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摘 要：《生物—生命的动力》是美国主流的理科教材，其栏目编排极具特色，本文从其技能实验栏目出发，分析技能实验中如何体现以及培养学生的认知策略技能，以期能给教材编制者以启示。
关键词：美国生物教材;技能实验;认知策略
一、认知策略概述
学习过程受内部执行控制过程的修正和调节。这些执行内部的过程叫做认知策略。认知策略是个体将其知识和技能用于问题情境的一些方法，是“动脑”的过程。根据学习者在学习过程中的四个内部过程将认知策略分为5类，具体依据R.M.加涅著，皮连生译的《学习的条件与教学论》书中有关认知策略的分类[1]，将认知策略总结如下（见表1）
二、技能实验总体分析
《生物—生命的动力》（上册）技能实验共有26个，每个技能实验都在一定程度上体现了学习过程中培养学习者认知策略的目的。以表1有关学习过程中认知策略的分类为依据，对《生物—生命的动力》（上册）共26技能实验进行了认知策略方面的分类，其中大部分技能实验是培养学习者问题解决中的认知策略，共有20个技能实验主要体现了这一过程中的认知策略，这与技能实验主要著重于问题解决和思维过程的目的是一致的。这20个技能实验培养学习者问题解决中的认知策略主要体现为探寻深层含义的策略，局部目标的策略，部分综合的策略以及做推论的策略。如在书中（以下出现书中均代表的是《生物—生命的动力（上册）》）P94如何判断初生演替与次生演替这一技能实验中，就通过折线图的形式培养学习者探究图表中各点所表示的含义以及在某一线段处发生了怎样的变化等等。这些都是通过培养学习者探究图表背后的深层次原因从宏观上、整体上理解初生演替和次生演替的异同。在书中P98海水中的氧气含量在满潮地如何变化这一技能实验中，主要呈现是不同时间满潮地和海滨周围氧气含量的测定图，其理性思维部分主要解决两个问题一是分析图表的含义，得出结论，二是作出推论：通过本次实验，你还可以了解到哪些具体信息。毫无疑问，这实际上是培养学习者作推论的能力，通过作推论，可以让学习者从多种角度看问题，培养其发散思维。
其次，有4个技能实验主要体现的是思维认知策略，通过这一策略，可以帮助学习者更好的进行思维，即进行灵活的“动脑”过程。这4个技能实验培养学习者思维认知策略主要体现在思维技巧方面，如：①生成新的与众不同的观点（发散思维）;②避免过早判断;③打破心理定势，以不同角度看问题;④阐明问题的实质;⑤注意有关的事实及问题条件等。在书上P150某些保护措施有时会引起争议的原因，这一技能实验主要是通过呈现一个案例—即把野生动物从一个地方迁往到另一个地方或进行人工圈养，目的是为了保护这些野生物种。其次，有些物种的放归项目却产生了预想不到的后果，书中给出了两个案例介绍强有力的说明了这样一种做法带来的后果。在其理性思维中，第一小题是要求学习者进行角色扮演，并对其中的案例一提出疑议。而第二小题却是要求学习者对案例一提出支持的观点和论据。这实际上希望学习者能够学会思维技巧策略，能从多个方面看问题，打破心理的定势。
还有2个技能实验主要著重于培养学习者的编码中的認知策略，即培养学习者在对信息的输入和处理过程中，运用灵活有效的方法实验对材料的处理。如在书上P255如何比较配子体和孢子体这一技能实验中就通过概念示图法将孢子体和配子体的主要特征通过图示的方法表示出来，这样有利于学习者更好地掌握两者之间本质异同。
三、具体实例分析
1.广告词都可信吗？（P42）
这一技能实验主要考察的是学习者分析信息的能力。
该技能实验在理性思维部分通过三个问题来培养学习者在解决问题时运用灵活的思维认知策略。如在第二个问题：一般情况下，广告词有实验依据吗？如果有所不符，其原因可能是什么？这实际上是希望学习者利用阐述问题的深层原因这一思维认知策略来发现广告词带有虚假成分背后的原因;在第三个问题：请你为这个产品写一段广告词，并设计实验方案来证明广告词的真实性。这一问题旨在让学习者设计实验方案来证实广告词的真实性，实际上是希望学习者能够通过利用生成新的与众不同的观点，如设计广告词，设计实验方案等发散思维这一思维认知策略，来解决广告词是否都可信的问题。
2.非生物因素如何影响有机物的合成（P63）
这一技能实验主要考察的学习者解释数据的能力。
该技能实验在解决问题部分是一个曲线图，表示的是温度对滨藜合成有机物（葡萄糖）的影响曲线，目的是希望学习者能够学会读图，从图中找到有用的信息。在理性思维部分，共设计了五个问题：①图中影响光合作用的非生物因素是什么？这种非生物因子是如何影响光合作用的？②20摄氏度时葡萄糖的合成量是什么？③根据上图，哪一温度下的葡萄糖合成量最高？④上图是否表示滨藜的光合作用强度与其他绿色植物有很大差别？请说明理由。⑤当温度达到30摄氏度时，滨藜合成葡萄糖的过程发生怎么样的变化？为了让学习者学会温度对光合作用的影响这一问题，该技能实验通过询问某一温度下葡萄糖的合成量、葡萄糖合成量最高时的温度、滨藜的光合作用强度与其他绿色植物进行比较等问题，合理的将一个复杂的问题分解成多个分问题，在对分问题的解答中，一步一步的解决这一复杂的问题，也就是说在这一技能实验中，主要是培养学习者在问题解决中的局部目标策略。
参考文献：
[1]加涅.学习的条件和教学论[M].上海：华东师范大学出版社，1985.
