动手加深科学学习

一群小孩子在实验室里摆弄主板和机器人。

虚拟教室和在线教室的兴起意味着学生对他们正在学习的概念进行实践体验的机会越来越少。但研究表明能够以实践的方式测试或演示科学概念的学生更深入地理解这些概念,并在科学测试中取得更好的成绩。

研究,发表于心理科学,来自芝加哥大学人类行为实验室,该实验室由心理科学家希安·贝洛克领导。

“这给学习的概念赋予了新的意义,”贝洛克在芝加哥大学的一所大学说新闻故事.“当我们考虑数学或物理时,让学生实际体验他们正在学习的一些概念,改变他们处理信息的方式,这可能会导致他们在考试中取得更好的成绩。”

为了了解实践经验是如何影响学习的,Beilock和来自德保罗大学的Susan Fischer、芝加哥大学的研究生Carly Kontra以及博士后学者Dan Lyons让大学生们阅读角动量的特性,然后参与或观察这些特性的实践演示。

实际演示使用了一个由两个自行车车轮组成的系统,它们在一个轴上独立旋转。为了体验角动量,学生们抓住车轮的轴,并试图将轴从水平倾斜到垂直,同时试图将激光笔保持在墙上的目标线上。当轴倾斜时,学生们感受到扭矩——导致物体旋转的阻力。

脑成像数据表明,与仅仅观察演示的学生相比,参与动手演示的学生在接受科学概念测试时,感觉运动区域表现出更大的激活。动手的学生在实际测试中也表现得更好。

最后一项针对大学物理课学生的实验表明,亲身体验能让学生在演示几天后完成的小测验和家庭作业中表现出色。

贝洛克说:“在教科书上阅读一个概念,甚至在课堂上看到一个演示,都与亲身体验你所学的东西是不一样的。”“我们需要重新思考我们如何教授数学和科学,因为我们的行为关系到我们学习的方式和内容。”

ResearchBlogging.org
Kontra, C, Lyons, D, Fischer, S, & Beilock, S(2015)。亲身体验能促进科学学习。心理科学。DOI:10.1177 / 0956797615569355


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