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高中生物知识点归纳十篇

发布时间:2024-04-25 22:47:55

高中生物知识点归纳篇1

【关键词】高中生物要求方法

基本知识的归纳就是把书本上的所有知识点有条理的罗列出来,解释各个术语的含义,列出它包含的的种类或分支的方向,并清晰地标明各个知识点之间的联系,这种知识归纳能帮助你准确的理解并牢固的掌握课本的知识。做这个归纳的时候可以适当的参考一些参考书上的归纳,像优化设计上的归纳就很不错,大家可以以之为基本框架,再把更具体的东西,尤其是书上的例子补充进去。

一、学好高中生物课的要求

(1)通过高中生物课的学习,应当获得关于生命活动基本规律的基础知识,了解并关注这些知识在生产、生活和社会实践等方面的应用;(2)通过高中生物课的学习,应当使自己在科学态度、科学精神、创新意识等方面得到发展,逐步形成科学的世界观;(3)通过高中生物课的学习,应当初步学会生物科学探究的一般方法,能够运用所学的生物学知识和方法解决日常生活中遇到的一些实际问题。

二、学好高中生物课的方法

高中生物课,不仅要有明确的学习目的,还要有勤奋的学习态度,科学的学习方法。针对生物科学的特点,学好高中生物课应做到以下几点:

1.学习生物学知识要重在理解、勤于思考

生物学的基本概念、原理和规律,是在大量研究的基础上总结和概括出来的,具有严密的逻辑性,课本中各章节内容之间,也具有密切联系,因此,我们在学习这些知识的过程中,不能满足于单纯的记忆,而是要深入理解,融会贯通。

2.要重视理解科学研究的过程,学习科学研究的方法

生物科学的内容不仅包括大量的科学知识,还包括科学研究的过程和方法。因此,我们不仅要重视生物学知识的学习,还要重视学生生物科学研究的过程,并且从中领会生物科学的研究方法。

3.要重视观察和实验,生物学是一门实验科学

没有观察和实验,生物学也就不可能取得如此辉煌的成就。同样,不重视观察和实验,也不可能真正学好生物课。在日常生活中也要注意观察生命现象,培养自己的观察能力。

4.要重视理论联系实际,学以致用

生物学是一门与生产和生活联系非常紧密的科学。我们在学习生物学知识时,应该注意理解科学技术和社会(StS)之间的相互关系,理解所学知识的社会价值,并且运用所学的生物学知识去解释一些现象,解决一些问题。

一是归纳,二是做题。

首先讲讲归纳,这是我个人最推崇的方法。因为我高三这一年花在比赛上的时间很多,没有严格地按照老师的进度很系统的复习,但知识归纳帮助我将系统的整理知识和思路,很有效的提高了复习效率,达到比较好的复习效果。我的生物知识归纳包括基本知识的归纳、习题归纳和特殊知识点归纳。

基本知识的归纳就是把书本上的所有知识点有条理的罗列出来,解释各个术语的含义,列出它包含的的种类或分支的方向,并清晰地标明各个知识点之间的联系,这种知识归纳能帮助你准确的理解并牢固的掌握课本的知识。做这个归纳的时候可以适当的参考一些参考书上的归纳,像优化设计上的归纳就很不错,大家可以以之为基本框架,再把更具体的东西,尤其是书上的例子补充进去。我高二的时候做了全部自己写的那种归纳,上高三不久,就在优化设计上对它给出的框架做了补充。

高中生物知识点归纳篇2

一、我们学习了相似后,利用相似原理测物高

主要分几种情况:利用太阳光,因为在同一时刻,同一地点,太阳光线与地面的夹角相同,可以得到两个相似的三角形,我们可以测物高。主要方法有:

①测量示意图;②立标杆法;③海岛算经法;④镜子反射法。

二、我们学习完锐角三角函数后,利用解直角三角形可以测物高

主要分如下几种情况:

①如图,小明欲利用测角仪测量树的高度。已知他离树的水平距离BC为10m,测角仪的高度CD为1.5m,测得树顶a的仰角为33°,求树的高度aB。

要求学生能借助仰角构造直角三角形并解直角三角形

②如图为了测量停留在空中的气球的高度,小明先站在地面上某点观测气球,测得仰角为30°,然后他向气球方向前进了50m,此时观测气球,测得仰角为45°。若小明的眼睛离地面1.6m,小明如何计算气球的高度呢?

③热气球的探测器显示,从热气球看一栋高楼顶部的仰角为60°,看这栋高楼底部的俯角为30°,热气球与高楼的水平距离为66m,这栋高楼有多高?

④线段aB,DC分别表示甲、乙两建筑物的高。某初三课外兴趣活动小组为了测量两建筑物的高,用自制测角仪在B处测得D点的仰角为α,在a处测得D点的仰角为β.已知甲、乙两建筑物之间的距离BC为m.请你通过计算用含α、β、m的式子分别表示出甲、乙两建筑物的高度,借助仰角关系构造直角三角形,并结合图形利用三角函数解直角三角形是解题关键。

高中生物知识点归纳篇3

一、归纳法在新课程地理课堂教学中的应用探究

(1)确定准备归纳的地理事物主题,然后了解其范围、属性。为了推理某项地理分布规律,则需要先根据图像了解个别地理事物的分布特点;为了推论某项地理演变规律,也应先根据原理示意图了解演变过程中的各种典型位置中的特点等。如为了概括影响气温变化的各项因素,则需要先根据全球一月、七月等温线分布图,并对照地形图、洋流分布图等,对各地气温分布与变化的具体情况作一番了解,认清这种分布与变化是多种因素综合影响的结果。

(2)分析和概括各项地理事物的特点、成因或规律性、共同性的知识,像空间分布上的联系,时间演变中的趋势。如同类资源在不同的分布地点中有什么联系或共同点?(煤炭资源的分布就与地质历史时期的海陆分布、古气候、古植物、地壳变动等因素有关)又如地理事物的演变是连续不断的,在两幅静止的典型图像之间又是如何演变或运动的……

(3)通过分析各项地理事物的共同点推理出同类地理事物的一般特征或规律。如某项资源的分布规律,某项地理事物的演变或运动规律。又如影响气温分布变化的因素可归纳为:①不同纬度地区气温的差异:主要受太阳辐射的影响(不同纬度太阳高度角不同)。②纬度相同地区气温的差异:海陆之间气温的差异——主要受海陆热力性质影响;沿海地区气温的差异——主要受洋流性质的影响;内陆地区气温的差异——主要受地势高低的影响,山脉走向的影响,大面积水面的影响,地表性质的影响。③人为因素对气温的影响:城市“热岛效应”;大气中Co2增多;臭氧层破坏;兴修水库和造林。

教师或学生都可以采用归纳法去探究地理知识的原因、过程。因为使用归纳法的初衷是培养学生积极参与学习的意识和能力,所以,归纳法在高中地理新课程教学中既可以节省时间,又可以把问题讨论透彻,这就从时间和质量上提高了课堂效果。

二、演绎法在新课程地理课堂教学中的应用探究

(1)确定被认识地理事物的特点、性质或准备解决的问题的要求。演绎法是从一般到个别的判断推理,所以对于被认识的地理事物先要有方向性的选择,对其特点性质属于哪个地理要素,涉及哪方面内容,或准备解决什么样的问题,应有明确认识。这能促进地理课堂的有效性。

(2)根据要求选用必需的地理规律或原理,这是推理的依据,它需要经过已掌握原理的回忆再现、比较分析、抽象、判断等一系列复杂的心理活动和思考过程。这是对已有知识进行再组织、迁移和应用的过程,是学生在课堂上发挥思维,探究学习目标的过程。教师在课堂教学中主要是通过引导学生对地理问题的探究,使学生形成对地理问题的认识,掌握正确认识地理问题的方法,提高分析和解决地理问题的能力,提高地理知识应用的能力。

