高效教学的策略
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高效教学的策略
西南大学 黄梅 （huangmph@swu.edu.cn)
广义知识加工理论
理论基础:坦尼森(Tennyson,1994)交互认知复杂学习模型
1
教学的阶段与教学策略
激活启动
获得加工
巩固迁移
创设符合学 习认知规律的 教学情境 教学情境的 人文加工
精致性编码 例—规—例分 层加工 情绪注入 多感官协同学 习
2
架构起新的知识 与学生原有知识 之间的桥梁，帮 助学生进行选择 性知觉 。
3
能够给记忆搜索 和提取提供线索， 为学生提供一个 知识编码的框架， 便于知识的记忆、 提取与预测 。
动机需要理论
最近发展区
编码特定性原则
7
ຫໍສະໝຸດ Baidu大新闻
8
9
赵迪：为什么同是种菜的，你的菜就长得这么好啊？又高又大，又肥又壮的。
45
运用方法论知识进行精细性复述
比较与分类 B
分析与综合 A 方法论知识
C 抽象与概括
归纳与演绎
E
D 系统化与具 体化
46
模型化、假说及其检验
离子反应方程式的书写步骤:
写 1.写出化学方程式：
2.将能电离的物质拆开写成离子形式： 拆 注：１、拆：易溶且易电离的物质。 化学式：难溶、难电离、气体、单质、氧化物等 ２．微溶物为反应物，澄清写离子符号，浊液写化 学式。微溶物为生成物，写化学式（标号↓）
复合情境练习、 变式练习和间隔 练习 运用方法论知 识精细性复述 情境化与去情 境化交替复习
2
结语
教学是一种将知识的本质、学习者的认知 规律以及知识获得过程的规律有效组织在 一起的过程。 有效的教学不是将学习的结果放入学生头 脑中的结果，而是让学生通过自己的思考 参与到确立知识的过程中，是与周围的人 相互作用创设或再创设知识的过程，是认 知成长的过程，是理解社会文化并内化为 个体知识的过程。
人文性加工
人文性反思
艺术化加工
13
关于 “阴阳”
阴阳代表一切事物的最基本对立
面 ，古人观察到自然界中各种对 立又相联的大自然现象（如天地、 昼夜），以哲学的思想方式，归 纳出“阴阳”的概念。 阴阳理论已经渗透到中国传统文 化的各方面，包括宗教，哲学， 历法，中医，书法，建筑，占卜 等。
14
阴阳 其关系
燃烧的三个条件： 1、可燃物 2、着火点 3、充足的氧气
孙洪兴 062
22
新野大火： 诸葛亮诱敌深入新野城内，利用城内准 备好的硫磺、柴草，点燃大火，时值深秋， 北风萧瑟，大火借风势，愈演愈烈，大败曹 仁的人马。 燃烧的三个条件： 1、可燃物 2、着火点 3、充足的氧气
孙洪兴 062
23
赤壁大火： 诸葛亮借东风，事先准备好的硫磺、硝 石，点燃大火，火借风势，愈演愈烈，大败 曹军。
燃烧的三个条件： 1、可燃物 2、着火点 3、充足的氧气
孙洪兴 062
24
“三把火”都有风，风的作用是什么 呢？
为什么蜡烛一吹就灭呢？
25
精致性编码
1
结构的深加工。 让知识前后关联， 促进知识之间的 同化、顺应与平 衡。
2
内容的深加工。 让知识与提取知 识的条件相结合， 加快知识的提取 速度，使学习。 变得容易高效。
那我们接下来学习乙酸的另一个化学性 质-------酯化反应
20
燃烧与灭火
“诸葛亮的三把火”是哪“三把火”?它们是怎 么燃烧起来的？
第一把火：博望坡大火
第二把火：新野大火
第三把火：火烧赤壁
孙洪兴 062
21
博望坡大火： 诸葛亮诱敌深入博望坡，利用山涧的野 草，点燃大火，火势借初秋的风势，愈演愈 烈，把夏侯惇的军队烧的人仰马翻。
文转载 ） 《中国教育学刊》2010(8)
三维目标的知识加工与教学策略《课程〃教材〃教法》2010(4) 基于广义知识加工的教学策略设计《教育科学》2009(10)
以人为本：基础教育改革的核心价值《教育发展研究》
2010(22）
4
6
符合学习认知规律的教学情境
1
能够引起学生 原有认知水平 不平衡，引发 学生注意、好 奇、质疑、矛 盾、愤悱等急 于解决问题的 心理状态 。
