高中生物教学中元认知策略的再思考
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
在生物教学中，教师会经常碰到这样的问题：学生虽然看了好多遍课本内容，但还是会遗忘，解题时还是不知道应该如何做；在每次测试中，也有很多学生表现出基础知识不扎实的现象，即使做过的类似题目，再碰到还是不能保证正确率。这些都反馈出学生缺乏问题解决的能力，学习策略出现了问题。元认知策略是学习策略的关键成分，如何将元认知策略应用在生物新课程教学中并发挥其相应的作用，从而提高学生学习能力？
1 元认知策略的定义
19世纪70年代，美国心理学家弗拉威尔在探究儿童认知发展时，提出了元认知理论，也就是对认知过程的认知。
元认知策略是将学习者作为一个主动的个体，从而有意识地使用元认知理论对学习任务进行合理地安排、计划、监控、调节和评价，经过不断调整及完善，使自己的学习方法及过程更合理、高效。
2 元认知策略在生物学教学中的意义
2.1 有助于更新教师的教育观念，提高教师的教学能力
元认知理论使教师意识到转变教学观念的重要性。长期以来，教师在教学过程中只关注学生的认知能力，而忽视了学生的元认知能力。元认知策略的使用有利于教师转变自身的教育观念，这不仅在客观上适应当前教育对于培养学生核心素养的要求，更重要的是使教师意识到教育要适应学生的心理发展。
其次要使元认知策略达到培养学生元认知能力的要求，使整个教学过程应围绕如何使学生根据其自身的学习特点，理解其所学材料的特点、明确其学习任务的性质以及学会分析不同学习策略的适应性等展开，教师必然要在教学内容、教学方法、教学评价上进行新的探索，从而提高自身的教学能力。课前，教师需要有计划地备课。教学中，教师可利用元认知策略对自身教学进行主动的计划、监视、检查、评价、反馈、控制和调节。比如“生物膜的流动镶嵌模型”一节课上，教师在呈现情景后，并没有直接将答案公布，而是提出一系列有梯度的问题，给学生留下较大的思维空间。然后再根据学生的回答，调整后续的教学方法。课后，教师对本节教学进行反思总结。反思性教学使教师在教学过程中能“发现问题”与“解决问题”，从而进一步调整教学内容方法，使得教学能力在不断的反思与调整中得到提升。
2.2 有助于让学生“学会如何学习”，有效完成学习任务
元认知策略能积极监控、调节学生自身学习活动的思维过程，提高学生清晰了解任务的意识性、掌握学习材料特点的意识性、使用策略的意识性、对学习过程进行自我调节的意识性、对学习效果进行自我评价的意识性。例如在教学中，教师有意识地引导学生进行自我提问：我是否了解每节课学习材料的特点？我有课前预习的习惯吗？在学习进程中，我是否能够比较不同学习策略的使用情况？在学习过程中，我是否会主动学习教师和同学的思路和方法？我是否会主动反思自己的学习效果，寻找学习陷入困境的原因？
教师引导学生使用元认知策略，不断向自己提问以确保自己理解所学内容，让学生明白要关注自己的思考过程，以便必要时及时改变思路或策略。这种课堂教学不仅可以培养学生的认知能力，更能培养其元认知能力，让学生学会学习，从而有效完成学习任务。
3 元认知策略在生物新课程教学中的应用
3.1 运用出声思维法，提高学生的思维能力
在生物教学的过程中，教师适当采用出声思维法，用自己的行为为学生自我观察提供“模型”，让学生注意到学习新知识时的思考方向及注意事项，从而加强其思维能力。
如在学习“基因在染色体上”这一节内容时，教师展示摩尔根的果蝇杂交实验，根据遗传图解，启发学生得出控制白眼的基因在性染色体上的位置有三种假设：① 控制白眼的基因是在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因；② 控制白眼的基因在X、Y染色体上，即X染色体上有它的等位基因；③ 控制白眼的基因在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。究竟哪种假设是正确的呢？在问题抛出之后，学生先自主思考，形成自己的思维过程。接着，教师要求学生与同伴交流，发表自己的观点，形成小组内认同的假说，提出支持该假说的证据以及得到该证据的思路和方法。再由小组代表交流，不仅说出其支持的假说，还要说出其推导论证的思路和方法。通过一系列的逻辑推理和探究，学生重温了摩尔根成功的喜悦，有效地掌握了核心概念，并最终具有自我观察、自我意识的能力。
在课堂上，教师利用出声思维法，让学生通过自己的思考后表达出自己的观点，展现他们的思维过程，能够暴露其思维中的障碍，使学生监测到自己思维上的漏洞，及时调整思考角度，优化学习和解题的思维。比如在学习孟德尔遗传规律的现代解释时，有学生提出：自由组合定律可以研究两对基因，但这两对基因可以在两对同源染色体上，也可能在一对同源染色体上，怎么办？其他学生也跟着这位学生的思路思考起来，教师引导画减数分裂图，并把基因标在染色体上，然后根据学生的疑惑分情况探究。学生之间开始热烈讨论、争执，在一次次的反思修正中完成探究历程，真正掌握了有关知识。当学生提出困惑时，意味着开始直视自己的思维过程与思维冲突，学生的问题、争论监控着自己的学习过程及结果，提高了自身的思维能力。
3.2 加强学生的自我反思与评价，优化学生的问题解决能力
制作思维导图既可以作为学生学习效果的一种评价方式，也可以作为一种教学的技能和策略，同时也可以是一种元认知策略。在每节课后，通过制作思维导图，学生的思维跃然“纸”上，学生在此过程中不断地反思自己的学习行为和学习效果，发现自己的问题，让知识系统化结构化，提升自身的思维品质和问题解决能力，提高其生物的核心素养。
与此同时，教师要充分发挥，课外练习、反思日记的评价与诊断功能，创设课堂学习情境，及时启发学生进行自我分析评价，对自己的学习过程进行有效的监控与调节。如让学生在阅读资料时自问：“我完成了阅读目标吗？”“我理解了什么？”“我的解题思路正确吗？有没有更好的解题方法？”……在做完课外练习并批改后，教师尝试让学生填写错题分析表，检查题目出错的原因及?型，评价自己的学习现状，找出薄弱点，有选择地加强对知识的巩固学习。学习了一章内容后，教师要求学生尝试写反思日记，内容主要包括：这一章的知识网络是怎样的？本章内容还有什么不懂，哪里感兴趣？不懂的地方你是如何弄清楚的？你觉得容易出错的地方在哪？你如何巩固这部分知识……
4 元认知策略在生物新课程教学中应用的注意事项
4.1 参与性
元认知策略是将学生作为一个主体，教师在教学活动的设计及教学过程中要始终体现学生的主体作用，让学生能充分参与。在教学过程中，教师要给学生留有一定的时间和空间，让学生有时间、有机会对自己生物学习的思维过程加以反思和监控，以了解自己的问题。学生通过反馈不断加以矫正，从而在活动中充分发挥主观能动性。
4.2 指导性
学生在学习生物上花得时间不多，学习生物的自觉性和主动性往往没有持久性，自我监控能力也不强，这就需要生物教师发挥好监督指导的作用。在课堂教学和课后作业中，教师应加强对学生学习情况的检查反馈，并根据学生的具体问题，实施有效的指导。
4.3 渐进性
学生的元认知活动是渐进的，教师要遵循规律，分阶段，逐步实行。教师可以先通过多种途径激发学生学习生物的兴趣；然后，经常让学生回顾与分析解决问题的过程，来进行自我的监控；最后，要求学生通过对解决问题的反思，获得解决问题的经验、提高解决问题的能力。
