化学教学策略案例-学习迁移主体因素

（一）学生的学习兴趣

教育心理学的研究表明，进入化学学习阶段的学生，他们已经具有一定的社会责任感，他们对社会问题具有强烈的参与意识，他们更关注于知识本身的价值。如果学生对所学知识产生了浓厚的兴趣，他们就会主动、自觉地参与到学习中来。这一种“自愿的学习”会加速学生迁移能力的发展。

学生对于元素及其化合物的知识有着相当浓厚的兴趣，大量的演示实验以及与生活息息相关的联系，让学生都愿意参与到学习中。纵观学生的化学成绩，往往学生在这个部分的学习都比较圆满。但是面对涉及化学原理的有关内容时，学生学习的兴趣并不浓厚，参与的积极性并不高，很多内容或方法出现过无数次也难以引起学生的共鸣。因此，在教学中应注意学生学习兴趣的激发，让学生想学、乐学，最终促进迁移的发生。

（二）学生的认知结构

奥苏伯尔认为，为迁移而教实际上是塑造良好的认知结构问题。教学能否产生迁移，依赖于学生最终能否形成良好的认知结构与学科的知识结构。知识的掌握过程实质上是学生认知结构的建构过程。学生的认知结构建构得越好，则学习迁移量就越大，适应新的学习情境、解决问题的能力就越强。

所谓认知结构，就是学生头脑里的知识结构。广义地说，它是某一学域内观念的内容和组织。学生头脑中的观念同化新知识、新观念的可利用程度、可辨别程度、稳定程度与清晰程度是衡量良好认知结构的重要变量。

知识结构是指知识要素之间以一定的联系所构成的知识体系，由于联系的方式与程度的差异，便构成了不同的知识结构。当新知识与原有的知识结构进行对比时，若相同就会被纳入原来的结构，如不同则会产生疑问。学生一旦形成了知识的总体结构，就会极大地增加知识的条理性与系统性，利于知识在头脑中的储存与迅速提取，并能缩小高级知识与基础知识之间的距离，更主要的是便于迅速地解决新问题，最终导致学习的迁移。

化学认知结构的内涵及特征：化学认知结构是学生头脑中的化学知识结构，是化学知识结构通过内化在学生头脑中形成的观念的内容和组织，是化学学科知识的内部联系和规律。化学认知结构对迁移的影响主要表现为：①学生面对新的化学学习任务时，他头脑中是否有与新学习相关的概念或原理及其概括程度。原有的相关概念或原理及其概括程度越高，包容范围越大，迁移能力就越强。②新学习的化学知识与同化它的相关知识的可分辨度，两者之间的可分辨度越高，则越有助于迁移并避免因混淆而带来的干扰。③同化新化学知识时原有化学知识的巩固程度越高，则越有利于学习中知识的迁移。

（三）学生的概括能力

概括能力的高低是决定迁移能否产生的重要因素之一。概括能力高的学生，能有效地根据自己已有的知识经验对当前复杂的问题进行分析，概括出问题所隐含的原理、原则，从而加强对新、旧知识之间关系的识别，促进积极迁移的产生。

通常来说，概括能力高的学生其已有知识经验的概括水平较高，而已有知识经验的概括水平是影响学习迁移的重要条件。学生已有的知识经验概括水平越高，他就越能够理解新事物的实质，从而顺利地实现迁移，并且其迁移的范围就越广。实践表明，对化学知识按如下几个方面进行概括的学生，往往能够较好地实现迁移。

1.原理概括

化学基本概念、基本定律、基本规律、化工生产原理、实验原理等具有高度概括性，能反映事物的内在联系或本质。学生对这些原理掌握得越好，越有可能在新情境中产生迁移。例如，学习元素周期表时，学生首先讨论元素位置、原子结构和元素性质三者之间的联系，再对元素周期表进行“横观”与“纵览”，概括得出元素周期律。这样，他就可以清晰地回顾和解释已学的金属（钠、铝、铁、铜）、非金属（氯、氮、硫、硅）及其化合物，并为后续学习原子结构与元素性质、化学键与物质的性质、分子间作用力等知识打下基础，即构成“顺向迁移”与“逆向迁移”。实践证明，领会基本原理和概念，能有效地固定学生的认知结构，表现出积极的迁移，为新的学习提供最佳出发点。

2.性质概括

物质的性质是化学学习的一个重要组成部分。任何一种物质都具有其特有的物理和化学性质。在化学学习中，列举出每一种物质的性质是不可能的，但物质的物理性质和化学性质是由其结构决定的，所以在学习中学生应对物质的某些性质进行归类概括，扩大其知识的包摄性。例如，在学习乙烯的化学性质（加成、氧化、聚合等）的同时，学生按照教师的引导概括出不饱和双键的通性，并迁移至其他烯烃，推断或解释类似结构更为复杂烯烃的化学性质。所以，当他遇到环己二烯能否使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去的新问题时，根据知识的迁移就很容易将其解决。实践证明，已有知识经验水平越高，知识的包摄性越大，迁移效果就越好，学习就更越容易进行。