邓庆：都种那么久了，看来你的技术还是没提高啊！你难道不知道这个世上还有 一种叫 “化肥”的东西吗？看你的金币那么多，你完全可以用金币去买一些化 肥施给农作物呀！ 赵迪：哦！我试试看，难道化肥真的有这么神奇么？
10
11
情境认知设计层次
历史文化
政治经济
游戏活动
生活实际
实验现象
12
教学情境的人文性加工
化学阴阳离子
无极→太极→两仪（两仪即阴阳）
金属或非金属原子 →离子（阴阳离子）
阴：“暗也，水之南、山
之北也。” ——《说文解字》
带正电即为阳离子 离子
阴阳
阳：“高明也，对阴言
也。” ——《说文解字义证》
带负电即为阴离子
15
阴阳 其规律
阴阳离子 其规律
所有的事物都符合阴阳的规 律和结构，就像人出生（是 聚合），然后死亡（消散）。 阳依存于阴，阴依存于阳， 也就是阴阳互根。
符号
30
水的组成
一、提出问题：水是由什么组成的？ 二、作出假设：1、水是由多种/两种元素组成的 2、水是由一 种元素组成的 三、设计实验 电解水 加热水 四、收集现象： 正极 （氧气 O2） 速度慢 带火星的木条复燃 负极 （氢气 H2） 速度快 点燃 淡蓝色火焰 验纯“噗”的一声 五、分析论证：水——氢气+氧气 ？ H2 O2 H2 O 六、得出结论：1水是由氢元素和氧元素组成的 2水的化学式是H2O 七、扩展应用：氢能源等
程序的 自动化
40
多感官表征协同学习
心智的结构
听 看
做
满足不同智力倾向 的学生的不同需求
写 说
41
课堂观察
实验班 《化学肥料》 课堂现场
42
知识巩固迁移阶段与教学策略
时间维度 间隔 练习
形式维度 变式 练习
情境维度 复合情 境练习
43
44
如何自制化学冰袋？
提出 问题
设计 实验
得出 结论
生活 应用
（3）孔明“借”来的“东风”不仅使火势吹向曹营，还 充足的氧气 为燃烧提供了__________，使火烧得更旺。 49
成语中的化学：通过成语记忆化学元素符号
1.雪中送 C ； 2.黄 Au 万两； 4. N 泊明志； 5.感慨万 Pb ； 7.高山 S 水； 8.人杰地 P ； 10.拾 Au 不昧； 11.功高 Ca 世； 13.花红柳 Cl ； 14. He 群之马; 15.此地无 Ag 三百两； 16.只要功夫深， Fe 杵磨成针； 17.千里送鹅毛，礼 H 仁义重； 3.大快人 Zn ； 6.高歌 Mn 进； 9. Fe 石心肠； 12.高贵 I 雅；
地理学家：
( 1 ) 哪里有水? ( 2 ) 淡水资源是如何分布的?
社会学家：
( 1 ) 为了治理水污染，我们投入了多少资金? ( 2 ) 记录一周内你的家庭和你的学校的用水 情况。 18
19
盘置青梅，一樽煮酒。二人对坐，开怀畅饮。
青梅酒中香气主要成分有乙酸乙酯、异苯甲 酸乙酯。
大家可知乙酸乙酯、异苯甲酸乙酯是怎 样合成的呢？
复合情境的 “再例”将知 识进行巩固与 迁移 获得熟练解 决问题的技能
泛化水平
抽象水平
34
从生活例子引入：
苹果“生锈”，为什么
例子的挑拣与次序
正例
正例
例子的复杂性与迁移 反例
复杂例子
36
学习的记忆系统及过程
37
38
39
大脑的五种记忆通路
多个提取通道
语义的 情境的
情绪的
人的认知功能 的分化
化学离子体系中，有阴必有阳， 两者相互存在。
所有的事物都符合阴阳存在的平 衡关系，例如：天地、日月、昼 夜、寒暑等。
阳离子越“阳”，阴离子越 “阴”，两者更容易反应（阴阳 合一），而且生成的新的物质也 更稳定。例如Na++Cl-=NaCl，与 其它离子反应的比较。
16
角色扮演： 假设你是一名科普工作者， 你正要建一个为初 中学生介绍关于自然界中水的科普网站。你打算扮演什么角 色?并提供从不同角度提出问题。
可能有的角色（1）化学家 （2）生物学家 （3）地理学家 （4）社会学家
17
化学家：
( 1 ) 水是由什么组成的?水有什么性质? ( 2 ) 水是如何净 化的?自来水是怎样生产出来的? ( 3 ) 水又是如何被污染 的?
