增強思維互動，促進認知精制

谷英

【摘 要】認知的精制是學生對所學信息附加內容的過程。在小學數學課堂中增強思維互動，促進認知精制，是提升合作學習有效性的必然選擇；以任務促進思維互動、材料支撐思維生成、指導引領思維提升，是基于認知精制視角提升互學實效的有效策略。

【關鍵詞】認知精制 思維互動 有效互學 策略

精制，是認知心理學研究領域的一個理論分支——認知精制理論的重要概念。認知心理學的觀點認為，如果學習者要將信息保持在記憶中，并與記憶中已有的信息相聯系，學習者必須對材料進行某種形式的認知重組或精制。[1]美國威斯康星大學的J.R.萊文教授于上世紀80年代，在一篇關于認知精制研究的總結性文章中，對精制作了一個描述性的定義：精制是使人們更好地理解并記住正在學習的東西而做的充實意義的添加、構建或者生發。[2]例如一位醫學專業的學生在學習治療感冒的原理時，他從老師那里得到一條信息：實驗研究表明，維生素C可以促進白血球的生長。這一命題中的“維生素C”“白血球”兩個概念會激活學生原有知識：維生素C能有效治療感冒；白血球可以殺滅病毒。在被激活的原有經驗的作用下，學生通過思維加工產生一個新的理解：維生素C促進白血球生長，生長的白血球殺滅感冒病毒治愈感冒。這個感冒治愈原理的產生，不是外界提供的新知識，也不是原來的舊知識，而是通過思維產生的，這個過程就是認知精制。[3]其本質屬于奧蘇貝爾在認知心理學中所提出的有意義學習內涵的范疇。

基于上述分析，認知的精制是學生對所學信息附加內容的過程，它可以是邏輯上的推理，也可以是對信息的擴展和延伸，還可以是增加已知例證、補充某些細節、進行某種類推等，只要是增加了與新信息相關聯的其他內容都屬于對信息的精制加工。學科課堂教學中有效的互學不僅僅是淺層的動作、語言互動，更多的應該是內在的思維互動。為此，在學科課堂的互學組織實施過程中，從增強思維互動、促進認知精制的視角改進互學實踐，是提升互學有效性的必然之徑。以下以小學數學課堂中的合作互學為例，提出認知精制視野下的有效互學的三策略。

一、任務：促進思維互動

在維果茨基看來，兒童之間的互動，最有可能在彼此的最近發展區內操作，會在小組合作中表現出比單獨行動更為高級的行為。同時，合作學習理論認為[4]，學生與教學內容之間的矛盾是課堂教學的主要矛盾，為了解決學生與所學知識之間的矛盾，才產生了教師與學生、教學與教學內容等從屬性的矛盾。為使學生在課堂中的合作互學有效發生在小組成員之間彼此的最近發展區內，互學中的任務設置應聚焦學習內容的本質核心，給學生提供深度思維互動的空間，讓學生在課堂學習的重難點處產生思維精制，在思維互動中經歷新知識的形成過程，高效達成互學目標。然而，很多小學數學課堂中的互學，往往不是把最有思考價值的問題交給學生。如人教版課標教材五年級上冊“用數對確定位置”的新知學習環節中的一個互學、展學片段。

教師出示互學任務：請以第4行第5列為例，設計出更簡潔的表示方法，先獨立設計，再在小組內交流。課堂上一個小組的交流過程如下：

成員1：我設計的方法是“4，5”，表示4列5行。

成員2：我設計的方法是“4.5”，表示4列5行。

成員3：我設計的方法是“4丨5—”，表示4列5行。

成員4：我設計的方法是“4列5行”，表示4列5行。

該小組成員展示了互學的不同簡潔表示方法“4，5” “4.5”“4丨5—”“4列5行”后，教師提出了進一步的核心重點問題：請你們觀察一下，這些方法有什么共同點？作為全班集體學習的問題，由教師與個別學生之間點對點的單向對話歸納數對的要素特征：都有4、5；都是列在前，行在后；都用一個符號把4和5隔開……

上述小組合作互學過程中，學生在小組內交流了對“4列5行”的不同簡便記法，這很重要，它一方面是后面歸納提煉用數對確定位置方法的基礎，另一方面學生在交流過程中也一定程度地發生了認知精制，至少是增加了“已知例證”。但從“思維深度互動”的角度看，后面教師在全班教學中提出的問題：這些方法有什么共同的地方？更具有思維價值，因為這些共同點就是數對的本質屬性。對概念本質屬性的提煉過程更具有思維互動的必要，應該把它交給小組互學，可以提出這樣的任務要求：（1）小組內交流自己的簡便記法。（2）這些不同的方法有什么共同的地方？以課堂學習的重點問題、核心問題、難點問題引領學生小組互學，增強互學的思維互動深度，讓每一個學生都在小組交流中經歷精細的思維加工，實現有效的思維精制。

