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请他们解释和教导!


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想要帮助您的孩子在家学习数学和科学吗?要求他们解释他们正在学习什么 用自己的话说。

实验表明,自我解释可以帮助孩子掌握概念,学习程序并将知识转移到新的情况。但是,为孩子提供正确的支持很重要。

这里是研究的概述,以及从自我解释中获得最大收益的技巧。

自我解释的好处

您可能已经注意到了这一点:如果我们难以解释我们的想法,那么我们更有可能真正地“理解”一个概念。

例如,新手棋手似乎磨练了自己的技能 快点 当他们解释培训过程中明确的一部分时。在一个实验中,人们要求观看和 说明 与仅观察计算机动作的人相比,计算机动作的参与者更好(de Bruin等人2006)。

同样,解释行为可以帮助学生提高对数学的理解-即使没有人在听。

当研究人员让9年级学生通过“自我解释”研究几何测试时,这些青少年的得分更高。与以其他方式学习的学生相比,“自我解释者”能够更好地解决与主题在概念上相关的新问题(Wong等,2002)。

但是,一些最有趣的研究涉及年龄较小的孩子。在一项针对5岁儿童的研究中,Bethany Rittle-Johnson及其同事(2008年)给孩子们解决了一些模式检测问题。

每个问题均由以下6个塑料错误序列组成:

然后孩子们被问到接下来会发生什么(例如,红蜘蛛)。

孩子们回答后,他们被告知官方解决方案。然后他们被要求解释 为什么 官方的答案是正确的。研究人员让另一组孩子接受相同的程序,但没有要求他们解释。哪一组开发出更好的模式检测能力?当给出新的难题要解决时,“解释员”的表现会更好。

为什么自我解释能帮助孩子学习?

也许这迫使他们与基础概念搏斗,使他们发现我们可能会忽略的联系。

这就是克里斯蒂娜·莱加(Cristine Legare)和她的同事的争论。

他们认为,学龄前儿童在遇到不符合其先前信念的新数据时,极有可能尝试做出解释。结果不一致会促使孩子们思考可能的隐藏原因和看不见的机制。他们产生的解释然后激发他们积极检验他们的假设(Legare等,2010; 2012)。

有趣的研究支持这一想法。

例如,Legare的小组观察到2岁的儿童在提供新玩具解释后,花了更多时间探索新玩具。幼儿的调查也更加系统化(Legare等,2012)。

其他实验表明,要求儿童解释使他们专注于因果关系。当研究人员要求学龄前儿童解释新设备的工作原理时,这些孩子随后更有可能记住该设备的看不见的因果特性(Walker等,2014; Legare和Lombrozo,2014)。

因此,进行解释可能很有价值,因为它使我们意识到我们尚不了解的内容。如果是这样,那么我们可以期望自我解释是 当孩子已经对这些概念有充分的了解时,这将很有帮助。事实似乎就是如此。当研究人员为学龄儿童提供高质量的,以概念为导向的数学教学时,他们的自我解释并没有带来额外的好处(Rittle-Johnson 2008)。

另一方面,如果孩子掌握的信息太少,自我解释可能会失败。期望孩子们自己重新发现主要的数学概念是不现实的。人类存在了无数个世纪,这是有原因的!

因此,如果我们没有为孩子提供有关基础概念的足够指导,那么我们就不应期望自我解释有助于概念学习。

在一项实验中,Bethany Rittle-Johnson(2006)向小学生展示了不熟悉的代数问题,例如:

3 + 4 + 8 = _ + 8

一些孩子被明确指示要遵循的程序(例如,“加3 + 4 + 8,然后从总和中减去8 …”)。只是要求其他人发现自己的程序。两组孩子都没有得到有关等价概念的指导。

之后,每组一半的孩子被要求提供解决方案的解释。研究人员发现自我解释有助于增强孩子对程序的掌握程度,并有助于孩子将程序应用于新问题。

但是孩子们并没有表现出更好的理解 为什么 该程序有效。他们不太可能理解等号意味着双方的和必须相等。

聆听者的角色呢?