(3)推理得出具体地理事物特征或作出判断的结论。根据选定的地理规律或原理,结合具体地理事物的特点、性质、条件,依演绎程序进行推理思维,从而作出结论。

高中生物知识点归纳篇4

【关键词】初中数学实验教学

总结能力归纳能力

【中图分类号】G【文献标识码】a

【文章编号】0450-9889(2016)11a-0116-01

在生物实验教学中,引导学生总结和归纳实验现象以及实验规律,不但有助于巩固学生的记忆,也能促进学生生物知识的自主内化,是提升生物课堂教学效率的重要环节。然而传统的课堂小结几乎都是教师包办,学生只能亦步亦趋地跟随着老师进行简单的知识罗列和回顾。为了更好地提高学生的总结归纳能力,笔者从生物课程的特点以及学生的身心特征出发,做了一些尝试与思考,现将点滴心得简述如下。

一、寓静于动,在操作中总结

学生实验的过程可以有效地帮助他们对生物知识学习形成具体、鲜活的感性认知。在引导学生归纳总结时,教师可以延续生物实验活动的整体性,让学生边操作边思考,边思考边归纳,将静思与动手操作结合起来,加强对实验步骤、实验记录和实验注意事项的积累,使学生真正理解每一个实验动作或实验数据背后所代表的意义,如此学生的总结归纳才显得更加生动、详实。

如在教学“显微镜的使用”这一实验内容时,在归纳总结阶段,教师没有机械地组织学生回忆使用显微镜的注意事项,而是出示了一组问题:①写有“上”字的玻片标本,视野中看到的物像是()字;②目镜10×,物镜10×,放大倍数是();③如果物像偏左,你应将标本向()移,才能使物像居中。让学生一边操作一边思考作答,在此基础上再进行归纳,帮助学生切实理解并掌握了显微镜的使用方法以及使用过程中的细节处理。

二、由繁入简,在图文中总结

总结归纳的内容并非一定要诉诸文字,以图文的形式进行总结,可以让原本繁杂凌乱的生物知识要点变得简单而又生动。在进行图文式的归纳总结时,教师可以充分运用现代信息技术,为图文注入更丰富的内容,拓展学生的生物知识视野。

如在教学“人体的泌尿系统”这一部分实验后,教师为学生展示了运用Flash制作的课件,用动画的形式让学生形象地再次感知了尿形成的两个过程,即过滤与重吸收,使得原本抽象的生理过程变得具体鲜活起来。在动画的辅助下,学生有效地突破了本课的难点,真正理解肾小管对营养物质和大部分水有重新吸收的作用、肾小球和肾小囊壁对血液有过滤作用,感受到肾脏的重要性。

三、转曲为直,在洞察中总结

观察是学生获取生物知识、积累实验经验的重要形式,它离不开学生的主动参与。在一定的目标指引下,引导学生在观察完成对生物实验的归纳总结,加深对实验现象的认知印记,能够更直接、更清晰地把握实验规律。教师要培养学生养成科学的观察方法,强调重复观察的必要性,让学生学会正确区分偶然发生和一贯现象之间的差别,从而在归纳总结中把握事物的本质属性。

如在教学“人体的消化和吸收”这一实验后,教师引导学生观察猪小肠的内部结构,用放大镜观察培养皿中的一段猪小肠,指导学生分析猪小肠与人小肠的结构有什么相同的地方,并用小肠内表面拆叠纸模型强化学生的感知。通过观察和领会小肠皱襞的作用,学生认识到小肠不仅是消化食物的重要场所,也是吸收营养物质的主要场所,从而对人体消化和吸收有了更加明晰的认知。

四、化腐为奇,在愉悦中总结

与其他教学环节一样,实验后的归纳总结也是师生交往、共同发展的互动过程,在这个过程中,如果能营造出宽松愉悦的教学氛围,传递给学生快乐的学习感受,将会使得原本平淡无奇的环节变得生机盎然。因此,教师要将生物实验与学生现实生活中的经历与体验结合起来,注重学生的个性化认知倾向,满足学生的表现欲和成功欲,从而让学生情不自禁地展开归纳总结。

如在教学“种子的萌发”这一实验时,在归纳总结阶段,教师为学生播放了一段经过精心剪辑的视频片段。视频中展现了种子萌发的整个过程,最后教师将视频定格在破土而出的幼苗上,并展开与学生之间的对话。教师用饱满而又深情的语气告诉学生:每当看到这幅画面,老师就会不由自主地想到你们,因为你们就是这样一颗颗种子,无论是家长还是老师,无论是批评还是教育,都是希望你们能够茁壮成长。这样的总结方式,使得师生之间产生了强烈的情感共鸣,让学生回味长久。

高中生物知识点归纳篇5

关键词:归纳推理;贝叶斯理论;概率模型;结构统计模型

中图分类号:B842.5文献标识码:a文章编号:1003-5184(2012)06-0508-06

1引言

归纳推理是指从个别性前提推出一般性结论的推理。归纳推理的结论不是确定正确的,具有或然性。归纳推理是日常生活中的一项基本认知能力,也是心理学研究需要解释的重要部分。涉及归纳推理的主题有很多,例如类比推理、归类、判断和决策、因果推理等,文章主要介绍对属性归纳(propertyinduction)的模拟。个体观察少数客体具有某一属性,推论多数或全体客体也具有此属性的过程,就是属性归纳的过程。

可见,属性归纳研究的基本形式是:pi,…,pnC(属性)。其中pi是第i个前提,C是结论,属性指的是推理中使用的特征属性(Sakamotoetal.,2007;Kemp&tenenbaum,2009)。

第32卷第6期邢强等基于概率的归纳推理模型心理学探新2012年在属性归纳研究中,所使用的属性一般都是空白属性(blankproperty)。当使用动物进行归纳推理时,空白属性是人们都没有听说过的生物性属性,例如,“具有酶X132”(Kemp&tenenbaum,2009)。属性影响论证的力度,主要体现在两个方面:第一,归纳背景(inductivecontext)不变而使用不同的属性进行推理可以改变论证力度。例如,由兔子向老虎归纳,属性有24条染色体就比属性多于20条染色体的力度弱。因为有24条染色体的可能性要小于多于20条染色体。第二,改变属性通常会改变归纳背景。例如,将属性具有籽骨从羚羊推论到狮子的力度要弱于属性巴贝斯焦虫病,因为巴贝斯焦虫病听起来像疟疾之类的传染病。研究者也提出,当前提和结论的类别改变时,相同的属性会激活不同的归纳背景。Rosch(1978)认为即使没有背景的时候人们也会假设一个默认的背景。也就是说虽然使用的是空白属性,但它们仍然会激活一些默认的背景知识。由此可见,归纳推理离不开背景知识。

marr(1982)指出理解信息加工过程的三个水平,分别是计算理论(computationaltheory)、表征和算法(representationandalgorithm)与硬件实现(hardwareimplementation)。计算模拟方法处于第二层次,是认知心理学研究的一个重要手段。贝叶斯概率是一个条件概率,它计算的是在一个事件已经发生的条件下,另一个与之相关的事件也发生的条件概率。它模拟归纳推理时就是将前提看做证据,来修正对结论概率的看法。贝叶斯方法在模拟归纳推理中知识的作用时具有一定的优越性。贝叶斯概率从引入归纳推理到现在,已经发展了几个方法来模拟先验知识的作用,文章将对之做一介绍和评价。

2基于记忆的贝叶斯模型

2.1模型的基本形式

为了能够将知识结合到归纳推理中来,Heit(1998)使用贝叶斯分析来模拟归纳推理。此模型基于3个假设。第一,评定归纳论证的力度就是评定属性的范围,属性的范围指的是哪些类别具有属性而哪些类别不具有属性。第二,在学习新的属性时,人们会有一系列关于属性的范围的假设。人们假定新属性像已知属性一样已经分布好了。第三,归纳论证中的前提可以被看做证据,它们被用来加强或者减弱对属性的假设。归纳的目标就是要对属性的范围做一个良好的估计,这个目标可以通过使用贝叶斯理论对假设做修正来实现。

对于使用贝叶斯推理来模拟归纳推理,Heit考虑了两个问题:先验是如何产生的?先验的精确值是否重要?对于先验产生的问题,Heit认为先验的产生主要是基于记忆的,在归纳论证时,先验由大脑中的已知属性决定。对新特征的先验信念可能是通过某些基于已知属性的可得启发式方法来获得。在推理动物的新属性时,人们会从记忆中提取熟悉动物的属性。因此,Heit的模型被称作基于记忆的归纳推理。Heit认为先验的值不一定要非常精确。

