西安市第66中学 王延芳
1.问题的提出
高中新课程教材编排的理念为突出激发学生的学习兴趣，而降低了知识的系统性，学生的学科思想较难培养。而《有机化学基础》较好突破。教材在每小节内容的学习中，侧重的是小知识点间的联系，没有学科思想的真正整合。在复习课中进行学科思想的整合，不同的小组可能会有不同的想法、思路，使用哪种方法会更有助于学生将知识技能系统化成学科思想，这是本课题研究的切入点。
1.1研究的背景
教育的作用就在于帮助学生进行有效的学习，而教育机构的存在就为这种帮助提供了更充分、更有效的条件和程序，使之更清晰的纳入了完整的社会体系中。作为一线教育工作者，帮助学生学会学习是首要任务，这要求我们必须了解相关学习理论。认知心理学认为认知过程是信息的获得、编码、储存、提取和应用等一系列连续的认知操作组成的进行信息加工的过程。元认知的过程中，学生不仅要知道学什么、如何学、何时学、为何学，而且还要知道学习受何因素的影响以及各因素之间的关系；意识到学习情景中有哪些变量，自己拥有哪些可供选择的学习方法，解决问题时自己可以采用的有效的认知加工策略，有意识地调节自己的认知加工过程，并自觉地监控和调节自己的学习过程，真正地成为学习的主人。这种方式与我校正在进行的课堂改革不谋而合。
1.2研究的意义
我校正在进行的小组合作的课堂操作模式为研究提供了硬件支持。高二的学生已经具备了较强的学习能力和反思能力，经过一年的小组合作，积累了一定的小组合作经验。而《有机化学基础》在高中化学的整个板块中是自成体系的，规律性比较强。符合元认知策略，更可以利用学科小组进行监控和调节，不断反馈和调节，为本研究提供了软件支持。新课程倡导“为学生的终身发展服务”，学生掌握科学的学习方法对后续的发展至关重要。
2.研究过程
2.1理论研究
元认知这一概念是美国心理学家弗拉维尔在1976年出版的《认知发展》中首先提出的。元认知是认知主体对自己的认知过程、结果或与之相关的活动的认识。简言之，元认知就是对认知的认知。我国学者董奇认为，元认知又称为反省认知，其实质是主体对自身认知活动的自我意识和自我调控。在具体的认知活动中，元认知的作用主要表现为：选择有效的认知策略，监控认知活动实施的具体过程，不断获取和分析反馈信息，评价各种认知策略的可行性和有效性，坚持或改变解决问题的方法和手段，并及时调节自己的认知过程等。元认知的结构主要包括三种成分：元认知知识、元认知体验和元认知监控。这三种成分彼此联系，相互作用，构成一个整体，共同实现着对认知活动的计划、监控和调节。
2.1实践研究
元认知研究表明：元认知能力是随着学生在学习中经验的增长而逐步发展起来的，元认知能力与学生的自我意识密切相关。学习能力强的学生的元认知水平一般较高，即他们善于计划、调控、评价自己的学习过程，善于灵活地应用各种策略去达到既定目标。在具备一定的基础知识的前提下，学生的元认知能力特别是元认知策略的应用已成为影响其学习成功与否的关键因素。通过元认知训练，不仅能调动学生学习的主动性、自觉性、自主性，充分发挥其主体作用，而且可以极大地提高学生思维活动水平及解决问题的能力，促进学生的全面发展。化学教学中怎样培养和提高学生的元认知能力呢？一要提高学生元认知学习的意识性；二要教给学生基本的策略知识；三要加强知识发生过程的教学；四要构建知识网络，实现认知结构的整体优化；五要引导学生进行自我反思。
目前国内对元认知在化学教学中的应用研究比较少，本文结合化学学科的特点，就选修五《有机化学基础》每一章的章末复习为切入点，利用学科小组，探讨在化学教学中通过构建知识网络来培养学生的元认知能力。
下面，我们通过第二章《脂肪烃和卤代烃》来看看元认知在化学教学中构建知识网络是如何发挥作用的。
首先，新课学习时通过导学案中的预习案以及预习反馈进行了元认知知识、探究案进行了元认知体验、检测案进行元认知的监控和反馈等这些基础训练。
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学生活动 |
学生可能表现 |
原因分析 |
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画出甲烷、乙烯、乙炔、苯的结构简式，简写物理性质、化学性质 |
会 |
元认知知识较强（记性好） |
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不会 |
记得不全，元认知知识时出现环节断层 |
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观察并寻找这些代表物的结构特点和其物理性质、化学性质的联系 |
全会 |
元认知的调节和体验较好 |
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一部分会 |
