“自我监控策略运用于化学问题解决”初探
摘要： 阐述了自我监控策略的含义、内容结合化学学科的特点，认为中学化学问题解决过程中的自我监控策略可分为：审题过程中的自我监控策略、解题过程中的自我监控策略及总结、评价过程中的自我监控策略，同时结合化学学科的特点提出了提高中学生自我监控策略的具体途径。
1 问题的提出
问题解决是心理学长期研究的课题，而学科问题解决作为其一分支，已成为研究的热点。认知心理学家据信息加工理论的观点，把人看作主动的信(Mayei,1990)息加工者：梅耶认为，问题解决是“人在没有明确的解决方法的情况下，将给定情境转化为目标情境的认知加工过程”。因此，问题解决是一种有目的的认知活动，而非自动化的加工过程，它需要认知策略应用。而根据加涅(1998)研究提出，认知策略的基本特点表现在：(1)认知策略的自我调控性，即它在很大程度上受到学习者的调控等。对此，帕里斯等人(1983)也认为认知策略受到无限的注意源(attentionalresources)及需要能被检验、报告和矫正，即受到个体的调控；(2)认知策略的灵活运用性；(3)认知策略的整体统一性。即个体可以根据活动的需要，选择适当的解决问题的方法，监控认知活动过程，自觉地进行认知活动，构成认知活动的整体属性。
根据以上观点，我们得出解决问题的过程不仅仅是对所学材料的识别、加工、整理、理解的过程，同时也是对该过程进行积极监控、调节的过程。已有的研究表明，对学生自我监控能力进行有目的地培养能提高学生解题的效率。很多心理学家认为，培养学生自我监控策略最有希望的做法是把重点放在专门学科问题解决的逻辑推理与策略上，在实际的问题解决过程中培养学生的自我监控能力。相对于数学、物理等领域内的问题解决来说，化学领域内的问题解决过程研究比较晚。化学问题解决能力是学生化学科学能力的重要构成部分，也是在化学教学中实施素质教育的主要任务。
本研究结合认知心理学的观点，对中学化学问题解决的程序、化学问题解决过程中自我监控策略进行初步研究，对于化学教学中指导学生解决化学问题应具有积极的意义。
２ 自我监控策略的含义及所包含的成分
自我监控策略，简而言之，是指个体在学习过程中对各种具体学习策略的策略性使用，它是一种更高层次上的学习策略。当代美国著名心理学家斯腾尔伯格(R.J.Sternberg)提出自我监控策略有七种重要的成分：(1)认识到问题的存在，认到这一问题的性质，或者说弄清楚这一具体问题所属于哪一类； (2)选择一组低级的非执行性成分即通常讲的认知成分 来帮助完成任务；(3)选择某策略，将上述低级的非执行性成分组织在一起以利完成该任务；(4)选择一种或多种信息的心理表现； (5)决定如何分配注意资源；(6)监控或追踪问题解决的基本情况，如问题已解决到什么程度、当前正在作什么、还有何问题有待解决； (7)对任务完成好坏的内部反馈(自我评价) 和外部反馈 (他人评价)有所了解。自我监控策略在所有学习策略中具有举足轻的地位，它可以促使学生激发和保持良好的注意、情绪和动机水平。学生只有在想学、愿学的前提下，才能会学、学好。自我监控策略能知道学生依据不同的学习内容，结合自身的学习特点来分析学习任务，制订切实可行的学习计划，选择恰当的学习方法。它可以指导学生反思或总结评价所达到的效果，以吸取经验与教育，并为下次学习做准备。
3 化学问题解决过程中自我监控策略的具体应用
关于问题解决的心理过程很早就受到了重视，最早用实验方法来探讨问题解决过程的实验是美国心理学家桑代克，他强调问题解决是通过一系列盲目的尝试错误来完成；而格式塔心理学派的代表科勒则强调问题解决中重组情境的顿悟性；现代认知心理学家纽厄尔和蒙认为问题解决是基于手段－目的分析(means-endsanalysis)的操作过程，这就是 通 过 问 题 解 决 程 序GPS(General ProblemSolver)。他认为对于问题解决者来说，一旦初始状态不等于目标状态而存在差距时，自我监控就开始了：问题解决者首先要询问自己“差距是什么？”对这一问题的回答又紧接着产生下面两个问题“什么是解决问题方法和如何去实施？”问题解决中第三类自我监控发生在实际行动采取之后对行动结果的反馈、评价和总结。Isaev等人根据被试在完成某一具体任务时不同的解决方式、步骤和策略，将自我监控水平分为无计划性(No-planning) 、活动中的计 划 性(Planning-action)和 预 先 计 划 性(pre-planning)三种由低到高的水平。[2]
学生学习化学的过程从某种意义上说，都可归结为对化学问题的处理和解决。已有的关于一般化学问题解决的心理机制的研究表明 王磊，(1998)，化学问题解决过程分为3个相互联系的环节：审题活动、解析活动、实际解决活动。相应的化学基础知识、问题类型结构知识及有关的策略性知识在问题解决活动中发挥定向调节作用，而解析活动与实际解决活动之间存在一些包容的关系。[3]
因此，在总结多位专家的观点基础上，我们认为在化学问题解决整个过程中都隐含着自我监控过程，水平较高的自我监控策略主要包括审题活动中的自我监控策略、解题过程中的自我监控策略和总结、评价过程中的自我监控策略，具体模式如下：
现通过具体化学问题来了解自我监控策略在中学化学问题解决过程中的运用：
