学习迁移理论在高中物理教学中的运用

孙勇

“学习迁移”的理论是心理学家、教育学家等提出来的一种重要理论，其基本意思是认为，一种学习对另一种学习有直接的影响，这就叫做学习的迁移。比如，我们学会了骑自行车，那么在学习骑摩托车过程中就容易得多。这一现象在学习中具有普遍性，因此我们可以借助这一基本理论，来探讨一下如何运用学习迁移理论，帮助学生在高中物理的学习中获得更好的效果。

一、学习迁移的理论的揭示的学习规律在物理学习中的普遍性

学习迁移的理论观点有很多，主要代表性理论观点有四大类：形式训练说、共同成分说、概括化迁移理论和现代认知心理学的迁移观。形式训练说出现时间最早，影响也非常大，它强调的是人的心是由意志、记忆、思维、推理等心理因素和官能构成，对这些官能进行大量训练从而可以增强人的能力。对此，很多人认为大量的训练是必要的，比如说题海战术。共同成分说则认为，学习情境和迁移测验情境之间存在着共同成分，共同成分越多，一种学习就越是能够对另一种学习产生迁移。比如学会了英语，在学习法语中可能会更容易。这是在对形式训练说的理论进行实验检验后得出的新认识。但是，心理学家和教育学家通过实验发现，对某些特殊学科，经过较长时间的训练，似乎也不能明显地提升学生的一般智力。因此，他们更加确认只有当学习情境和迁移测验情境存在共同成分时，一种学习才能影响到另一种学习。随着研究和实验的深入，有的学者认为，共同成分只是产生迁移的必要前提，而迁移的产生关键在于学习者能够概括出两种活动之间的共同原理，并且概括水平越高，迁移的可能性就越大。这一观点被称为概括化迁移理论。概括是一个与教学方法具有紧密关系的过程，与课堂教学实践经验具有一致性，它证明，同样的教材，由于教学方法的不同，教学效果也是大不相同的，也就是迁移效果不相同，其关键在于概括。因此，這一理论弥补了机械迁移论的不足，开始向高级的认知领域推进迁移理论迈进，同时也进一步揭示了知识经验是迁移所依赖的，或者说概括化源自于对知识和经验的某种依赖。

现代认知心理学则从教材的知识结构和学生的认知结构上来考察迁移，认为人们要以头脑中已经具有的认知结构来同化新事物，从而实现对其的认识和理解。学习的迁移过程实质上就是学习者头脑中塑造良好认知结构的过程。美国心理学家布鲁纳认为你，学习的迁移有特殊迁移和非特殊迁移两类，前者主要是动作技能的迁移，后者是原理和态度的迁移，且构成教育过程之核心。迁移的效果主要是指对相关类属学习、总括学习和并列结合学习的能力的提高。从这个意义上讲，只有帮助学生在认知结构方面进行提高和优化，才能更好地提升他们的学习。

根据学习迁移理论的基本观点，我们可以在高中物理教学中通过利用迁移理论所揭示的规律来帮助学生提高学习效率，这就是学习迁移理论在教学中的实际运用，这种运用是具有普遍性的。比如对于陌生概念，老师可以先通过给学生展示、讲解生活中熟悉的物理现象来帮助他们掌握新知识，克服其陌生性。这就是运用了学习迁移理论。

二、学习迁移理论在高中物理教学中的运用

学习迁移理论要真正能帮助学生提高学习效率，老师必须要在教学中恰当地运用该理论揭示的规律。具体来讲，大致可以从如下方面引起重视。

第一，充分挖掘生活中的常见物理素材以帮助学生实现学习迁移。物理知识是来源生活中的具体的物理现象的抽象归纳和概括，以及运用相关学科的知识和语言来进行描述、解释和模拟。因此，教师在教学中如果能挖掘日常生活中学生熟悉且和物理知识相关的物理现象，通过加强学生的感性认识从而帮助学生理解抽象的物理概念及其规律，这是学习迁移理论所揭示的教育规律。比如动量问题，很多学生无法理解为什么要引入动量这个物理量，但是当老师问学生，在相同速度下篮球和铅球都飞向你，你敢接哪一个？学生肯定会说篮球，并认为篮球质量小一些；老师再问质量相同的两个篮球分别以1m/s、10m/s飞向你，你敢接哪一个？学生肯定说是速度慢的。老师再引导学生思考物体的运动状态与其质量和速度是有关系的，这种关系就需要用动量这个物理概念来描述。通过挖掘生活中的物理素材帮助学生实现学习迁移，是教学中常见的方法之一。

第二，诱导学生通过自主思考暴露错误的前概念以助推学习迁移。学生通过学习已经掌握了诸如惯性与速度、动能之关系等前概念，为了引导学生思考以暴露这些错误的前概念，老师利用学习迁移理论的相关思想，艺术性地提问帮助学生进一步从前概念、经验再到物理知识的准确思考和辨析。比如正对惯性，老师问，同学们在地面上跳起来会落在哪里？这是经验就能回答的，但是要是继续问在火车车厢末端或者轮船尾部，人跳起来会落在哪里？学生就没办法用经验来回答，只能运用物理概念进行逻辑上思维，通过分析判断才能获得答案。因此，这就是利用学习迁移的理论来帮助学生在思考中暴露前概念，以探究概念的正确性。这种通过揭露前概念的不合理性从而让学生放弃旧观念，是充分运用学习迁移的理论的一种教学法，其功效在实际教学中有着明显的体现。

第三，通过知识的组织来引导学生建立新的知识框架，这是学习迁移理论的重要运用。比如关于平衡状态，学生最初的理解就是“物体处在静止或者匀速直线运动状态”，这是从运动的层面来对平衡状态的定义。但学生可能会认为，物体的速度是零、或者速度不变等情况下物体就处于平衡状态的错误前概念理解层面。学生会觉得上抛物到达最高点是平衡状态，匀速圆周运动的物体也处于平衡状态等想法。但老师要帮助学生借助新知识来建构新的知识体系，比如关于平衡状态，借助加速度的概念就会更进一步地将平衡状态理解为“物体处于加速度为零的状态”，在牛顿第二定律的知识背景下，还可以理解为“物体处于合力为零的状态”就是平衡状态。

在迁移理论的指导下，教师在组织新知识的过程中帮助了学生更为深入地理解了相关概念和知识，从而建构了新的知识体系。这是在教学实践中运用学习迁移理论帮助学生学习新知识的有效方法，因此能否更好地将与教育学和心理学相关的理论结合起来，然后在教学中更好地加以实践，这是改革教学方法、推进教学模式革新、更加紧密地将教和学练习起来的基本方法。

高中物理教学需要综合教育学、心理学、物理学、数学等多学科知识和方法，因为任何单一的学科成长都不可能，而学生的学习也不是简单的知识的灌输，而在于帮助学生全方位地从学习中获得成长。教育即解放，事实上就是教育即成长。所以，从这个角度来讲，高中物理教学就是帮助学生获得某种解放和成长。