2.2贝叶斯模型对归纳现象的解释

贝叶斯模型可以解释很多现象。在解释相似性效应时,相似的动物更有可能具有属性是因为新属性被认为与熟悉属性有相同的分布。例如,属性从牛泛化到羊的可能性较大,因为许多已知属性对两个类别来说都是共享的。而属性从牛泛化到老鼠的可能性就小一些,因为先验知识表明这两种动物有较少的共同属性。在解释典型性时,此模型认为关于典型类别的先验信念可能表明它和其他类别共享许多属性,因此典型类别的新属性能更好地泛化到其它类别。

2.3基于记忆的贝叶斯模型的评价

贝叶斯解释具有很大的灵活性,它不仅能解释对基于相似性效应的预测,也能解释相似性不促进归纳的现象。这个简单的模型还为各种现象之间提供了一个连接。人们不愿意将德国短毛猎犬的属性投射到其它狗身上,因为他们有德国短毛猎犬在其它方面很特殊的先验信念。贝叶斯模型遇到的一个主要批评就是它过度依赖于先验信念分布的假设。Heit虽然将贝叶斯模型引入到归纳推理,但是他没有为先验的产生提出一个合适的方法。而且贝叶斯模型只是一种计算模型,只说明了输入和输出的正确函数关系,没有说明归纳推理在心理上的算法实现过程。此外,由于基于记忆的贝叶斯模型实质上是基于特征分布相似性的,没有考虑特征之间联系强度知识对归纳推理的影响,所以它不能预测关联强度效应(尹静,王墨耘,2009)。

3相似性覆盖模型及相似性概率模型

3.1相似性覆盖模型

由于这个模型将相似性和覆盖有效的结合起来,所以它能够很好地解释归纳推理现象,特别是将多个前提的信息整合起来。虽然这个模型包含了类别和相似性的信息,能够模拟对空白属性的推理,但是它不能够扩展到非空白属性和熟悉属性的预测,也就是不能解释背景知识效应。

3.2相似性概率模型基本原理

针对相似性覆盖模型受到的批评,为了能够解释先验知识的影响,Blok等(2007)提出相似性概率模型(Simprobmodel)。这个模型将相似性评定与先验概率结合起来。模型的目标就是要预测结论的条件概率,在给出前提的情况下,结论的条件概率可以通过一个代数函数计算出来(weber,inpress)。拿单前提的论证来说,狐狸具有夜视能力推出狼具有夜视能力的可能性是多大。为了预测结论的条件概率,给出前提,只需要知道“狐狸具有夜视能力和狼具有夜视能力”的先验概率,以及狐狸和狼的相似性就可以预测结论的条件概率。

3.3两种相似性表征知识模型的比较

SCm有一些优点,它可以对一般的生物属性进行准确的预测,它使用一个带最小自由参数的简单等式来预测许多不同的判断。但SCm模型也有局限,首先,它只使用成对相似性的形式来表示领域知识,因此当归纳的背景知识不能以这种形式来表示的时候,SCm就不能解释了。其次,SCm缺乏数学基础,它的预测的准确性取决于模型数学形式的武断选择(tenenbaumetal.,2007)。Simprob模型是相似性覆盖模型的改进,这两个模型都能很好地解释归纳推理的部分现象,并且Simprob模型还将先验知识对推理的影响计算在内。此模型不用计算任何自由参数,只需要被试的先验概率和相似性评定。因此,这个模型的优点之一就是形式和检验的简单化。另外一个优点是这个模型很容易将理论扩展到解决反向的和混合的证据。但是它也有局限,首先,它还是使用相似性来解释推理。使用相似性来解释归纳推理的力度很久以前就受到了质疑。相似性怎样代表关联性呢?任何物体都可以是相似的,这取决于比较的维度。其次,这个模型没有提供先验概率来源的解释,它的先验只是一些条件性的。再次,这个模型并没有解释推理的过程,它的结果只是与推理过程的输出相似。

4结构统计模型

4.1模型的基本原理

归纳推理的结构统计模型(structuredstatisticalmodelsofinductivereasoning)使用贝叶斯公式作为核心的推理过程,并且使用一个专门的框架来模拟先验知识的获得。先验的获得主要取决于两种背景知识:一种是关于领域内类别之间关系的知识,另一种是这些关系是如何决定属性分配的知识。类别之间的关系是使用结构S来获得的,例如,树形结构可以获得类别之间的分类关系,多维空间能获得临近关系,曲线图可以获得指向关系等。关于属性是如何分布在这些结构上的知识通过定义在这个结构上的随机过程t来获得。扩散过程(Diffusionprocess)获取了属性是平滑的分布在潜在结构上的设想。漂移过程(Driftprocess)获取了在潜在结构一端的类别比另一端更可能具有某属性。传递过程(transmissionprocess)获取了疾病可能是从食物网的下层向上层传播的思想。通过将结构和随机过程结合起来,可以获得不同的知识,从而在各种知识背景下解释归纳推理。将这个框架得出的先验概率的值代入贝叶斯公式,就可以得出给定前提条件下的后验概率。

4.2用模型模拟实际的推理

不同的背景知识需要使用不同的结构来表征,结构统计模型将表征知识的结构和决定属性分配的随机过程相结合模拟了四种推理:归类推理(taxonomicreasoning),空间推理(spatialreasoning),阈限推理(thresholdreasoning)和因果推理(casualreasoning)。

4.2.1归类推理

此模型在模拟默认生物背景时,使用的是归类推理,它由树形结构(treestructure)和扩散过程组成的。使用树形结构主要是因为生物知识都是通过树形结构表征的,物种处在不同的枝杈上,树上距离近的物种具有相似属性的可能性更大。即使是在树上距离较远的物种也可以共享一个属性,因此,属性应该是平滑的分布在树枝上,这种分布使用漂移过程来实现。

空间推理模型适合对某些隐含维度的生物属性进行推理,如重量或者大小。归类模型仅对生物知识的模拟效果较好,而空间模型仅能较好地模拟空间知识。这表明不同的归纳背景需要不同的先验分布,恰当的结构先验能使贝叶斯结构框架对依赖于背景的人类推理作出解释。

归类模型和空间模型虽然使用了不同的结构,但是它们都可以看成是对相似性的表征。两个模型所使用的漂移过程也是与基于相似性的途径相一致的,因为它假定结构中距离近的类别具有相似的属性。虽然基于相似性的推理在心理学研究中是一个热点,但是有些归纳推理使用相似性很难解释。

4.2.3阈限推理

在给出信息之前,维度上具有较高数值的类别更有可能具有新的属性。当观察到类别具有某个属性时,阈限发生转变。阈限模型仅对从高向低推理时有距离效应。从低到高推理时有一个反距离效应:随着前提和结论距离的增加,论证的强度增加。漂移过程没有像扩散过程一样导致对单前提论证的对称性预测。

4.2.4因果推理

Shafto等(2008)使用基于理论的贝叶斯推理模拟了因果传递属性的归纳推理。结构获取的是一组生物之间捕食关系的知识,这种知识被表示为食物网或者指向图形。随机过程表示的是疾病是如何在食物网上传播的知识,传递过程获取了疾病是从食物网的下层向上层传播的思想,处在食物网上层的生物更有可能得病,被捕食者更有可能将疾病传播给捕食者。

传递过程有两个参数。b表示背景比率(backgroundrate),t表示传播概率(transmissionprobability)。第一个参数获取的是生物从食物网外部感染疾病的知识。对于食物网上任何物种,以偏差b投硬币来决定物种是否因为外部原因产生疾病。第二个参数获取疾病能从被捕食者传递向捕食者的知识。对图形上的每条边,以偏差t投硬币来决定这条边是否被激活。模型规定,与生病动物相联系的那条边被激活的动物一定得病。