生物学家 ：
( 1 ) 水对生物有哪些生理作用? ( 2 ) 当湖泊被污染时会发生什么? ( 3 ) 被污染的水是如何影响到我们的生活的?
3
策略的加工。让 复杂的知识变得 简单，容易组合， 促进知识的泛化 和迁移。
成分模型
因果模型
认知策略
26
27
氮、氮的化合物概念图
H2O
N2 + O2
O2
NO
用图形的方式展示氮与化合物的转换关系，直观明了，形象。
28
K1 K2 K3
29
逻辑加工
结构 用途 原形识别 归纳演绎
性质 对比分类 宏观 微观
50
3.删去两边相同的离子： 删 4.检查反应前后电荷是否守恒，质量是否守恒。 查
47
48
作业：赤壁疑云
（1）周瑜使用了“火箭”射进曹军的连环木船上，“火 箭”
提供热量，使木船达到着火点
能使木船着火的原因是_____________ （2）起火后曹军的部分船只逃脱，这些船没有
移走可燃物
被烧的原因是____________。
3
关于教学策略的主要学术研究论文
教学的智慧与智慧的教学-以化学学科为例（本文被中国人民大 学书报资料中心复印报刊资料G37《中学化学教与学》2011年 第7期全文转载） 《课程〃教材〃教法》2011(4)
新课程改革的价值实现策略《教育理论与实践 》 2011(10)
以人为本的高效化学教学策略（本文被中国人民大学书报资料 中心复印报刊资料G37《中学化学教与学》2010年第12期全
31
如何表示电子转移与化合价的升降情况
化 合 价 升 高 ， 失 去 电 子
得 到 电 子 ， 化 合 价 降 低
策略深加工
物质分离的手枪模型（针对可溶性物质的分离）
33
例——规——例分层加工
1 运用“例” 激活与联系 区别新的概 念认识新概念 排除无关特 征的干扰 分化水平
2
3
原型抽象 发现本质特 征与关系 形成“规”
西南大学 黄梅 （huangmph@swu.edu.cn)
广义知识加工理论
理论基础:坦尼森(Tennyson,1994)交互认知复杂学习模型
1
教学的阶段与教学策略
激活启动
获得加工
巩固迁移
创设符合学 习认知规律的 教学情境 教学情境的 人文加工
精致性编码 例—规—例分 层加工 情绪注入 多感官协同学 习
2
架构起新的知识 与学生原有知识 之间的桥梁，帮 助学生进行选择 性知觉 。
3
能够给记忆搜索 和提取提供线索， 为学生提供一个 知识编码的框架， 便于知识的记忆、 提取与预测 。
动机需要理论
最近发展区
编码特定性原则
7
ຫໍສະໝຸດ Baidu大新闻
8
9
赵迪：为什么同是种菜的，你的菜就长得这么好啊？又高又大，又肥又壮的。
45
运用方法论知识进行精细性复述
比较与分类 B
分析与综合 A 方法论知识
C 抽象与概括
归纳与演绎
E
D 系统化与具 体化
46
模型化、假说及其检验
离子反应方程式的书写步骤:
写 1.写出化学方程式：
2.将能电离的物质拆开写成离子形式： 拆 注：１、拆：易溶且易电离的物质。 化学式：难溶、难电离、气体、单质、氧化物等 ２．微溶物为反应物，澄清写离子符号，浊液写化 学式。微溶物为生成物，写化学式（标号↓）
复合情境练习、 变式练习和间隔 练习 运用方法论知 识精细性复述 情境化与去情 境化交替复习
2
结语
教学是一种将知识的本质、学习者的认知 规律以及知识获得过程的规律有效组织在 一起的过程。 有效的教学不是将学习的结果放入学生头 脑中的结果，而是让学生通过自己的思考 参与到确立知识的过程中，是与周围的人 相互作用创设或再创设知识的过程，是认 知成长的过程，是理解社会文化并内化为 个体知识的过程。
人文性加工
人文性反思
艺术化加工
13
关于 “阴阳”
阴阳代表一切事物的最基本对立
面 ，古人观察到自然界中各种对 立又相联的大自然现象（如天地、 昼夜），以哲学的思想方式，归 纳出“阴阳”的概念。 阴阳理论已经渗透到中国传统文 化的各方面，包括宗教，哲学， 历法，中医，书法，建筑，占卜 等。
14
阴阳 其关系
燃烧的三个条件： 1、可燃物 2、着火点 3、充足的氧气
孙洪兴 062
22