元认知的调节和体验时不全面 |
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并把有联系的点用短线或箭头连接起来。 |
会 |
元认知的监控起到作用较全面 |
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会但是有疑问 |
元认知的知识、体验、监控作用不全 |
其次，在老师的指导下画出烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃代表物作为大致框架中的点，再写出它们的结构简式、物理性质、化学性质（简写、不影响大框架），学生会依据自身的知识水平写出。此时存在会写、不会写两种情况；不同的学生也因此而预感到成功的喜悦或失败的焦虑。然后激活长时记忆中原有的知识和认知策略，来判断是用曾经用过的方法还是重新寻找新的处理策略。这些就是在元认知知识和元认知体验的指导和调节下提出的。此时，要求学生寻找这些代表物的结构特点和其物理性质、化学性质的联系，并把有联系的点用短线或箭头连接起来。然后学生会一步步将问题解决，并选择和制定适当的解决策略，同时在元认知的监控和统率下，对书写过程的每一步实施监控。当遇到困难和障碍时则修改目标或策略，感受成功和失败，树立信心，最终一步步完成框架的搭建。
后续的第三章《烃的含氧衍生物》的复习中，进行完善和熟练：此时构建知识网络更侧重于知识之间的联系，醇、酚、醛、酮、羧酸、酯之间的官能团衍变，化学键的断键和成键。在小组活动中更侧重于小组长的引领，对于不得力的小组长和班主任进行协商进行调整。经过这样的复习，比传统的老师直接构建会更有助于学生将知识技能系统化成学科思想，在后续的期末考试和目前在高三的一轮复习课中金属元素及其化合物和非金属元素及其化合物的复习中应用该模式取得不错效果。
那么，这些小组长又是如何培养元认知能力的呢？
其实这些学生是经过层层选拔的：先观察，再指定，再不断调整。可是在平时班级训练时要善于运用元认知的培养技巧：怎么预习？（参考导学案中的预习案：是什么？为什么？怎么样？）怎么讨论和提问？（从不同角度了解、提问）怎么反思？（自觉地对自身认识活动进行回顾、思考、总结、评价和调节）怎么指导大家讨论？（题目的逐个击破还是题目中难点的击破）。这些都需要不断积累才能选定合适的小组长。
3.研究结果
3.1根据研究发现对于基础较好的学生，识记知识没有问题，更侧重于知识之间的联系以及整个知识网络的构建，很容易上手进行知识整合和学科思想的培养；基础较弱的学生先要进行每个点的突破：比如甲烷、乙烯、乙醇是典型的突破点，将这些代表物的结构、物理性质、化学性质首先搞清楚，进行识记强化，再指导学生以结构为关键点分析、理解该类物质及其同系物的物理性质、化学性质差异的原因。也就是说，每个学生在利用元认知策略学习时的感悟能力不同，受个人性格、心理、外界因素等的影响，产生不同的效果。
针对学科小组特点进行研究：组长得力将本组的知识识记抓得紧进行整合速度明显快，较散漫的小组很慢，需要老师亲自去抓。除此外：有的学科小组喜欢从点入手，再去整理知识框架。有的喜欢从知识框架入手，逐一再去填写每一个点。学科小组长是在元认知策略学习中取得较好表现的学生，他们在元认知三个环节应该各有所长，才能真正引领本组学习。
总的来讲，建构知识网络，实现认知结构的整体优化，也是为了从不同角度、不同方面去丰富和该组学生的元认知知识，促进学生元认知的发展。
3.2结合我校正在进行的“高效课堂模式”，具体到化学教学实践中，本人深深地体会到，在高中阶段对学生进行化学学习方法和学习策略的指导，提高学生在学习过程中的自我监控能力是十分必要的。在化学教学中，教师必须沟通教材中的内在联系，使知识系统化、网络化，从不同角度加深对概念的理解，并使新旧知识逐步形成知识网络，进而内化为认知结构。合理而优化的认知结构能帮助学生顺利地解决问题，为此教学中应注重：(1)认识每单元知识系统的整体结构，理清知识要素间的纵横联系，尤其是理清教材中概念原理间的联系规律，分清知识的主干与分支；(2)启发学生归纳、概括、比较解决问题的方法，学会一题多解和一法多用，达到触类旁通、举一反三；(3)引导学生独立地建立与发展认知结构，对知识要素比较其“同中之异”、“异中之同”，并积极主动地进行思维。
根据化学学科的特点和我在教学中的实践，认为在化学教学中培养学生的元认知能力有下列六种方法：学会记笔记、讨论、反馈、自我提问、自我诊断、学会认知。
3.3本课题反思：本课题以较简单、又自成体系的《脂肪烃和卤代烃》的复习构建知识网络为切入点，研究起来较容易，在其他教材、其它内容还需要进一步研究。另外，还应细化每一教学环节的教学策略，应注意学习元认知研究的新成果，研究化学元认知理论在化学教学中的应用，研究中学生元认知发展的规律。。更应该开拓视野，寻找或实践其它的更好的学习策略。