已知在一定条件下ag水中最多可溶解bg硝酸钾，cg水中最多能溶解dg氯化钠，问此条件下100g水中能溶解的硝酸钾、氯化钠的量相差多大？审题阶段：我对题意了解多少？把题目的关键部分再读一读；我把握了题目的整体结构吗？将题目中的各种数量关系理清楚，用图示法对问题进行
[表征]：
表征 该问题即为已知物质在水中的溶解的量，求其溶解度。
解题阶段：我充分理解了已知条件了吗？通过上面的表示找出已知条件与问题之间的差距，制定计划，选择并实施策略，我出现思维定势了吗？换一种方法再想想！
因为一种物质在水中溶解达到饱和时，溶液的浓度是相等的，得出下列关系式：
反思、总结阶段：本题是怎么做的？为什么这样做？有没有其它更好的方法？如果做错了，经纠正后分析：做错的原因是知识欠缺？解题方法错误还是别的原因？做完这道题后获得了哪些知识？许多物质在水中的溶解都是有一定限度的，同时它们在水中的溶解又是有一定规律的。一来说，在同一温度下，固体物质在水中的溶解的量随着水的量增大而增大。所求得的X和Y 即为给定条件下硝酸钾、氯化钠在水中的溶解度。
4 提高中学生化学问题解决过程中自我监控策
略的具体途径长期以来，化学教学研究侧重于认知过程的研究，即将学习过程视为一个由感知、注意、记忆、理解等环节构成的认知过程。八十年代中期，人们才逐渐将研究范围扩展到情感、意志等非智力因素领域并取得了很大的进展，近年来，在数学、物理等相关学科中，自我监控策略的研究也显得很“热”，但是，化学学科中就此内容的探讨研究不是很多也不够深入。方红、毕华林曾就化学问题解决中元认知的训练展开过实验研究，研究者发现在实际教学中，采取自我提问法、相互提问法、讨论法、知识传授法进行元认知训练可有效地提高学生的元认知水平 促进学生问题解决能力的提高在当前的化学教学中，存在着重“结果”，轻“过程”的严重倾向，只注重解决问题的最终结果，忽视对解决问题过程的方法教育和情感体验，为了解决学生“学会学习”的问题，根据化学学科的特点，我们提出提高中学生问题解决过程中的自我监控策略途径可以有以下几个方面：
(1), 培养学生从有意识监控到无意识监控
由于自我监控这一活动通常处于一种内隐状态，教师不易观察、指导，同时学生自我监控能力又确实需要经历由他控到自控的转变，因此，教师可以先用语言示范自己解决问题过程中的自我监控，然后让学生模仿进行自我提问。教师可将学生在学习过程中可能产生的困难以第一人称形式告诉学生并问：你是怎样想的？为什么这样想？请让学生来解答这些问题并用出声思维表达。教师还可以要求学生对能理解、不能理解或错误理解某问题叙述自己的情感体验，对问题解决过程进行监控。通过学生的叙述，教师能从深层次对学生进行指导。学生在练习过程中，一始思考问题的进度很慢，但正确率会明显提高。随着练习的深入，学生会逐渐养成了无意识监控，进行无声自我检查、校对的习惯。例如笔者在批改化学试题时，发现学生在书写化学方程式时，总是忘了配平，忘了在生成的沉淀物后加↓，生成的气体后加↑，经常是“一说就知道，一做就错”。这种情况主要是学生对题目的难度估计不足，减少了思维环节所致，要是学生在做题过程中增加思维监控。就能降低错误率了。
(2)指导学生进行自我提问
培养学生自我监控能力的一个很重要的方法就是指导学生自我提问。我们通过观察了解到有一些学生做题目速度很快，但准确率却不高；而另一些学习困难的学生对题目无从下手。这些学生除了知识掌握的程度不够，认知结构有缺陷等方面的原因外，通常是由于他们不能用恰当的语言描述问题或不知道如何自我提问。
教师可结合化学学科特点，指导学生进行自我提问。如对于化学基本概念学习的自我提问单：这个概念叙述的是什么？如何理解这个概念呢？适用范围是什么？对于元素化合物学习的自我提问单：这种物质的物理性质、化学性质有哪些？如何制作？有哪些用途？对于化学实验设计的自我提高单：此实验的原理是什么？应选取哪些仪器？如何连接这些仪器？实验过程中应注意的事项是什么？
(3)要求学生学会作错题记录
错题记录本主要是学生对平时所做错题的摘抄、加评注和归纳总结；对已有的知识、技能和思维的对比和分析；对平时需要掌握而没有掌握知识的重点、难点的提示；还可记录做题目时的成功和失败的心理体验等。已有研究表明，学生作错题记录可以有效地控制自己的认知过程和材料加工过程；有助于发现自己对知识掌握的不足之处，更及时地对知识进行回忆、分类等整理活动。教师可以先做示范；假如我要记就会……等。学生通过自我反馈、矫正、总结和评价等学会作错题记录。
(4)给学生提供自我监控的机会
学生在解决化学问题的过程并不一定会意识到他们对有些问题还没有弄懂。所以教师在讲授新知识和技能时，就应该提醒学生注意可能遗漏的某些重要的细节或知识，如告诉学生在书写化学方程式时的注意事项、注意问题的已知条件与未知条件的差距等。教师还必须提供适当的练习材料供学生运用新知识和技能去解决。如果学生还不能成功地将新知识运用到解决问题中去，师生可共同寻找原因：对概念或原理表达混乱、对错误概念不能及时纠正还是对学习的内容准备不够充分等。
如果教师能通过以上提出的策略来提高学生自我监控的能力，学生在解决化学问题过程中，能不断地进行自我调节和控制，就能促进学生更好地学会独立思考问题的方法，使学习过程不断优化，达到最佳状态，获得最高学习效率。
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