有更深入的理解,并具有批判性思维能力。因此,学生必须学会如何解释科学理论,它们与假设有何不同以及它们是如何协调的。对于中学生来说,科学理论可能很无聊或难以深入理解。但是,如果教师提供足够的时间来处理学习材料,学生将能够更容易,更熟练地处理其他更高级的材料。

给学生足够的时间重构知识[37]

不仅在科学领域,而且在其他学科中,教师都需要给学生足够的时间在课堂上完成作业,并允许他们进行心理上的知识处理。改变或修改一个人长期持有的信念或知识需要足够的时间进行处理。尤其是科学上的观念转变不是短期过程,而是一个长期过程。学生需要接触各种基于科学的世界观,以便挑战自己的想法,以至于他们需要调和自己的信念与所呈现的概念之间的冲突。教师不应该期望学生思维发生快速变化,因为这可能会阻止学生更深入地处理含义。改变和发展学生知识的最佳方法之一是反复向学生提供复杂的习题集。这使他们能够发现解决问题的新策略,并了解哪些策略适用于某些问题。此外,与其涵盖许多不同的主题,不如更详细地涵盖主题的小部分。这样做可能有助于学生更好地理解科学概念和原理。

在不同阶段教授科学的独特挑战

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虽然在教授科学方面存在许多共同问题,但无论年龄和经验水平如何,在生命的不同阶段和教育的不同阶段教授个人都面临着一些独特的挑战。在开展课程时,需要考虑这些挑战,以便支持每个学习阶段的学生。

小学阶段

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在小学阶段教授儿童,不仅是科学,而且大多数科目都存在一些困难。这些挑战的原因之一可能与学习者的动机与其特定目标相关。由于小学生年龄较小,他们不会像年龄较大的学生那样专注于知识获得,成绩等学科的预期成果。因此,教师必须确保使用基于探究的教学方法鼓励他们,并通过简化和传授专业知识来帮助学生学习。一项研究表明,当教师使用基于探究的教学方法进行教学时,小学科学成绩会显著提高。因此,教师必须考虑如何以更有效的方式指导年幼的孩子。

关于探究教学在科学教育中的重要性,教师在课堂上遇到了一些困难。例如,有一项研究考察了预科小学教师,以及他们如何在课堂上处理这些困难。该研究基于教师的探究式课程准备,实践和预科小学教师的反思,对小学教师教育项目的 16 名高年级学生(四年级学生)进行了研究。量化数据,如讨论,课堂教学观察和反思性写作,被收集作为数据。结果发现,课程中缺少一些元素,例如鼓励学生有自己的想法和好奇心,帮助他们在适当的假设条件下进行有效的实验,为他们提供数据解释和讨论的支架。这些困难会影响教师的任务,例如指导和开放式探究之间的紧张关系,对假设的错误理解以及缺乏对科学知识的自信。因此,这强调了教师了解学生及其行为的重要性。 [38]

人们可能好奇性别是否在某些学科的成绩中起着重要作用。一项研究调查了在小学阶段,根据科学教学方法的不同,女孩是否会比男孩表现更好。然而,这项研究得出结论,成绩与性别之间没有相关性,这与科学教学方法无关。 [39]

中学阶段

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如今,随着学校教育适应了新的教学/学习要求结构,它要求教师和学生定义新的学习目标,并采取创新的教学方向,以便学生能够应对毕业后的任何挑战。一些研究表明,学生在某些学科上的成绩不佳,并不是由于学科的难度,学习方法,或者他们处理学习信息的方式造成的,而是由于学生在采用教师的教学方法方面可能遇到的困难。传统的科学教学方法包括与理论-行动系统相关的教学原则,并为学生的长期教育提供指导。然而,向新一代教授科学将需要将技术融入课程计划。在所有教育实践的新方向中,“积极参与式方法和技巧”被强调为新的有效教学方法。它通过刺激人们发现,分析和建立思维概念图的能力,促进学生批判性思维的发展。这方面的例子包括头脑风暴,拼图等。营造互动式学习环境,在评估学习材料时采用合作策略,并应用学生的自身信息处理,将是一个重要的考虑领域。考虑到传统和新的教学策略,从每一方面应用优势点非常重要。因此,教育工作者现在面临着重要的任务,即制定新的教学体系,和谐地结合传统和新的教学策略。