这个模型满足了两个直觉理论。第一,在食物网上相联系的物种比没有直接联系的物种更有可能共享某个属性。第二,属性覆盖是不对称的,捕食的动物有更多的几率共享被捕食动物的属性,反之则不然。

4.3对结构统计模型的评价

概率推理的贝叶斯结构为理解人类归纳问题提供了一个综合的方法(Griffithsetal.,2008)。Kemp所提出的不仅仅是一个单一的归纳推理模型,而是一个模型结构,这个结构可以用来构建许多特殊的模型。通过不同的组合可以获得各种基础的知识,在某些情况下,使用结构来计算会很简单(Kempetal.,2010)。结构统计模型结合了两类研究者的观点。一类是基于理论的途径,这类研究者认为归纳推理通常都是源自直觉理论或者是丰富而系统的概念知识,在归纳推理时不同的属性会激活不同的直觉理论,这类研究者很少尝试将直觉理论形式化,所以不能精确地解释这些理论是如何应用于归纳推理的。另一类是基于相似性或者说基于统计的途径。他们总是给出一个正式的模型,但是对知识作用的解释有很大的局限性。结构统计模型结合了这两种传统研究者的优点。由于结构统计模型所使用的贝叶斯推理是一个一般领域的推理,也受到和Heit的贝叶斯模型相同的批评,即过度依赖于先验。但在模拟归纳推理时,对先验知识的敏感却成为一个明显的优点(Kemp&tenenbaum,2009)。虽然结构和随机过程的组合可以产生各种知识,但人类可以根据少量的观察产生许多结构,而结构又会决定不同的关系,由于背景知识的复杂性,结构统计模型产生先验知识的结构可能不能获取最合适的知识。为了获得背景知识,需要发展一个比图形结构表征和贝叶斯神经网络更加丰富和抽象的表征方法(Griffiths&tenenbaum,2009)。

5总结及展望

高中生物知识点归纳篇6

总结是根据教材的线索和各个知识点的难易及它们的内在联系,引导学生将相关知识点整理完整,形成有序的知识体系,从而使学生全面掌握知识,运用知识解决问题,形成能力的一种有效方法。

初中物理要求学生掌握的知识点多且比较分散,如果仅仅依靠教师在有限的时间讲解和学生看教材,知识点很容易分散且掌握不牢,更不能灵活运用。归纳总结复习方法能有助于学生了解各部分知识的内在联系,从整体结构掌握知识,更深刻地理解概念的内涵和外延,形成整体的知识体系,用于实际学习中,能大大提高学习效率。

归纳总结复习方法实用于初中学生生理思维发展的特点,初中学生的抽象思维能力相对较差,多数学生阅读能力差,不会看教材,只求过程,不注意知识中所包涵的物理理论。归纳总结复习方法能引导学生认真钻研教材,找出各部分知识的内在联系,将各部分知识点按一定规律重新梳理,完整地系统化。归纳总结复习方法还能让基础较差的学生弄懂哪些知识是必须掌握的,明确学习目标和任务,逐步培养学生的学习兴趣,增强学习信心。

归纳总结复习方法首先必须解决一个问题,即归纳的知识范围应该有多大和怎样才能使知识形成一个完整的体系?对于基础较差的学生来说,归纳范围要小些;对于基础较好的学生来说,归纳范围要大些。相对独立的知识,整体包括的内容少些;相互联系的知识整体包括的内容多些。针对初中物理教学大纲要求及教材的编写特点,在归纳复习中我们选择按教材的编排体系以各章为主进行复习。

下面以基本概念和原理的运用为例,谈谈该方法在复习中的运用:

(1)集中通读,全面掌握

教师首先向学生提供全章的知识框架,要求学生通过阅读教材,参照课堂笔记和习题所包含的内容,对学生的知识有一个全新的了解。对于有些内容需要补充时,可采用教师提问,学生回答的形式。也可让学生独立编写知识要点,交给教师审阅,编写合理完整的学生可以让上讲台讲解或互相交流,让学生体会到成功的喜悦,激发学习兴趣,同时向别人讲述的过程又是自己获得知识,增强能力的过程。

教师也可采用设问,把一章或一节的各知识点系统地编写成若干知识问题,在较短的时间内看哪位学生回答得正确;提问时可采用抽签等多种方式进行,根据学生的学习情况,成绩好的与差的学生回答问题同时兼顾进行,鼓励或加分应有所不同,这样可以调动差生的学习积极性,以鼓励差生积极参与和鼓励好生帮助差生学习。也可将学生按不同的知识层次编排学习小组,互相展开竞赛,从而调动全班学生的学习积极性,使学生在快乐中获得知识。

(2)编写提纲,整体记忆

教师在学生归纳复习的基础上,自己应编写一套相应知识的完整体系,打印后,学生人手一份,对照自己所编体系,找出不足,提高编排体系的能力。为方便学生记忆,减少记忆理解难度,可将知识体系中的内容写成填空题、简答题等形式,并规定每节课所要完成的内容,化整为零,让同桌互相提问。指导学生意义记忆和机械识记并用,试图回忆与反复阅读相结合,每章节复习后,再要求学生对相应的习题作答,教师批改后,进行相应的总结评估,力求人人过关,这种方法可以帮助师生在复习中节约时间,减少盲目性,提高复习效果。

(3)查漏补缺,避免混淆

归纳体系中没有包括的知识(如阅读材料)要单独列出,并指导学生理解或掌握所运用了哪些物理知识。对于容易混淆的概念,要专门讲解,再作记忆。

(4)出题精炼,促进掌握

高中生物知识点归纳篇7

谈起物理复习,老师们都会对一个单元或模块的知识进行归纳和总结.但绝大部分归纳是:采用流水线般罗列大大小小的若干知识点.这种流水线般的归纳没有揭示知识间的内在联系和逻辑关系,点与点之间连不成线,更谈不上连成网状,所以学生学后不能顺利解决物理问题,同时遗忘率也非常高,教学效果不理想.因此探索能揭示物理知识逻辑关系的关联性知识结构图显得尤其重要.

实践证明:学生不能很好地解决物理问题的根本原因是不良的知识结构引起的.能揭示物理知识逻辑关系的知识结构图,使学生在考虑问题时,能按照正确的逻辑关系进行思考,养成科学的逻辑思维习惯.学不好物理的学生,大多出在没有构建良好的知识结构,逻辑思维出现障碍.

2理论探究

(1)SoLo模型简介

在新皮亚杰理论基础上,SoLo模型对于知识结构的建构具有重要的启示.SoLo模型是教育心理学家BiggsandCollis研究经过一段学习后学生知识的结构时提出了该模型,以描绘学生知识的结构性组织.

①单点结构(unistructural)

仅能根据一个方面进行概括;不能在事实和概念之间建立联系.从一个方面草率得出问题答案.

②多点结构(multistructural)

仅能根据少数几个片面、互不相关的方面进行概括;基于孤立的资料草率解决问题;能够序列化理解问题多个方面,但不能把这些方面相互联系起来

③关联结构(relational)

能够用归纳的方式,在给定的或经历过的情境中对各种相关方面进行概括;能够将多个方面进行整合,从而在给定的或经历过的情境系统中形成结构连贯的、含义一致的整体.但超越该情境之外则不一定能够做到.

④扩展抽象结构(extendedabstract)

能够用演绎和归纳的方式,在更高的抽象层次上对连贯的整体进行概括;能够推广到未经历过的情境.

SoLo模型启迪我们:具有关联知识结构的学生能解决给定的或经历过的情境问题,但要解决未经历过的情境问题,则需要具有更高级的扩展抽象知识结构.

(2)认知活动与知识结构的关系,如表1.

从认知活动与知识结构的关系可以看出:组织化的知识结构是持续的、灵活的、连贯的,对原理的理解和规律的应用是高效的,有利于学生物理问题的解决.

3实践探究

以高中物理选修3-1《电场》知识结构为例,例举同学们编制的几个知识结构图进行分析.

结构图1:

分析本结构能全面再现电场的基本知识,同时还进行了分类归纳,值得肯定.但不足之处是:未能揭示电场知识间的逻辑关系,点与点之间连不成线.

