教学环境以其极其丰富的内容对教学活动的方方面面产生了影响。本研究用红外线CO₂测定仪，对教室内二氧化碳浓度进行了一年时间的测量和统计分析，阐述了教室内二氧化碳浓度与班级规模的关系。并借鉴国外的元认知训练方法（有指导的相互提问法），就教室内张贴元认知标语对学生元认知能力及学习成绩的影响进行了实验研究和统计分析。以期为优化教学环境提供实践和理论参考，提高教学活动的有效性。结果表明： 1、大型班级和中等班级的大学教室全年课末CO₂浓度的平均值都高于1000vpm；小型班级的教室全年课末CO₂浓度的平均值低于1000vpm。因此，缩小班级规模以降低教室内的课末CO₂浓度，应该引起足够的重视。 2、大学教室全年课前CO₂浓度变化不大，而且大、中、小三种班级规模的教室之间全年课前平均CO₂浓度无显著差异；大学教室全年课末CO₂浓度变化较大，尤其是大型班级和中等班级的教室课末CO₂浓度的变化更大。大班和中班之间全年课末平均CO₂浓度无显著差异，但都显著高于小班。应在大班和中班课末CO₂浓度的高峰期，设法降低教室内的CO₂浓度。 3、大学教室课末CO₂浓度的原始回归方程式为： 大学教室课末CO₂浓度（vpm）=4174.376-111.962×教室温度（℃）-3089.095×教室最大可通风面积／总人数（m²／人） 该公式既可用来预测大学教室的课末CO₂浓度，也可根据教室内COZ浓度低于1 000 vPm的要求，用来为确定班级规模提供依据。 4、经过4周的时间，单纯的在教室中张贴元认知标语对小学三年级和小学五年级学生的元认知能力和常识课成绩不存在显著影响，再经过一个半月的时间，仍不存在显著影响。 5、经过4周的时间，在教室中张贴元认知标语对小学五年级接受元认知训练的学生的元认知能力和常识课成绩具有显著的促进作用，再经过一个半月的时间，这种促进作用仍然显著。 6、对不接受元认知训练的小学三年级学生的元认知能力，在教室中张贴元认知标语和学生类型（学优生和学困生）不存在显著的交互作用。但是，对接受元认知训练的小学三年级学生的元认知能力，在教室中张贴元认知标语和学生类型的交互作用显著，教室内张贴元认知标语对学优生元认知能力的提高有显著的促进作用，但对学困生却无显著作用。 本研究将生物学和心理学领域的研究成果应用于教学环境的研究，既是对前者成果的拓展，又使后者的分析更具科学性，其研究内容比较新颖。