促進學生深度思維互動的互學任務至少應該具有可能性、挑戰性、核心性的特性。1.核心性。就是互學的問題任務應該是與教學重難點解決直接相關的問題，而不是重點之外的枝節問題。將課堂核心問題交給學生互學解決是充分發揮小組功能作用、提升互學實效的前提，否則互學只能是作為課堂的點綴出場裝點門面而已，這也是不同教師課堂教學理念差別的具體體現。2.可能性。即通過小組成員的共同努力能夠解決的問題任務。小組互學的問題任務應該是在個別獨立思考嘗試解決的基礎上，一部分學生能解決而另一部分學生不能解決，或是個體能解決問題的一部分而不能解決問題的全部，但集全組之力能夠解決的問題，即落在小組集體的認知的最近發展區的問題任務。3.挑戰性。即小組互學的問題任務要對小組團隊形成挑戰，而不是對個別學生的挑戰，個體能解決的任務沒有必要引入小組互學，需要通過小組集體一定的努力才能解決的互學的問題任務才能有效促進小組的內在學習動力。

二、材料：支撐思維生成

認知心理學研究表明，單一或簡單的合作形式，以及合作性不強的學習任務，久而久之會使學生失去合作的興趣。美國J.R.萊文教授提出了認知精制十大原則[2]，其中第十條原則是：精制并不對一切作業有益。只有當學習材料與學生的認知狀態、精制策略相契合時，才有助于學習的精制。這就是說，互學材料的選擇要具有挑戰性、啟發性，符合學生認知特點，有利于學生在互學時生成新觀點、新方法，產生高級認知精制。怎樣的學習材料才有利于學生在小組互學中的思維互動生成，有效地促進互學過程中的高級認知精制產生呢？下面“數字編碼”教學中的小組互學過程能給我們以啟示。

互學問題：郵政編碼的編排有什么規律？

互學材料——四個不同地址及其對應的郵政編碼：

重慶市沙坪壩區沙正街72號 400030

重慶市沙坪壩區井口村 400053

重慶市墊江縣沙坪鎮 408304

北京市通州區西集鎮7號 101106

互學過程：一個小組成員先靜靜觀察學習材料，不一會兒有所發現。

成員1：（有所發現似的）哎！蠻有規律喲。第一個4代表重慶市，1代表北京市。

成員2：不對呀，前面兩個重慶市有3個0，后面重慶市只有1個0。

成員3：哦，我懂了。40應該代表重慶市，10代表北京市。

成員2：是不是兩個數字一組，分別代表不同的地區。

成員4：我們分組看看。（用筆把地址和郵政編碼分別分組，如下圖）

四人小組在共同圈畫中達成了郵政編碼的前兩位表示省市、中間兩位表示區縣、最后兩位表示投遞局的共識。

上述互學過程中，教師的設計用最少的學習素材承載了要探究的數學規律，有效支撐了互動中的思維生成，學生在互學中用分組的方式，找到了地址與數字編碼的對應關系，小組內成員相互啟發，不同的觀點引發各自在頭腦中的思維精制加工，高效地達成了小組互學的目標。

對類似上述成功的小學數學課堂小組互學過程深入分析，不難發現，有效支撐小組互動過程中思維生成與精制加工的學習材料普遍具有結構性、互賴性、可接受性的特點。結構性，即呈現給小組互學的學習材料要把學生將要學習的數學知識結構要素，內隱于學習材料之中，有利于學生在小組內通過對學習材料的互動研討，發現要學習探究的數學知識內涵。互賴性，指小組內不同成員的學習材料的相互依賴，或是每一個小組成員只擁有解決問題的一部分資源，需要匯集所有成員的學習材料才能達成完整解決問題的小組目標；或是每一個成員的學習材料中都隱含著要學習探究的數學知識，但都不能充分、有效地驗證獨立發現的準確等。這樣具有互賴性的學習材料促使小組成員相互支持，相互依賴，形成解決問題的強大凝聚力，進而生成互動探究的內在動力。可接受性，就是給學習小組提供的學習材料是學生喜聞樂見的，如學生熟悉的、常見的情境材料，能引發好奇心的話題等，以學生樂于接受的學習材料激發學生合作互學的動機，提升互學中思維精制的效率。