结构图2:

分析本结构在结构图1的基础上,突出了部分知识点的内在联系(库仑定律和场强、电势和电势能、电势差、等势面),但还是未能揭示电场知识间的逻辑关系,点与点之间连不成线.

识结构3:

分析本结构很好地揭示电场核心知识间的逻辑关系,点与点之间连成线.

属于SoLo模型中的关联知识结构.

知识结构4:

分析本结构同样揭示了电场核心知识间的逻辑关系,点与点之间构成一个整体,外形美观,属于优秀同学的关联知识结构.

4教学启示

高中生物知识点归纳篇8

【关键词】物理概念教学归纳思维

【中图分类号】G633.7【文献标识码】a【文章编号】2095-3089(2016)09-0147-01

物理是物理学的基础,其地位不可动摇。学生只有扎实地掌握了物理概念,才能进一步学好物理规律,甚至发现物理规律。中专教师教学物理,首要之务,在于教学清晰物理概念。面对基础相对较差的学生,如何有效进行物理概念教学呢?一个颇为有效的办法是与学生思维的训练相结合,在讲解某个物理概念的时候,向学生阐释其得出之逻辑思路,以此实现知识与思维的互相促进以及共同发展。本文着重于物理概念与归纳思维的互相作用。

一、归纳思维

归纳思维也称之为归纳推理,是由个别现象推理出一般结论的思维方法。个别到一般是其本质属性。举个简单的例子:中国的女孩儿爱漂亮,英国的女孩儿爱漂亮,美国的女孩儿爱漂亮……,由此归纳出,所有的女孩儿都爱漂亮,或者是没有女孩儿不爱漂亮。目前,一般将归纳思维分为完全归纳思维和不完全归纳思维两种类型。

1.完全归纳思维

完全归纳思维是指由所有个别归纳出一般结论。在物理概念中表现为:客观对象p1表现出性质X,客观对象p2表现出性质X,……,客观对象pn表现为对象X,p1、p2……pn为p集合的所有元素,由此得出,p集合表现出性质X。

2.不完全归纳思维

不完全归纳思维是指由部分个别归纳出一般结论。具有简单列举和因果联系两种思维形式。简单列举是对类属下的部分元素进行观察,发现其表现出某种性质,而且,在观察到的情况内,没有遇到反面例证,所以由此归纳出类属皆表现出某种性质。因果联系是指被研究对象a与被研究的某种性质B形成如果a则B的联系。因果联系由五种思维方法推出:求同、求异、同异并存、共变、排除。求同的思维方法是说在对象a出现的各个场合中,性质B皆存在,那么对象a与性质B形成因果联系。求异的思维方法是说在一定的场合中,如果有对象a,则出现性质B,如果没有对象a,则没有性质B,那么,对象a与性质B形成因果联系。同异并存在思维方式是说在一定的场合中,如果出现对象a,则出现性质B,如果出现对象C,则不出现性质B,那么对象a与性质B形成因果联系。共变的思维方式是说如果性质B发生变化,则对象a随之发生变化,那么,对象a与性质B形成因果联系。排除的思维方式是说如果对象a表现出的性质B可能由a、b、c……等造成,而经过考察,发现了除a之外的其他原因皆存在反面例证,那么对象a、性质B与a形成因果联系,简而言之,排除思维方式就是排除掉不可能,剩下则为可能。

二、归纳思维在中专物理概念教学中的培养

在教学物理概念时,教师有两个侧重点:其一是具体的知识,即然,学生必须理解所学知识,然后将其内化为自己的知识结构,然后才能便捷地进行提取应用;其二是形成知识的过程,即所以然,学生只有了解了对具体知识的研究过程,才能更为准确地理解并内化知识,而且方便自己对物理现象进行研究解读。

1.完全归纳思维于物理概念教学中的培养

以电荷的性质为例,教材给出的概念是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。这个概念在初中的时候已经接触过,再次提及不是新知识的灌输,而是形成对旧知识的深层理解。这个理解体现在对其所以然的探究上,教师需要把这点讲的明明白白。因为正电荷与正电荷是互相排斥的,且负电荷与负电荷亦是如此,而自然界中的电荷只有正电荷与负电荷两种形式,所以,同种电荷互相排斥;因为正电荷与负电荷是相互吸引的,而自然界中的电荷并无正负电荷以外的形式,所以,异种电荷相互吸引。了解了概念的形成过程,学生便能够准确解读概念的四层意思:电只包括正电与负电两个元素,正电之间相斥、负电之间相斥、正负电相吸。知识的细化有利于应用时的提取,有助于创新发现,具体的实践与研究,皆是在细节处见真章。

2.简单列举思维于物理概念教学中的培养

以合力与分力的概念为例,教材是这样定义的:一个力可以代替两个及两个以上的力的共同作用,这个力叫做合力,其他力叫做分力。在教学时,教师不能仅仅要求学生识记合力与分力的概念,必须点透知识与思维:当一个力作用于某个对象时,对象处于某种状态,当不只一个力作用于对象时,对象依然是某种状态;合力的大小与方向不一定是分力的大小之和,也不一定与分力中某个力的方向同;一匹马可以把车按照一定的速度朝着一定的方向拉,几匹马也是如此,一件货物可以由一个人搬,也可以由几个人共同搬……,一个力的作用效果可以与几个力的作用效果同。用列举思维方式得出概念,通常较为容易理解。

3.求同思维于物理概念教学中的培养

比如,在教学线速度的方向时,教师不仅需要让学生明白:线速度是一种瞬时速度,线速度的方向是曲线上某点的切线方向,曲线可以是圆周,却不一定是圆周。教师也要让学生知道:线速度的方向为曲线某点的切线方向,是因为在所观察到的场合中皆是如此,雨伞转动飞出的水滴、磨钢棒时砂轮飞出的火星、汽车驶过水坑时带起的水泥点……。

4.求异思维在物理概念教学中的培养

比如,在教学弹力的概念时,教师不仅需要让学生形成认知:弹力是发生弹性形变的物体施与其他物体的力;弹力的产生是因为发生了形变的物体想要恢复原状;弹力具有最高限值,即超过了限值之后,弹力不在;弹力具有多种形式。教师也要让学生了解弹力的定义过程:只有当两个物体相互接触且发生形变时,才会形成弹力,没有接触或者没有形变,则不会产生弹力。

5.同异并存思维在物理概念教学中的培养

比如,在教学晶体的定义时,教师需要在让学生清楚晶体的主要性质――有天然的几何外形且熔点固定之外,也需要导引学生梳理概念的形成过程:像石墨等物体表现出了几何外形与固定熔点的特征,像玻璃等则没有表现出这些特征,表现出特征的就是一类,没有表现出特征的则为另一类。

共变思维方式在物理概念中的应用如自由落体运动,排除思维方式在物理概念中的应用如惯性的决定因素。在形成概念时,每种思维方式并不是单独使用,而是综合作用。所以,概念的习得过程就是知识和思维的建构过程。在教学中,教师一面教学知识,一面教学思维,实现知识与思维的共同发展。

高中生物知识点归纳篇9

关键词:新课改;高中化学;分课型教学

中图分类号:G622文献标识码:B文章编号:1002-7661(2015)18-320-01

课型一:新授课

化学新授课主要有概念理论新授课和元素化合物新授课两类。

1、概念理论新授课。基本模式:“自主预习――问题探究――展示交流――精讲归纳――巩固训练”。

高中化学知识中属于基本概念基本理论的内容很多,有的形成了独立的单元,如物质的分类、物质的量、氧化还原反应、化学反应原理、物质结构与性质等等;有的穿插在元素化合物知识中,如有机化学中的烃、苯的同系物、醇、酚、醛、羧酸、酯等概念。因此,概念理论新授课这种课型非常普遍。在进行概念理论新授课的教学时应主要采用“自主预习――问题探究――展示交流――精讲归纳――巩固训练”的教学模式。

自主预习是指在老师的指导下,根据导学案的学习目标、导学问题,让学生通过阅读(教材内容或其它材料)、观察(实物或图片、模型)、实验等多种方式进行自学,使学生亲身体验思考的过程,主动尝试解决问题并获取新知识。在这个环节中,学生的活动固然是主要的,但绝不能淡化教师的作用。为提高教学效率,教师在备课时,要根据教学内容,精心选择恰当的方式;要控制合理的教学时间,提高课堂效率;要加强对学生的自学指导,要加强辅导,在巡视中留心学生的疑点,使后续的讲解更有针对性。