作者简介：
黄婷婷（1990～），女，江苏淮安人，教育硕士，主要研究方向为学科教学（生物）。
关键词：美国生物教材;技能实验;认知策略
一、认知策略概述
学习过程受内部执行控制过程的修正和调节。这些执行内部的过程叫做认知策略。认知策略是个体将其知识和技能用于问题情境的一些方法，是“动脑”的过程。根据学习者在学习过程中的四个内部过程将认知策略分为5类，具体依据R.M.加涅著，皮连生译的《学习的条件与教学论》书中有关认知策略的分类[1]，将认知策略总结如下（见表1）
二、技能实验总体分析
《生物—生命的动力》（上册）技能实验共有26个，每个技能实验都在一定程度上体现了学习过程中培养学习者认知策略的目的。以表1有关学习过程中认知策略的分类为依据，对《生物—生命的动力》（上册）共26技能实验进行了认知策略方面的分类，其中大部分技能实验是培养学习者问题解决中的认知策略，共有20个技能实验主要体现了这一过程中的认知策略，这与技能实验主要著重于问题解决和思维过程的目的是一致的。这20个技能实验培养学习者问题解决中的认知策略主要体现为探寻深层含义的策略，局部目标的策略，部分综合的策略以及做推论的策略。如在书中（以下出现书中均代表的是《生物—生命的动力（上册）》）P94如何判断初生演替与次生演替这一技能实验中，就通过折线图的形式培养学习者探究图表中各点所表示的含义以及在某一线段处发生了怎样的变化等等。这些都是通过培养学习者探究图表背后的深层次原因从宏观上、整体上理解初生演替和次生演替的异同。在书中P98海水中的氧气含量在满潮地如何变化这一技能实验中，主要呈现是不同时间满潮地和海滨周围氧气含量的测定图，其理性思维部分主要解决两个问题一是分析图表的含义，得出结论，二是作出推论：通过本次实验，你还可以了解到哪些具体信息。毫无疑问，这实际上是培养学习者作推论的能力，通过作推论，可以让学习者从多种角度看问题，培养其发散思维。
其次，有4个技能实验主要体现的是思维认知策略，通过这一策略，可以帮助学习者更好的进行思维，即进行灵活的“动脑”过程。这4个技能实验培养学习者思维认知策略主要体现在思维技巧方面，如：①生成新的与众不同的观点（发散思维）;②避免过早判断;③打破心理定势，以不同角度看问题;④阐明问题的实质;⑤注意有关的事实及问题条件等。在书上P150某些保护措施有时会引起争议的原因，这一技能实验主要是通过呈现一个案例—即把野生动物从一个地方迁往到另一个地方或进行人工圈养，目的是为了保护这些野生物种。其次，有些物种的放归项目却产生了预想不到的后果，书中给出了两个案例介绍强有力的说明了这样一种做法带来的后果。在其理性思维中，第一小题是要求学习者进行角色扮演，并对其中的案例一提出疑议。而第二小题却是要求学习者对案例一提出支持的观点和论据。这实际上希望学习者能够学会思维技巧策略，能从多个方面看问题，打破心理的定势。
还有2个技能实验主要著重于培养学习者的编码中的認知策略，即培养学习者在对信息的输入和处理过程中，运用灵活有效的方法实验对材料的处理。如在书上P255如何比较配子体和孢子体这一技能实验中就通过概念示图法将孢子体和配子体的主要特征通过图示的方法表示出来，这样有利于学习者更好地掌握两者之间本质异同。
三、具体实例分析
1.广告词都可信吗？（P42）
这一技能实验主要考察的是学习者分析信息的能力。
该技能实验在理性思维部分通过三个问题来培养学习者在解决问题时运用灵活的思维认知策略。如在第二个问题：一般情况下，广告词有实验依据吗？如果有所不符，其原因可能是什么？这实际上是希望学习者利用阐述问题的深层原因这一思维认知策略来发现广告词带有虚假成分背后的原因;在第三个问题：请你为这个产品写一段广告词，并设计实验方案来证明广告词的真实性。这一问题旨在让学习者设计实验方案来证实广告词的真实性，实际上是希望学习者能够通过利用生成新的与众不同的观点，如设计广告词，设计实验方案等发散思维这一思维认知策略，来解决广告词是否都可信的问题。
2.非生物因素如何影响有机物的合成（P63）
这一技能实验主要考察的学习者解释数据的能力。
该技能实验在解决问题部分是一个曲线图，表示的是温度对滨藜合成有机物（葡萄糖）的影响曲线，目的是希望学习者能够学会读图，从图中找到有用的信息。在理性思维部分，共设计了五个问题：①图中影响光合作用的非生物因素是什么？这种非生物因子是如何影响光合作用的？②20摄氏度时葡萄糖的合成量是什么？③根据上图，哪一温度下的葡萄糖合成量最高？④上图是否表示滨藜的光合作用强度与其他绿色植物有很大差别？请说明理由。⑤当温度达到30摄氏度时，滨藜合成葡萄糖的过程发生怎么样的变化？为了让学习者学会温度对光合作用的影响这一问题，该技能实验通过询问某一温度下葡萄糖的合成量、葡萄糖合成量最高时的温度、滨藜的光合作用强度与其他绿色植物进行比较等问题，合理的将一个复杂的问题分解成多个分问题，在对分问题的解答中，一步一步的解决这一复杂的问题，也就是说在这一技能实验中，主要是培养学习者在问题解决中的局部目标策略。
参考文献：
[1]加涅.学习的条件和教学论[M].上海：华东师范大学出版社，1985.
作者简介：
黄婷婷（1990～），女，江苏淮安人，教育硕士，主要研究方向为学科教学（生物）。