人人都需要掌握学习的高级素养：
除去简单的读／写／算能力。批判性的思考和阅读，清晰地／有说服力地表达自己的观点，，以及解决科学和数学中的复杂问题。
新知识的建构必须来源于已有知识：
注意了解学生的初始概念／观点，以帮助学生达成更成熟的理解。
从一般意义上说，现代学习观就是人们用他们已知到的和相信的知识去构建新知识和对新知识的理解。
促进学生学习的方法：
教师关注学习者带到学习任务中的已有知识和观念，将这些知识当做新教学的起点，并在教学过程中监控学生概念的转化，那么久可以促进学生学习。
学习／记忆／语言和认知：
把学习看做是通过参与的神经元间的适应连接而发生的。
为了使科学理解替换幼稚理解：
学会从自己身上识别出来幼稚理解，并且与幼稚理解打交道。用笔写下来下一步按照科学理解需要做的步骤，边做边反省，逐渐形成科学理解先行的思考方式。
这个原理来自比较专家和新手的表现的研究和对学习和迁移的研究。不管是哪个领域专家总是利用极其丰富的结构化信息基础，他们不仅仅是优秀的思考者，或者聪明人。有些能力如规划任务，注意模式，生成有道理的论点和解释以及与其他问题类比，都与事实性知识更紧密地联系起来，超过以前所认为的那样。
但是拥有大量不相关的事实性知识是不够的，为了发展在探究领域的能力，学生必须要有理解性学习的的机会。对学科知识的深入理解可以把事实性信息转换成有用的知识。专家与新手之间一个明显的差异就是专家掌握了形成他们对新信息理解的概念：这允许他们看清对新手而言不是显而易见的模式／关系或差异。他们不必拥有超越其他人的更好的全面记忆力。但是他们的概念性理解是他们可以从对新手而言不明显的信息中抽取出一层意义，这有助于他们挑选和记住相关的信息。专家也能够顺畅地获得相关的知识，这是因为他们对学科知识的理解允许他们快速地辨识什么是相关的。因此他们的注意力不会因复杂时间而超负荷。
需要神话信息基础和发展学科知识的概念框架。
地理可以被用来表明专业知识围绕支持理解的原理而组织的方式。学生可以记忆州／城市／国家等来学会在地图中填空，并高度精确地完成这一任务。但是如果边界被移除，问题就变得困难得多，没有了支持学生已有信息的概念。
元认知常采用内部对话的形式，培养预测结果的能力／向自己解释以改进理解的能力／记录理解上失败方面的能力／激活背景机会的能力／预先规划的能力以及分配时间和记忆的能力。比如交互式学习，十一中用来提高学生阅读理解的技术。最终学生能够在没有老师支持的情况下提示自己并监控他们自己的理解。
形成性评价——设计用来将学生的思维呈献给教师和学生的持续的评价。在评价中心的课堂环境中，形成性评价有助于教师和学生监控学习的过程。
在课堂中，评价的一个重要特征是它们是与学习者友好的：它们不是那种前一晚要记忆信息的周五测验，也不是那种给学生评分并根据同班同学的分数进行排名次的测验。而是这些评价应该给学生提供修改和改进思考的机会，帮助学生看到经过几周或几个月它们自己的进步，帮助教师识别需要不久的问题（没有评价，问题可能没法显现）。这个练习不是一个测验，而是一个指示器，他显示了探究也教学应该聚焦的方面。
专家与新手的差异：
首先让我们认真思考以下几条有关专家知识的重要原则及其对学与教的潜在意义。
1.专家能识别新手注意不到的信息特征和有意义的信息模式。
2.专家获得大量的内容知识，这些知识的组织方式反应专家对学科的理解深度。
3.专家的知识不能简化为一些孤立的事实或命题，而应反应应用的情景，也就是说，这些知识受一系列环境的制约。
4.专家能够毫不费力地从自己的知识中灵活的提取重要内容。
5.尽管专家谙熟自己的学科，但这不能保证他们会教导他人。
6.专家应付新情景的方法灵活多样。
对专业知识的记忆力是随着对学科知识的深入理解而越来强大的。
对专业知识的记忆效果有多好一方面取决于对这个学科知识的理解深度。
专家常常会以问题的主要原理或定律来解决问题，连同为什么这些定律用在这个问题上和如何应用这些定律的理据。
专家会根据解决问题的原理对问题进行分类，新手则根据表面特征对问题进行归类。
条件性知识：条件性知识是个体在什么时候、为什么以及在何种条件下才能更好地运用陈述性知识和程序性知识的一种知识类型。能解释知识的含义不代表知道知识的使用条件。
提取相关知识的能力差异表现为“费力”、“顺畅”、“自动化”三个层面。学习的一个重要方面是顺畅地识别特定领域的问题类型，诸如牛顿第二定律或效率与功能概念的问题。这样便可以轻而易举地从记忆中提取何时的解决办法。加快模式识别速度的教学前景一片光明。
教师必须拥有一些能帮助学生克服困难的潜策略。教师需要掌握内容知识和教育教学知识。专家也分为“仅有技能的”（工匠）与“有高创造力的。（艺术大师）”。
认识自己目前知识的局限，然后采取措施改变这种状况的能力是每一位学习者都是至关重要的。
提升自己模式识别的能力：提高对知识的理解能力有两种方法，第一种是掌握这门学科的核心概念，第二是从大观点看待问题的思维方式（例如牛顿第二定律）。新手的知识很少按照大观点来组织，他们更有可能通过日常生活中自己的日常直觉寻找正确的公式和贴切的答案。
强调知识广度可能会妨碍知识的有效组织，因为人们没有时间把每样事情都学得很深，模式的复杂程度必须符合学习者目前知识和技能的掌握程度。
为了能在需要时提取，知识必须”条件化“否则它便是惰性的。 专业知识的另一个重要特征是，以相对顺畅的方式提取相关知识的能力。因为顺畅提取不需要意识的参与，否则能力受到限制。条件性知识：学会何时、何地和为什么使用信息。
专业知识的6条原则：
对促进顺畅提取知识的观点，（原则4）要求必须腾出一只手去帮助学生提高其对主题的理解力（原则2），学会何时、何地和为什么使用信息（原则3），学会辨认有意义的的信息模式（原则1）。此外，所有这些都要从帮助学生发展适应性专业知识的角度来考虑（原则 6），包括帮助学生发展元认知能力，这样他们便能评估自己的进步，并不断确定和追求新的学习目标。数学上的例子是让学生确认何时需要举证。元认知能帮助学生发展与个人相关的教育教学知识，类似于优秀教师的教育教学知识（原则5）。简而言之，学生需要发展自己教育自己的能力。
有效的教学始于学生原有的知识和技能。
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