“问题是思考的起点”,问题探究的前提是创设高质量的问题情景,围绕某一概念或理论精心创设问题或问题组,创设的问题要具体明确、贴近学生的实际,要由浅入深、层层递进,要有启发性、充分展现学生的思维过程,要具有可操作性、能调动学生全员参与,切忌“假、大、空”。问题探究的形式可灵活多样:或问题组或图片或投影或实验或材料等等。关键是激活学生思维,真正让学生大脑动起来。

精讲归纳:所谓精讲,就是讲学生所需。针对学生存在的问题:1、适时启发点拨,释疑解难;2、抓住要害,讲深讲透。做到“三讲,三不讲”,提高课堂效率。归纳是精讲的延伸、巩固与深化,通过归纳让学生对每节课所学内容更加清晰明了,知识更系统化。

巩固训练:以小结、练习等形式检查落实学生对概念理论的掌握情况。

2、元素化合物新授课。基本模式:“自主预习――实验探究――展示交流――精讲归纳――巩固训练”

元素化合物部分描述性知识较多,适合学生自学,在此基础上还要精心设计针对性强和富有启发性的问题进行讨论以对所学内容进行巩固、深化、规纳总结、迁移应用。

在进行元素化合物知识特别是化学性质的教学时,要特别突出以实验探究为核心的教学策略。既要重视教材中现有的实验,也要根据教学内容补充一些针对性实验,既要重视教师对实验的演示,更要创造条件,尽量让学生多做实验。

课型二:习题课

1、展示习题:把习题中所涉及的知识点,目的展示给学生。2、分组讨论:将学生根据班级情况进行分组,分析解题的关键、思路、方法和答案。3、学生分析:各个小组分派代表对所展示的题目进行解题思路分析,并由其他组成员对分析人在讲评过程中所出现的问题进行纠正和补充。4、教师点评:教师对各小组的讨论情况进行总结性的点评,对于好的地方进行及时表扬,讲解不到位的地方给以相应的补充和纠正,对于重点和难点的内容进行强调、分析。5、师生总结:题目讨论结束,教师指导学生对习题讲解过程中所涉及的知识点、解题思路、解题方法进行相关的归纳总结。6、平行题练习:通过师生的共同总结,得出规律之后,然后再把这种规律应用到其他的相似的题目中去,加深学生对规律的认识。7、课堂小结:课堂小结是课堂教学过程中一个不可缺少的环节,它虽然所用的时间不多,但是能直接影响到整节课的教学效果,恰到好处的课堂小结能引导学生对所学知识进行归纳梳理,使知识系统化和网络化,使重、难点得到强化和升华,并且还能引导学生探讨钻研,发展学生的思维能力。习题课课堂小结方式多种多样,可以以学生自述、教师展示知识网络的形式,也可以习题的形式,可以根据课堂实际情况作适当的调整。8、作业布置:作业是教学反馈的形式之一,有效的作业布置能使教师和学生了解教与学的情况,从而调节教与学的进程和方法。

课型三:复习课

在进行单元复习或阶段综合复习时,常常需要进行知识梳理。在这种课型中应主要采用“自我梳理――展示交流――精讲归纳――反馈提高”的教学模式。

自我梳理:是指学生对所学知识进行自我归纳总结。

方式:可采用设计知识梳理专用纸,主要体现如下栏目:

知识归纳:(主要包括基本知识点、知识点间内在联系、重要规律等,可以用知识网络、列表等形式)

知识疑点:(交流讨论时需侧重解决的问题)

经典摘要:(交流时认为精华的东西、或深受启发的东西以及老师强调的东西)

展示交流:是知识梳理课的核心策略和主要环节,是在自我梳理的基础上让学生进行展示并交流。按照教师事先分配的任务,先进行组内交流,然后在教师的组织下进行全班整体交流,让学生展示自己的学习成果,阐释自己的观念和见解,进行生生、师生、组生、组组互动,主角是学生,教师是其中平等的一员。

高中生物知识点归纳篇10

关键词:儿童;归纳推理;多样性效应;实验范式

中图分类号:B842.5

文献标识码:a

文章编号:1003-5184(2013)04-0315-07

归纳推理(inductiveReasoning)异于演绎推理(DeductiveReasoning),是一种或然性的推理过程(Heit&Rotello,2010)。因而,人們在归纳推理的过程中会尽可能地找寻有力的证据来支持其结论,而寻找更加多样化的证据是提高归纳推理力度(in-ductiveconfidence)的一种有效的方法(Kemp,Shaf-to,&tenenbaum,2012;osherson,Smith,wilkie,Lop-ez,&Shafir,1990;李富洪,李红,陈安涛,冯廷勇,龙长权,2006),这就是归纳推理的多样性效应(diver-sityeffects)。例如,前提1:狮子有尺动脉,长颈鹿也有尺动脉,结论:兔子有尺动脉。前提2:狮子有尺动脉,老虎也有尺动脉,结论:兔子有尺动脉。研究结果发现被试认为前提1的结论成立的可能性大于前提2,因为在前提1中狮子和长颈鹿的差异性更大,多样性更高(Heit&Hahn,2001)。

已有的研究一致认为成人在归纳推理中能够运用归纳推理的多样性策略(Feeney&Heit,2011;Kim,Yopchick,&Kwaadsteniet,2008;Lopez,1995;Lopez,atran,Coley,medin,&Smith,1997;oshersonetal.,1990;waxman,medin,&Ross,2007)。然而,在儿童的归纳推理中是否存在多样性效应一直存在争议(Hayes,Goodhew,Heit,&Gillan,2003;Lo,Sides,Rozelle,&osherson,2002)。一部分研究者认为,儿童像成人一样在归纳推理中能够运用归纳推理的多样性策略(Heit&Hahn,2001;Loetal.,2002;Ship-ley&Shepperson,2006;吴霞,李红,2008)。因为儿童正处于学习知识以及积累经验的重要时期,而大部分知识的获得并不是通过直接观察或别人教授,而是通过自己的归纳推理,儿童需要有效的多样性归纳推理策略帮助他們学习知识,因此在儿童的归纳推理中会出现多样性效应(Rhodes,Brickman,&Gelman,2008)。然而另一部分研究者认为,由于儿童认知发展能力的限制,不能使用多样性策略,因此在儿童的归纳推理中不会出现多样性效应(Gutheil&Gelman,1997;Lopez,Gelman,Gutheil,&Smith,1992;Rhodesetal.,2008;Rhodes,Gelman,&Brick-man,2008)。持两种观点的研究者,都各自通过实验研究得到了支持证据。前人关于儿童归纳推理多样性效应的考察,主要采用四种研究范式:判断力度迫选法、寻找证据法、属性扩展法和归属法。通过对前人研究的综合分析,可以发现:各类研究范式格局优劣,而研究范式的不同可能是导致出现不同结论的原因。通过将上述四类研究范式进行对比分析,以期为儿童归纳推理的多样性研究提供参考。

1 各类实验范式介绍与分析

1.1判断力度迫选法

判断力度迫选法基本实验流程是:给定两个前提多样性不同的归纳推理论断,要求儿童被试在两个归纳推理的论断中选择一个归纳推理力度更大的论断。其基本假设是:如果儿童选择的是前提更加多样的归纳推理论断,则表示儿童认为多样性论断的归纳力度更强,从而可以认为儿童是有多样性效应的;如果选择非多样的前提或者随机选择多样性和非多样性的前提,都认为儿童是不具有多样性效应的。