我们已经看到,孩子们从尝试解释中受益。有听众有关系吗?大概。

在错误中
Rittle-Johnson及其同事进行了针对5岁孩子的实验,发现自言自语可以帮助孩子学习。但是,当孩子们向母亲们讲解自己的想法时,他们取得了更大的收获。

此外,一项针对大学生的实验表明,学习者在教别人时会受益。给学生一段阅读的机会,并随机分配给以下三个条件之一:

  • 一些学生被告知他们以后将在材料上进行测试
  • 一些学生被告知他们必须教一个课程(但最终没有这样做)
  • 一些学生被告知必须教书,他们 做了 继续教它

谁学习的材料最好?在阅读理解测试中,被告知自己会教书的学生获得的分数比其他学生更高。表现最好的学生是实际上过一堂课的学生(Annis 1983)。

当然,我们不能假设孩子会像大学生一样受益。但是布朗和凯恩(1988)的一项聪明的实验研究甚至提供了有趣的提示。 3岁 从尝试教学中得到启发。

该研究就是这样进行的。孩子们有机会尝试
从故事中解决角色遇到的问题-一个无法登高架子的男人。

如果孩子被困住了,研究人员会给他们解决方案:附近有一些备用轮胎。 堆叠轮胎制成凳子。

之后,向孩子们讲第二个类似的故事,讲述一个农夫需要将干草捆堆在高高的拖拉机上的故事。

孩子们可以
自己解决这个问题?这取决于接下来发生的事情。一些孩子被告知在回答之前简单地讲述这个故事。告诉其他人 p解决方案。这种简单的差异产生了很大的影响。被要求教孩子的可能性是他们自己解决问题的两倍。

我们如何获得最大的收益?

如上所述,自我解释并不总是有用的。
Bethany Riddle-Johnson和她的同事(2017年)发现了一些陷阱,
并提供了一些建议,使自我解释成为一种有效的学习方法
战术。以下是一些基于他们的想法的技巧。

1.如果有要学习的抽象概念,不要指望孩子
自己发现这些。

给他们必要的背景信息。

2.通过建模或提供部分答案来帮助孩子发展高质量的解释。

例如,在模式检测错误序列(如上)的情况下,
可能会先带孩子通过一个例子 解决和解释。
描述您看到的序列,并指出重复的模式。然后显示
您的答案(序列中下一个建议的错误)的适合程度。

作为替代方法,您可以为孩子们提供部分解释,然后询问
他们填写缺少的步骤。在一些研究中,老师们提出了
有几种解释的学生,并要求他们选择
最好的。

3.请孩子们解释为什么正确的信息是正确的。

自我解释的大多数实验都要求学生解释一个
正确地举例说明。如果孩子提出了错误的建议
解决方案,并没有意识到这一点,要求他或她证明解决方案的合理性
可能不是很有帮助。

4.指出基于常见误解的错误,并提出
孩子们解释为什么这样的错误是错误的。

这不同于要求孩子为错误答案辩护。的
孩子首先要知道有些不正确,然后尝试
解释错误的性质。

里德尔-约翰逊(Riddle-Johnson)和她的同事指出,在这方面的研究是有限的
区域。但是一些研究表明,识别和解释有缺陷的
推理可以帮助学生更好地理解正确的推理。也可能
教孩子避免自己使用有缺陷的推理。

更多信息

有关自我解释和学习的相关信息,请参阅我的文章,有关手势在帮助中的作用 孩子们学习数学,科学和新单词的含义。

有关科学教育的更多信息,请访问我的页面, “面向孩子的科学:如何养育有科学意识的孩子。”



参考资料:自我解释和教别人可以如何帮助孩子学习数学和科学

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Wong RM,Lawson MJ和Keeves J. 2002。
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有头骨的男孩的图象: NPS图片/ Nathan Kostegian

印多尔学前班的形象: Globe Tot'ers / Wikimedia Commons

“孩子如何学习数学和科学”的内容上次修改时间:11/2017

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