生物教育心理学：感知差异律促进学习效果

1.强度律

刺激必须达到适当的强度，才能引起清晰的感知觉。因此，在生物教学中无论是板书、挂图、实物或教师的声音都要适当，一定要使全班学生都能看得明白、听得清楚。如对微小的草履虫的观察，便借助放大镜和显微镜的放大作用，方能观察清楚它的形态构造。也可以制成放大了的模型、挂图，或制成具有放大能力的投影片、电视片，以增强刺激强度，达到良好的感知效果。又如研究细胞膜的成分，可以使用学生最熟悉的细胞膜——鸡蛋卵黄膜，直接观察其实并不清晰，用注射器注入蓝色墨水，可更清晰地看到卵黄膜的存在。

2.差异律

被感知的对象应与它的背景有所差异，对象与背景的差异越大，就越易被感知。教学中可通过教学对象不同特征的对比，帮助学生排除干扰因素，迅速从背景中区分感知对象。例如，在学习PCR概念时，一些同学搞不清楚PCR和DNA复制的区别，教师为了揭示它们之间内涵和外延的差异，可列表进行对比（表3－1），从五个不同的方面强调二者的区别。运用感知差异律能使学生在鲜明的感官刺激中把握事物的本质特征，促进有意义学习。

表3－1　PCR技术与生物体内DNA复制的比较

3.活动律

静止状态的事物不易引起学生的有意注意，若恰当地使教学对象呈现运动状态，则可增强学生对刺激物的专注程度，促进感知。生物学是一门实践性、实验性很强的学科，在教学中可使用插图、模型、标本、活体、录音、录像、电影等多种传播媒体辅助教学，将刺激作用于学生的多重感官，从而使学生加深认识，巩固记忆。如“分泌蛋白的合成与运输”这个知识点，教师若只是单纯讲述，学生很难理解，如果配合使用动画技术，分步展示分泌蛋白的加工、修饰、运输过程，化静态为动态，变微观为直观，可极大地促进学生对学习材料的感知、理解。使学生很好地掌握分泌蛋白的合成运输过程，并理解细胞器之间是如何协调配合的，细胞的生物膜系统是如何在结构和功能上紧密联系的。

4.组合律

凡是时间上连续、空间上接近、形体上相似或原理上相通的刺激物，则易于构成一个有意义或有规律的系统或整体而被清晰地感知。因此，可以把需要感知的对象，利用时间连续、空间接近、形体相似或原理相通的形式组合起来观察，以更清晰地做出感知，找出其特点。课堂小结时按照知识本身的内在联系，用图式串连成知识网络，把零散的材料整合起来就是这一规律的有效应用。例如，有丝分裂过程各个阶段中染色体行为变化和DNA、染色体、染色单体的变化可以列成图表（如图3－2），帮助学生树立整体观念，促进良好认知结构的形成。

图3－2　染色体行为变化规律(www.xing528.com)

5.协同律

所谓协同律，是指多种感官协同活动可以提高感知效果。日常生活中“耳闻目睹了解深”，说的就是这个道理。

研究表明：人们的知识，从听觉获得的能记忆的15%，从视觉获得的能记忆的25%，视觉、听觉并用时，两者相加不是40%（15%＋25%）而是45%。因此可以说视觉、听觉与其他感觉的协同活动，增加了信息量，从而获得好的感知效果。

教师演示媒体时，讲两类话，一类是用于指导学生如何观察媒体；一类以媒体为工具，讲解知识本身。使学生观其形，听其声，让第一信号与第二信号同时作用于脑，不断形成条件反射，增强感知效果。应该注意的是：演示要适时，讲解要恰当，演讲要和谐。

6.理解律

在认识当前事物时，人们总是习惯从已有的经验去感知、理解它们。因此，生物学教学中，教师在指导学生感知事物时，应注意联系学生已有知识经验，启发思维、联想，引导分析、综合，促进学生对事物的理解。例如，学生对胚、种皮和果皮的形成等有关植物个体发育知识缺少感性认识，关于胚、种皮和果皮与母本植株的关系往往是速记速忘，做题时搞不清楚种皮、果皮、胚的基因型和表现性。如果将人类胎儿发育过程图和荠菜胚的发育过程图进行对比和类比（例图3－3），分别把胎儿、子宫和孕妇的肚皮与胚、种皮、果皮相对应，帮助学生概括出“果皮是肚皮”这一结论。新概念在学生原有认知结构中被同化，使新知识获得意义。

图3－3　人类胎儿发育过程图和荠菜胚的发育过程图

7.变式律

图3－4　渗透演示实验

变式，即变换同类事物的非本质属性，以突出本质属性。生物学教学中，对学生直接感知的材料和事例，通过变换呈现形式看，使其中本质属性保持恒定，非本质属性不断变换或不常出现而成为可有可无的属性，有利于学生全面、准确地把握事物的本质特征。例如，如“渗透”的概念，相关解释是“渗透的方向是从水分子数相对较多的一侧进入水分子数相对较少的一侧”。为了使学生准确把握“渗透”概念的内涵和外延，日常教学中通常介入“渗透演示实验”（如图3－4）进行分析，对渗透作用实验装置中的膜材料和膜两侧的溶液进行更换，引导学生思考：①如果把漏斗口的鱼鳔（本实验选用的材料）换成纱布、塑料袋，渗透是否会出现？②如果把漏斗内的30%蔗糖溶液换成某种30%蛋白质溶液或者把烧杯中的清水换成10%蔗糖溶液，渗透是否会出现？③若把植物细胞放入30%的KN03溶液中，能发生渗透吗？这样，通过变式的运用，可以使学生对概念本质属性的认识更加深入，从而准确掌握概念的内涵和外延。