Lopez等(1992)采用了该方法,先给儿童呈现两个论断:第一个论断是,猫有尺骨和水牛有尺骨推断出所有动物有尺骨;第二个论断是,奶牛有尺骨和水牛有尺骨推断出所有动物有尺骨。然后要求儿童被试从两个论断中选择一个更可能成立的论断。结果发现5岁的儿童对两种论断的选择是随机的,不具有多样性效应。同样的,Lo等(2002)在实验中告诉被试有两个侦探,想探测一下是不是所有的动物都有厚血,其中一个侦探叫做马克斯,他发现狮子和老虎有厚血(非多样论断);另一个侦探叫做摩根,他发现狮子和犀牛有厚血(多样论断)。然后要求5岁的美国和台湾儿童判断这两个侦探谁找到的线索对于判断所有的动物都有厚血更有利?结果发现,被试在实验中对两个侦探的选择是随机的,没有表现出多样性效应。

从判断力度迫选法的基本流程和具体研究来看,其特点是要求被试对两个归纳推理论断的力度进行比较后做出判断。被试在做出判断之前,首先要理解两个前提论断。对于儿童来说,文字呈现的归纳推理论断的理解具有一定的难度。另外,对儿童被试的觉察力和注意力要求较高,因为在判断力度迫选法中,两个论断非常相似只在其中一个前提.上不同,稍不注意可能认为两个前提是一样的。同时在找出差异后,被试需要明白其中一个论断比另外一个论断的前提更加多样,而且被试还必须具备多样性意识,即更加多样的前提归纳力度更强的意识,这样才能对两个论断的归纳力度进行比较估计并做出最后的判断。所以判断力度迫选法的优点是:逻辑假设清晰,同时便于实验具体操作和数据统计。其缺点是:文字材料的推理过程对于儿童来说不易理解,材料中的细微差异对于儿童的觉察力和注意力要求比较高,归纳力度的估计和比较对儿童来说有一定难度。

1.2属性扩展法

属性扩展法的实验程序是:先给被试呈现两个前提,一个前提多样性高,另一个前提是多样性低,分别具有一种特征。然后呈现一个新的样例,要求被试判断哪种条件下的前提特征是否更可能推论到这个新样例。其基本假设是:如果被试选择多样性前提,则表明被试认为多样性的前提比非多样性的前提的推理力度更广,从而可以认为被试是具有多样性的;如果被试选择非多样性前提或随机选择多样性和非多样性前提,则认为是不具有多样性效应的。

Gutheil和Gelman(1997)给被试呈现两组蝴蝶,一组是五只不同的蝴蝶,它們的翅膀上都有红点(多样组),另一组是五只相似的蝴蝶,翅膀上都有绿点(非多样组),让被试推理一只新的蝴蝶,它的翅膀上更可能有红点还是绿点?实验结果发现,8岁和9岁的儿童选择红点和绿点次数接近,这表明8岁和9岁儿童的归纳推理中并未表现出多样性效应。Rhodes等(2008)在实验中告知被试mike在一座山上(图片呈现)发现四只鸟的皮肤是褐色的(非多样组);而Robby在四座山上(图片呈现)分别各发现一只鸟,这些鸟的皮肤都是红色的(多样组)。然后让被试推理一只新鸟的皮肤更可能是褐色还是红色?实验结果发现,六岁的儿童不会使用基于多样性的归纳推理策略,九岁的儿童在基本水平类别的推理中出现了多样性效应,大学生在基本水平类别和上位水平类别上都出现了多样性效应。

通过分析属性扩展法实验范式,其特点是从现有的前提比较中发现更有可能的特征推理,从而将更可能的特征推理到新样例。属性扩展法的优点是:属性的扩展过程具有动作思维的特性便于儿童理解,任务的过程中儿童有较多的参与性。然而,这种方法要求被试先通过多样性意识比较出更有可能的特征,然后再将这种特征推理到新的事物中。所以其中存在儿童不易掌握的两次推理,这对儿童推理能力的要求更高。同时,该方法中必须涉及到属性特征,那么为了排除常见属性特征的知识经验的影响,那么必须选用无意义的空白特征(如,K细胞),而这种无意义的空白特征在排除经验影响的同时因其抽象性和无意义性却给儿童理解归纳推理带来了更大困难。

1.3寻找证据法

寻找证据法的研究范式是先给被试一个任务和两组可供选择的材料,一组多样性高的,一组多样性低。然后,要求被试从中选择一组来完成给定任务。其基本假设是:如果被试选择多样性高的材料完成任务,说明儿童能意识到多样性的材料能带来更大的推理力度,从而认为被试是基于多样性推理的;如果被试主要选择多样性低的材料或者随机选择多样性高和多样性低的材料,那么认为被试不是基于多样性推理的。

Shipley和Shepperson(2006)要求被试检验某种物品(喇叭)的好坏,如果被试检验不同颜色的该物品(红色和绿色的喇叭)则表示推理中存在多样性效应,如果被试检验相同颜色的该物品(都是红色或都是绿色的喇叭)则表示没有多样性效应;结果发现四岁的儿童倾向选择不同颜色的物品,表明他們的推理能基于多样性。Rhodes等(2008)在实验中,假定儿童是科学家,要检验一种动物(狗)是否具有某一特征(尺动脉),然后给被试呈现两组狗(图片形式),一组是两只不同种类的狗(黑拉布拉多狗,金毛猎犬;多样组),另一组是两只同种类的狗(两只短毛狗;非多样组)。如果被试选择的是多样组来检验,则认为有多样性效应。结果发现,六岁的儿童没有多样性效应,他們的判断完全是按照典型性来进行的,九岁的儿童则开始能在归纳推理中表现出不熟练的多样性效应。

根据寻找证据法的具体操作和相关研究可以发现,其主要特点是为归纳结论寻找一个合理的证据。这种方法要求被试首先要理解归纳任务,然后才能去寻找其所需要的证据。所以,寻找证据法的优点是:归纳任务的过程中儿童有较多的参与性,可以选择证据去支持自己的结论。其缺点是:存在假言推理问题,需要先假定被试是科学家,假言推理对儿童来说不易掌握。另外,对儿童的差异辨别能力要求较高。

1.4归属法

归属法的实验范式是先给定两组前提,一组是多样性的,另一组是非多样性的。两组前提分别隶属于不同的类,如:多样组和非多样组分别隶属于主人a和B。然后出现一个新的事物,要求被试判断它更可能属于a还是属于B。其基本假设是:如果被试选择a,则表示被试意识到a类内的物体是多样的,从而可以认为被试是具有多样性效应的;反之,如果被试选择B或随机选择a和B,则认为不具有多样性效应。

Heit和Hahn(2001)应用这一方法,用三张图片表示一个小男孩tim在三个不同时间里玩足球,用另三张图片表示一个叫Robby小男孩在不同的时间里玩三种不同的球:篮球、板球、网球。然后出现一个新的图片,上面一个男孩在玩橄榄球,要求儿童被试判断这个男孩是tim还是Robby。该研究发现五岁和九岁的儿童都具有多样性效应。国内吴霞等(2008)应用同样的方法发现6~7岁、8岁、9岁和成人具有多样性效应,而且9岁儿童运用多样性信息的能力已经接近成人水平。

从上面的具体研究可以发现,归属法的特点是通过探讨儿童是否具有能力将新事物归属到多样化的类别内,来探讨儿童归纳推理中的多样性效应。归类的过程中被试需要将新的事物放到两组中的一组中去,这个过程具有动作思维的特点,便于儿童理解。同时,归属的任务简单,便于操作,而且在任务的过程中儿童的参与性强。然而,该方法存在的一个问题是由于该任务太过于简单,对推理能力要求少,从而造成儿童多样性的选择仅仅是基于对差异性的偏好,而非基于儿童具备多样性的意识。

2 研究范式间的比较

从任务难度上分析,判断力度迫选法要求儿童在理解文字材料的基础上对论断的推理力度进行估计,这对儿童来说任务的难度相对较大。属性扩展法需要儿童进行两次推理,存在双重推理的问题:首先将新客体归纳到多样组或非多样组,然后再将多样组或非多样组的特征推理到该客体。这对儿童推理能力的要求较高。同时,属性扩展法涉及到属性特征,因而难以排除特征背景知识的影响;有时为了排除属性特征背景知识的影响,可能会采用空白特征。然而,空白特征都是一些不存在的无意义的特征,这可能会对儿童的理解造成一定困难。另外,属性扩展法是在假定前提特征成立的基础上进行推理,这就涉及儿童不易掌握的假言推理。寻找证据法也涉及具体的属性特征,这和属性扩展法存在着同样的问题,但是寻找证据法只需要进行一次推理,避免了双重推理和假言推理的问题。而归属法只需要一次归纳,同时也不涉及到具体的属性特征,所以归属法克服了双重推理、假言推理以及空白特征带来的难度问题。所以从任务难度上分析,判断力度迫选法任务难度最大,属性扩展法其次,再者是寻找证据法,难度较低的是归属法,见表1。