在科学教师的以教学为主的教学方法和积极参与式和互动式教学方法之间,学生在学习效率方面,尤其是在物理方面,表现出显著差异。从布加勒斯特的一所中学随机选择了来自两个六年级和两个九年级的 148 名学生。三个实验班,包括积极参与式方法,三个对照班,进行教学活动,均接受了书面评估,例如书面作业,前测和后测。从收集的数据来看,可以注意到前测结果没有显著差异。然而,后测结果确实显示两组之间存在显著差异。因此,结果表明,在向学生教授科学时,积极参与式和互动式教学方法是有效的。 [40]

老师使用的教学方法和策略很重要,但其他因素也同样重要。另外,老师的另一个重要职责是了解学生的生理、心理和个人特点。这将有助于老师在对学生应用特定策略时,根据最佳的学习环境,让学生充分参与,从而最大程度地提高策略效率,使学生受益最大。当老师使用这些方法时,学生更有可能管理和完成个人学习任务,并提高学习动机。总的来说,在中学阶段,学生的科学思维能力和批判性分析能力得以形成和发展。因此,教育工作者必须了解学生的学习情况和个体差异,以便找到更有意义的科学教育管理方式,并应用适当的教学策略。

大学或高等教育水平

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在所有不同的教育水平中,大学或高等教育的学生最有可能参与使用互联网等技术的课堂。绝大多数大学或高等教育学生经常使用互联网进行交流和访问网站。尽管学生熟悉互联网,但在规划和教授课程时,还是会遇到一些问题。这些挑战包括老师对互联网的掌握程度以及如何有效地将互联网的使用融入课堂。 [41] 为了考虑如何利用技术改进教学,教师首先需要仔细选择一系列合适的网站。然后,他们需要介绍和解释操作流程,让学生参与各种以探究为主导的活动,如有必要将他们分组,并要求他们调查科学问题。最有可能的是,演示这些流程将成为指导学生的一种更快、更有效的方式,使他们能够在脑海中可视化并找出应该做什么。然而,更重要的挑战是如何将上述想法转化为实际操作。现实生活中的操作并不总是按照我们在脑海中设想的方向进行,而往往会出现冲突和意外情况;因此,教师必须始终牢记,他们的角色需要明确界定,他们的课程需要尽可能地规划完善。

以下是一些教师需要培养实际教学技能的关键问题:1) 选择合适网站的标准范围狭窄,2) 思考如何将学生分组进行网络课程,3) 学生的剽窃问题,4) 科学教学中使用互联网的方式更加多样化,5) 对教师角色的考虑有限,6) 使用互联网时,章节的科学目标消失,7) 教室的地理位置。 [42] 作为教师,必须制定备用计划以确保所有科学课程顺利进行。教师必须牢记,他们必须让学生专注于学习任务,提供清晰的指示,让课程以学生为中心,检查资源的可用性,利用总结环节强化学习,实施各种类型的活动,而不仅仅是使用互联网。这些在教学中对互联网技术的创新应用展示了互联网和信息技术在高等教育不同环境中的影响。然而,这也给教师在规划科学课程以及在课堂上进行教学时带来了一些挑战。这些挑战和困难可能会随着教师投入的努力和指导学生的程度而减少。

建议阅读

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术语表

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顺应: 用新信息取代或改变现有的图式。

同化: 使用现有的图式来帮助解释新信息。

组块: 利用字母、数字或单词来帮助提升短期记忆容量。

认知失衡: 现有的图式与新信息之间发生冲突。

差异教学事件: 发生意外结果的事件。用于揭露学生错误的认知,并促进改变。

本质主义: 认为所有可观察到的特征都源于其核心的一些不可观察的变量,也被称为“本质”。

形式认识论: 个人对专业科学的信念。

探究式教学: 学生是主动学习者,教师扮演支持角色。

朴素信念: 通过非控制观察获得的关于某一现象的不准确信念。

朴素理论: 对某一领域及其重要过程的错误概念框架。

实践认识论: 个人对科学知识以及如何从个人经验中构建这些知识的想法。

图式: 信息或经验的心理表征。

参考资料

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