三、指導：引領思維提升

美國的一項計算機支持的協作學習（CSCL）背景下的研究表明，學生對學習方法和預期認知進程的詳細闡述，有助于提高群體成員的討論效率，進而提升成績[5]。這說明互學中教師對學習方法、學習過程進行引導的重要性。只要深入日常的常態課堂，不難發現小組互學往往有這樣的表現：很多時候學生學習互動時能夠進行思維精細加工，但他們并非一定會對學習材料進行思維加工，并非會對學習材料進行有效的思維加工。這需要我們在學生互學中及時、適當地進行引導，讓學生對學習任務、學習材料準確、及時地進行思維精制，提升學生在互學中的思維互動水平。如“用數對確定位置”教學中的互學——用數對拼圖，教師給學生提供一張被等份分割成16小張的風景照片，16小張上面依序標示數對，讓學生運用數對拼出完整的圖片。下面是其中一個小組合作拼圖過程：

（小組內先有約20秒時間的擺弄、觀察）

成員1：大家看，每個小張上面都有數對。

成員2：我們按數對來一列一列地拼。（大家同意）

成員3（組長）進行分工，成員1拼第一列，成員2拼第二列，成員3拼第三列，成員4拼第四列。

小組成員各自找尋自己這一列的小圖片，如成員1找出標示有（1，1）（1，2）（1，3）（1，4）的小圖片，成員2找出標示有（2，1）（2，2）（2，3）（2，4）的小圖片等，并按序排列。最后把排好的四列拼在一起形成一幅完整的風景圖片。學生在拼圖的過程中，教師反復提示：大家一定要學會發現圖片上的小秘密。還特別在一個小組中進行提問：發現了什么小秘密？進行反饋。在互學后全班展示反饋“怎么拼成的”過程中，兩個組的展示都是淺顯的同一方法結論：按數對拼成的。

上述互學過程中，教師反復強調的“小秘密”，指向的是圖片上的數對，它是明明白白標記在圖片上的，沒有必要反復提醒，倒是“怎么利用數對快速地拼圖”的方法沒有任何點撥，其實上述這個小組的拼圖方法很好：按數對，1人負責拼一列，再合在一起就是完整的圖了。由于教師沒有及時引導學生對感性操作的思維精制加工，結果是互學中做了就做了，老是停留在直觀層面，沒有任何可操作的、理性方法上的收獲。

互學中小組成員的思維精制必然需要引起學習者對信息的積極思維加工，在這一思維精細加工的過程中離不開教師適時、適當的引導，在互學實踐中教師可以從適切性、生長性、啟發性等方面優化引領學生思維，提升小組成員思維精制的質量。適切性，就是教師在互學中的指導要適時、適當，及時切中學生互學中的思維盲點和思維拐點，引導學生有效解決互學問題，引導恰到好處，低于小組互動思維水平的引導不利于學生思維提升，大幅度高于小組互動思維水平的引導會讓學生摸不著頭腦，學生思維會因為無法企及而望而生畏或徒勞無功。生長性，指教師的指導要有利于學生思維的生成，而不是直接告訴學生結論，教師的引導發揮的是助產術的作用，讓學生的思維順著教師的引導生長出新的觀點、新的方法，如上述“用數對拼圖”的互學中，“怎么利用數對快速地拼圖”的引導比“圖片上有什么小秘密”的引導更具有生長性。啟發性，是與引導的生長性緊密聯系的引導維度，教師在對學生互學過程中思維準確把握的基礎上，實施對學生思維有催化作用的提示、提問、點撥，學生一旦采納教師的引導建議后思維會有一種茅塞頓開、靈光乍現、恍然大悟的感覺，能有效解決互學問題。

華盛頓合作定律[6]指出：人與人之間的合作不是簡單的人力相加，而是要復雜和微妙得多。在這種合作中，假定每個人都為1，那么10個人的合作結果有時比10大得多，有時甚至比1還要小，因為人不是靜止物，而更像方向各異的能量，相互推動時，自然事半功倍，相互抵觸時，則一事無成。課堂中基于認知精制視角的互學組織，應從任務促進思維互動、材料支撐思維生成、指導引領思維提升等多個視角進行優化，方能把影響互學的各種因素變為方向一致的能量，達成事半功倍的學習實效。

參考文獻：

[1]Wittrock，M C.The Cognitive Movement in

Instruction.Educational Psychologist，1978（77）.

[2]袁軍.說精制[J].外國中小學教育，1993（5）.

[3]周國韜. 也說精致——談精細加工在認知學習中的作用[J].外國中小學教育，1994（4）.

[4]王坦.論合作學習的基本理念[J].教育研究，2002（2）.

[5]劉電芝，王秀麗.國外關于群體認知過程的研究——合作學習研究的新思路[J].全球教育展望，2008（3）.

[6]林芳，孟昭洋. 合作學習的內在因素與影響因素[J].黑龍江史志，2013（23）.

[7][美]羅伯特·E·斯萊文.合作學習與學習成績：六種理論觀點[J].外國教育資料，1993（1）.

（重慶市沙坪壩區教師進修學院 400030

重慶市沙坪壩區康居西城小學 400030）