美國心理學家加涅認為“從學習的觀點來看,信息最關鍵的變化發(fā)生在它離開短時記憶而進入長時記憶的時候,這個過程就是編碼”。編碼過程直接影響著信息加工水平和記憶質量;編碼方式對信息的貯存和提取具有重要意義。知識的記憶編碼策略對學生生物學成績有比較明顯的影響。那么,怎樣的記憶編碼策略有利于學生的學習呢?編碼主要有兩種策略:維持性復述和精致性復述策略。
一、維持性復述策略
主要是機械復述,即對要記住的信息作反復的心理重復。對教材中比較簡單、無需過多理解的知識,教師可引導學生使用這種機械復述來進行記憶,通過多次重復而達到深刻記憶的目的。例如,細胞中化合物的中文名稱和化學式、科學家的名字、常見實驗儀器、材料用具、藥品名稱等。
二、精致性復述策略
學習者以某種方式轉換信息,對信息進行分析和重構,將新信息有效納入學習者原有認識結構并在大腦中重現(xiàn)重要信息的一種復述。信息經過精致性復述可以表征為一個有意義的組塊,使之在記憶中占據(jù)較少的空間,而在應用時可以實現(xiàn)自動聯(lián)想。根據(jù)不同知識的特點,我們可以采用不同的精致性復述編碼策略來幫助學生學習生物學知識。
1. 心理映象編碼
心理映象是把信息引入記憶的基本途徑之一。雙重編碼理論認為:圖畫比句子更容易用表象來編碼;圖片比文字更容易記憶;學習者用言語和圖像兩種認知系統(tǒng)表征相同的材料時,如果言語信息和圖畫信息在時空上一致,則在編碼過程中就會形成言語表征和視覺表征的連接。這些研究告訴我們:展示圖片、實物、模型,讓學生觀看實驗、多媒體錄像等,使學生形成視覺映象,有利于知識的貯存與提取,從而提高學習效果。如表1所示。
除了通過視覺形成視覺映像外,還可以采用嗅覺、味覺等感覺編碼。感覺編碼注重學生的切身體會,有了這種體會,記憶更加深刻。如:制作果酒時,可以聞到酒味;制作果醋時,可以聞到醋味;讓學生嘗嘗淀粉和葡萄糖的味道,消除“糖一定是甜的”誤解。
2. 聯(lián)想編碼
生物學有很多要記憶的知識。為了減輕學生負擔,教師可以引導學生根據(jù)事物之間的相似性,采用聯(lián)想的方法來編碼記憶,使知識變得簡單有趣。如表2所示。
3. 對比編碼
對于易混淆知識運用對比編碼策略能收到很好的學習效果。例如,DNA復制和PCR擴增,學生很容易混淆,此時,可引導學生從場所、能量、酶、是否有轉錄、特點、循環(huán)次數(shù)、緩沖液使用等方面進行對比(如表3)。通過列表對比編碼,可以明確概念的本質,掌握實質,區(qū)分容易混淆的問題,增強記憶、達到舉一反三的效果。
4. 類比編碼
類比編碼是比較兩個樣例并得出深層結構共性的一項技術,強調在學習階段讓學生分析比較兩個知識點之間的相似性,即“異中求同”。例如,學葉綠體時,經常與線粒體類比,都具有外膜、內膜、基質、基粒、核酸等結構和物質;學習無氧呼吸時,可將酒精發(fā)酵(a:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量)和乳酸發(fā)酵(b:C6H12O6 2C3H6O3+能量)進行類比:可以看出,a、b均沒有O2參與,屬于分解反應,因此,無氧呼吸為分解代謝;又由于產物分別為酒精和乳酸。可見,分解很不徹底,釋放的能量比較少。
經過類比,可以把新知識與原有經驗有效地聯(lián)系起來。這種方法有利于學習者把握知識點之間的共性,提高記憶編碼效果。
5. 概念圖編碼
認知心理學家把人腦看成一個信息加工系統(tǒng),輸入的信息按層級架構被選擇和加工,并和記憶中已有的信息進行對照、組合、變換和重新排列。因此,結構化的知識便于回憶,知識結構的存在便于概括理解,有助于問題解決。而概念圖作為認知工具恰好與上述理論相符:它把知識高度濃縮,將各種概念及其關系進行加工、概括,并以類似于人腦對知識儲存的層級結構形式進行排列。概念圖可以作為一種模板,幫助學習者組織、建構知識,并使之概括化、網(wǎng)絡化。例如,生物膜的組成、結構、功能這部分內容的概念比較多,課本編排上相對比較零散,學生覺得難以記憶,但教師如果能夠幫助學生總結概念圖,如圖1所示,就可以幫助學生充分了解和深入理解相關概念、原理,有利于學生在頭腦中形成知識組塊。使零散的知識系統(tǒng)化、機械的記憶靈活化,有利于知識的遷移。
心理學認為,記憶絕不是一個感知材料、同化材料和儲存材料的機械過程。它包含著按照學習者現(xiàn)有的認識結構、把感覺輸入、轉變并改組成為有意義的模式的積極過程。因此,不管是采用哪一種編碼策略,都要注重學生對信息的理解,將新信息與原有知識結構聯(lián)系起來,使之內化為學習者自身的知識體系。
責任編輯 羅 峰