从参与性程度上分析,文字材料的参与性不如图片材料,图片材料的参与性不如实物材料。文字材料更多的是要求儿童通过理解,然后口头报告答案。图片材料则增加了更多视觉上的细节,答案的选择也是直观的图片的选择。实物材料除在视觉上的刺激更加立体外,还增加了触觉,参与性就更多。而判断力度迫选法更多的是采用文字材料,属性扩展法主要采用图片材料,而寻找证据法和归属法有采用图片材料的和实物材料的。所以从参与性程度上来说,判断力度迫选法参与性最差,属性扩展法其次,参与性最高的是寻找证据法和归属法,详见表1。

从前人研究来看,采用判断力度迫选法和属性扩展法较少研究发现儿童具有多样性效应,而目前发现儿童具有多样性的研究主要采用的是寻找证据法和归属法。所以有研究者总结前人研究指出,归属法优于属性扩展法,寻找证据法优于属性扩展法(陈庆飞,雷怡,欧阳含璐,李红,2009)。也有研究者进行实验研究直接比较了归属法和寻找证据法,通过使用相同的实验材料,发现采用归属法的5岁儿童表现出了多样性效应,而采用寻找证据法,5岁儿童没有表现出多样性效应(钟罗金,莫雷,刘志雅,李倩雯,Lee,2012)。通过以上分析可以初步认为判断力度迫选法最不容易在实验中探测到儿童的多样性效应,属性扩展法其次,再者是寻找证据法,最容易的是归属法。

3 儿童是否具有多样性效应

在以往研究中,Heit和Hahn(2001)采用归属法发现了5岁儿童有多样性效应。吴霞和李红(2008)采用归属法也发现6岁以上儿童具有多样性效应。钟罗金等(2012)采用归属法发现3岁的儿童在归纳推理中具有多样性效应。Shipley和Shepperson(2006)采用寻找证据法发现了4岁的儿童有多样性效应。除了这四个研究发现儿童具有多样性效应外,其他很少研究发现儿童具有多样性效应。尤其是采用判断力度迫选法和属性扩展法这两种方法的研究比较难发现儿童归纳推理的多样性效应。因而,儿童在归纳推理中是否存在多样性效应仍然存在着争议。

然而,通过前面的分析可以发现,这一争议的主要源头可能主要来自于各研究者使用了不同的研究范式。通过以上分析发现判断力度迫选法在实验中最不容易探测到儿童的多样性效应,属性扩展法其次,再者是寻找证据法,而采用归属法几乎都发现了多样性效应,所以发现儿童具有多样性效应的研究,主要采用的是后两种研究范式。没有得到儿童具有多样性效应的研究,很可能是因为采用了前两种不适合的研究范式。当然,还有其他因素影响儿童多样性效应的表现,如:多样性材料的差异程度(陈庆飞,雷怡,李红,2010b),材料的生物性(陈庆飞,雷怡,李红,2010a),归纳特征是否为内在隐藏特征等。然而,这些影响因素虽然给儿童的理解带来了困难,但是能否探测到儿童的多样性意识主要还是研究方法的不同。所以,造成争议的主要原因还是前人研究所使用的方法不同。

从理论上分析,儿童有条件在归纳推理中表现出多样性效应。多样性效应是指在归纳推理中意识到更加多样的证据会使归纳的结论更为准确。因而,多样性效应必须由三个方面的能力组成:归纳推理能力、差异识别能力和多样性意识(如图1)。儿童要表现出多样性效应,首先需要通过归纳推理能力理解归纳推理的任务,然后识别推理前提的差异,最后才能根据多样性意识做出判断。归纳推理能力和差异识别能力是儿童基于多样性进行归纳推理的基础,而多样性意识是儿童基于多样性进行归纳推理的核心。所以,儿童是否具有多样性效应,其本质是考察儿童在推理中是否有多样性意识。然而,目前儿童多样性效应探测的方法,缺乏对多样性意识的探测。在已有的方法中,都是看儿童是否表现出多样性效应,如果儿童要表现出多样性效应,那么儿童必须同时具备这三种能力。当然,关于儿童差异识别能力的发展,已经有研究发现18个月的儿童已经具有归纳推理和识别物体差异性的能力(Gra-ham,Kilbreath,&welder,2004;Li,Cao,Li,Li,&Deak,2009;陈安涛等,2005)。而且更为重要的是,已有研究发现了儿童的多样性效应(Heit&Hahn,2001;Shipley&Shepperson,2006;吴霞,李红,2008;钟罗金等,2012)。同时,nguyen(2008)的研究认为四岁的儿童能够对多样食物进行归类,并在此基础上能对食物的好坏进行推理,这说明儿童已经具有了多样性意识。这些研究都提示着儿童可能具有多样性意识。

所以,多样性效应的探讨应该注重多样性意识的探测,而尽量降低推理任务的难度和增加前提的差异程度。儿童阶段是知识学习的重要阶段,而这一时期的知识经验并非由成人直接教授获得的,而是主要通过儿童自己归纳总结得来的。那么,有效的归纳策略对他們的学习来说,是至关重要的。所以,从人类发展和进化的角度来看,人越早具有多样性意识对人的成长发展越有利。

4 总结和展望

儿童归纳推理多样性效应的研究对个体归纳推理能力的发展以及归纳推理内部心理机制的揭示有重要的作用。这一领域的研究也成为归纳推理心理学近年研究的热点。然而,儿童归纳推理多样性效应一直存在着争议。这一争议从表面上反映的是九岁之前的儿童在归纳推理中是否具有多样性效应。而事实上,争议的本质在于:归纳推理多样性效应的发展变化是归纳推理的机制的发展还是知识经验的积累造成的(Rhodes,Gehnan,etal.,2008)。若是归纳推理内部机制的发展引起的,那么九岁之前的儿童在任何领域、内容和形式的归纳推理中都不会表现多样性效应(Gutheil&Gelman,1997;Lopezetal.,1992;Rhodes,Brickman,etal.,2008;Rhodes,Gelman,etal.,2008)。若是知识经验的积累造成的,只要研究的领域、内容和形式是适合儿童的,那么在九岁之前的低龄儿童中也能观察到归纳推理的多样性效应(Heit&Hahn,2001;Shipley&Shepper-son,2006)。

因而,未来关于归纳推理多样性效应的研究首先要解决的问题就是:要明确成人和儿童归纳推理的差异是归纳推理的内部机制的不同还是知识经验的差异造成的。要解决这一问题首先要从研究范式人手,找到适合儿童认知发展水平研究范式。现阶段,各研究者在研究中使用的研究技术范式各不相同,各范式各有优缺点,从而造成研究结论的不一致,所以研究者們应尽量在统一研究范式下探讨这一研究问题。如上所述,各范式各有优劣,所以开发更为合理有效的研究范式是未来这一领域研究的重要方向。

关于这一领域新范式的开发和统一,比较有效和可行的途径是借鉴关于儿童心理机制研究中比较成熟的探测技术,例如,转头技术,儿童眼动技术,儿童脑电技术等等(Kuhl,2010,2011;meltzoff,Kuhl,movellan,&Sejnowski,2009)。这些成熟的技术范式能给深层的多样性意识的探测,带来更为直观准确的证据。而事实上,已有研究者尝试应用更加生态有效的方法去研究儿童是否能利用多样性的信息(Hayesetal.,2003)。他們为六岁的儿童提供多样性的信息去学习地球形状的心理模型,结果发现多样的信息会促进六岁的儿童习得地球是球形的心理模型。这说明儿童能够意识到多样性的信息更为有效,同时能利用多样性的信息来进行学习。