新野大火： 诸葛亮诱敌深入新野城内，利用城内准 备好的硫磺、柴草，点燃大火，时值深秋， 北风萧瑟，大火借风势，愈演愈烈，大败曹 仁的人马。 燃烧的三个条件： 1、可燃物 2、着火点 3、充足的氧气
孙洪兴 062
23
赤壁大火： 诸葛亮借东风，事先准备好的硫磺、硝 石，点燃大火，火借风势，愈演愈烈，大败 曹军。
燃烧的三个条件： 1、可燃物 2、着火点 3、充足的氧气
孙洪兴 062
24
“三把火”都有风，风的作用是什么 呢？
为什么蜡烛一吹就灭呢？
25
精致性编码
1
结构的深加工。 让知识前后关联， 促进知识之间的 同化、顺应与平 衡。
2
内容的深加工。 让知识与提取知 识的条件相结合， 加快知识的提取 速度，使学习。 变得容易高效。
那我们接下来学习乙酸的另一个化学性 质-------酯化反应
20
燃烧与灭火
“诸葛亮的三把火”是哪“三把火”?它们是怎 么燃烧起来的？
第一把火：博望坡大火
第二把火：新野大火
第三把火：火烧赤壁
孙洪兴 062
21
博望坡大火： 诸葛亮诱敌深入博望坡，利用山涧的野 草，点燃大火，火势借初秋的风势，愈演愈 烈，把夏侯惇的军队烧的人仰马翻。
文转载 ） 《中国教育学刊》2010(8)
三维目标的知识加工与教学策略《课程〃教材〃教法》2010(4) 基于广义知识加工的教学策略设计《教育科学》2009(10)
以人为本：基础教育改革的核心价值《教育发展研究》
2010(22）
4
6
符合学习认知规律的教学情境
1
能够引起学生 原有认知水平 不平衡，引发 学生注意、好 奇、质疑、矛 盾、愤悱等急 于解决问题的 心理状态 。
邓庆：都种那么久了，看来你的技术还是没提高啊！你难道不知道这个世上还有 一种叫 “化肥”的东西吗？看你的金币那么多，你完全可以用金币去买一些化 肥施给农作物呀！ 赵迪：哦！我试试看，难道化肥真的有这么神奇么？
10
11
情境认知设计层次
历史文化
政治经济
游戏活动
生活实际
实验现象
12
教学情境的人文性加工
化学阴阳离子
无极→太极→两仪（两仪即阴阳）
金属或非金属原子 →离子（阴阳离子）
阴：“暗也，水之南、山
之北也。” ——《说文解字》
带正电即为阳离子 离子
阴阳
阳：“高明也，对阴言
也。” ——《说文解字义证》
带负电即为阴离子
15
阴阳 其规律
阴阳离子 其规律
所有的事物都符合阴阳的规 律和结构，就像人出生（是 聚合），然后死亡（消散）。 阳依存于阴，阴依存于阳， 也就是阴阳互根。
符号
30
水的组成
一、提出问题：水是由什么组成的？ 二、作出假设：1、水是由多种/两种元素组成的 2、水是由一 种元素组成的 三、设计实验 电解水 加热水 四、收集现象： 正极 （氧气 O2） 速度慢 带火星的木条复燃 负极 （氢气 H2） 速度快 点燃 淡蓝色火焰 验纯“噗”的一声 五、分析论证：水——氢气+氧气 ？ H2 O2 H2 O 六、得出结论：1水是由氢元素和氧元素组成的 2水的化学式是H2O 七、扩展应用：氢能源等
程序的 自动化
40
多感官表征协同学习
心智的结构
听 看
做
满足不同智力倾向 的学生的不同需求
写 说
41
课堂观察
实验班 《化学肥料》 课堂现场
42
知识巩固迁移阶段与教学策略
时间维度 间隔 练习
形式维度 变式 练习
情境维度 复合情 境练习
43
44
如何自制化学冰袋？
提出 问题
设计 实验
得出 结论
生活 应用
（3）孔明“借”来的“东风”不仅使火势吹向曹营，还 充足的氧气 为燃烧提供了__________，使火烧得更旺。 49
成语中的化学：通过成语记忆化学元素符号
1.雪中送 C ； 2.黄 Au 万两； 4. N 泊明志； 5.感慨万 Pb ； 7.高山 S 水； 8.人杰地 P ； 10.拾 Au 不昧； 11.功高 Ca 世； 13.花红柳 Cl ； 14. He 群之马; 15.此地无 Ag 三百两； 16.只要功夫深， Fe 杵磨成针； 17.千里送鹅毛，礼 H 仁义重； 3.大快人 Zn ； 6.高歌 Mn 进； 9. Fe 石心肠； 12.高贵 I 雅；
地理学家：
( 1 ) 哪里有水? ( 2 ) 淡水资源是如何分布的?
社会学家：
( 1 ) 为了治理水污染，我们投入了多少资金? ( 2 ) 记录一周内你的家庭和你的学校的用水 情况。 18
19
盘置青梅，一樽煮酒。二人对坐，开怀畅饮。
青梅酒中香气主要成分有乙酸乙酯、异苯甲 酸乙酯。
大家可知乙酸乙酯、异苯甲酸乙酯是怎 样合成的呢？
复合情境的 “再例”将知 识进行巩固与 迁移 获得熟练解 决问题的技能
泛化水平
抽象水平
34
从生活例子引入：
苹果“生锈”，为什么
例子的挑拣与次序
正例
正例
例子的复杂性与迁移 反例
复杂例子
36
学习的记忆系统及过程
37
38
39
大脑的五种记忆通路
多个提取通道
语义的 情境的
情绪的
人的认知功能 的分化
化学离子体系中，有阴必有阳， 两者相互存在。
所有的事物都符合阴阳存在的平 衡关系，例如：天地、日月、昼 夜、寒暑等。
阳离子越“阳”，阴离子越 “阴”，两者更容易反应（阴阳 合一），而且生成的新的物质也 更稳定。例如Na++Cl-=NaCl，与 其它离子反应的比较。
16
角色扮演： 假设你是一名科普工作者， 你正要建一个为初 中学生介绍关于自然界中水的科普网站。你打算扮演什么角 色?并提供从不同角度提出问题。
可能有的角色（1）化学家 （2）生物学家 （3）地理学家 （4）社会学家
17
化学家：
( 1 ) 水是由什么组成的?水有什么性质? ( 2 ) 水是如何净 化的?自来水是怎样生产出来的? ( 3 ) 水又是如何被污染 的?
生物学家 ：
( 1 ) 水对生物有哪些生理作用? ( 2 ) 当湖泊被污染时会发生什么? ( 3 ) 被污染的水是如何影响到我们的生活的?
3
策略的加工。让 复杂的知识变得 简单，容易组合， 促进知识的泛化 和迁移。
成分模型
因果模型
认知策略
26
27
氮、氮的化合物概念图
H2O
N2 + O2
O2
NO
用图形的方式展示氮与化合物的转换关系，直观明了，形象。
28
K1 K2 K3
29
逻辑加工
结构 用途 原形识别 归纳演绎
性质 对比分类 宏观 微观
50
3.删去两边相同的离子： 删 4.检查反应前后电荷是否守恒，质量是否守恒。 查
47
48
作业：赤壁疑云
（1）周瑜使用了“火箭”射进曹军的连环木船上，“火 箭”
提供热量，使木船达到着火点
能使木船着火的原因是_____________ （2）起火后曹军的部分船只逃脱，这些船没有
移走可燃物
被烧的原因是____________。
3
关于教学策略的主要学术研究论文
教学的智慧与智慧的教学-以化学学科为例（本文被中国人民大 学书报资料中心复印报刊资料G37《中学化学教与学》2011年 第7期全文转载） 《课程〃教材〃教法》2011(4)
新课程改革的价值实现策略《教育理论与实践 》 2011(10)
以人为本的高效化学教学策略（本文被中国人民大学书报资料 中心复印报刊资料G37《中学化学教与学》2010年第12期全
31
如何表示电子转移与化合价的升降情况
化 合 价 升 高 ， 失 去 电 子
得 到 电 子 ， 化 合 价 降 低
策略深加工
物质分离的手枪模型（针对可溶性物质的分离）
33
例——规——例分层加工
1 运用“例” 激活与联系 区别新的概 念认识新概念 排除无关特 征的干扰 分化水平
2
3
原型抽象 发现本质特 征与关系 形成“规”