3.关系概括

喷泉实验常涉及多种类型开放性实验问题（如选择形成喷泉的气体和液体、引发改进后的喷泉实验等）。学生只要在理解基础上概括出“气体在液体中溶解度很大，能够产生足够压强差，或者因化学反应而产生负压”这一关系，并迁移至各类喷泉转换实验以及火山喷发、人工喷泉、泡沫灭火器等环境中，即可在不同情境中有效地解决问题。实践证明，对“分散”的化学现象或化学概念之间的内在联系按一定规则进行关系概括，能提高学生的知识建构能力，使迁移主动有效。

4.方法概括

在化学学习中，学生不仅要提高概括的思维能力，而且要在此基础上不断向更高水平发展。化学计算常涉及反应物与生成物之间的质量差、物质的量差、气体的体积（密度或压强）差。对这类计算，学生如果明确以“量差”为突破口，寻求未知量与已知量之间的比例关系，即可形成简捷的思维路径。对差量方法的概括，不仅能使解题思路更为清晰，同时可用于更多的计算场合，解决一系列复杂的问题。实践证明，在化学学习中学生对方法进行概括，可使其认知结构变得清晰有序，有利于积极迁移的产生。

学生概括能力的发展受到多种因素的制约，除学生的知识经验、思维水平外，不容忽视的一个重要因素是教学方法。邵瑞珍教授在研究概括化学教学时指出，概括不是一个自动过程，它与教学方法有着密切的关系，即同样的教材内容，由于教学方法的不同，而使教学效果大为悬殊，迁移的效应也大不相同。

（四）学生的心理定式

心理定式是由学习者先前学习引起的，并对后来的学习活动能造成影响的一种心理准备状态。它可能是积极迁移的心理背景，也可能是消极迁移的心理背景。迁移的方向完全取决于学习者能否对当前的学习情境做出具体的分析，并找出与已有知识和策略的异、同，灵活地进行创造性的迁移。

事实上，在学习化学的过程中正迁移和负迁移往往是交织在一起的，对可能发生的负迁移实现认识得愈清楚，则愈利于正迁移。对化学学习过程作微观分析，形形色色的思维定式干扰构成了负迁移。

1.记忆定式

记忆定式的特征是印象重叠或混淆记忆，即认知结构中原有的旧知识严重干扰了相关的其他知识。例如，一提浓硫酸的浓度，学生极易与记忆深刻的98.3%（浓硫酸的浓度）相联系。又如，学生在熟悉原电池的工作原理之后学习电解池，两者的电极反应容易出现混淆。再如，卤代烷的消去和水解是两种完全不同的反应类型，但因两者的反应条件有相似之处，往往相互干扰。

2.理解定式

理解定式是对某些概念、原理在内涵上理解的偏差或适用范围不清楚而产生的思维障碍。

3.直觉定式(www.xing528.com)

直觉定式的产生与学生缺乏周密的思考和科学的判断有关，常在新的问题情境中凭借直觉或局部线索匆忙草率地做出推论。

直觉定式的发生大多由于某一自觉十分有把握的观念的驱使，但其思路“固化”；一般是暂时的，一经提示或启发，学生往往会立刻领悟有关的道理。

4.类比定式

类比定式常由类比不当引起，其特征是模仿类推、思路固化。当两个对象之间存在明显的相似或相同之处时，往往容易掩盖其相异点。而类比的属性又恰好为该相异点，则推理结果导致逻辑错误。这就是类比的“或然性”，也是化学学习过程中因方法、思维定式而经常产生的一种负迁移情形。

以上各种消极定式的产生虽然各有缘由，但共同的一点都与学生对新、旧材料之间异同点的认识不足有关。要克服由此带来的负迁移，教学时除从正面强调合理的记忆方法、解题方法等以外，应有意识地引导学生对易混淆的具体知识进行反复的辨析，促进学生在这类知识的迁移过程保持审视的态度，树立清晰的观念。

提倡学生在日常学习中，采用比较方法说明相关化学知识之间的联系和区别，在综合贯通的同时，对相异知识作精确的分化，这样做有助于提高辨别能力。另一方面，教师应有目的地设计一些“诊断性”问题，以收集各方面的反馈信息，通过多种诠释了解学生产生负迁移的内容要素和所属类型。

（五）学生的元认知

元认知主要包括三个组成部分：元认知知识、元认知体验和元认知监控。当学习过程出现了某些不正常的现象时，元认知发展水平比较高的学生，会采取行之有效的元认知策略，对自己的学习过程监控，通过元认知知识不断调整自己的学习方法，最终能迅速而有效地达到学习的目标。元认知实际上是学生学会学习的理论基础和有效途径。

元认知就是对认知过程和认知策略的认识。具有一定元认知能力的学生能自动地掌握、控制和监控自己对化学知识的认知过程，这主要表现在如下几个方面。

1.会预习

化学教学内容的预习，包括粗读、划出教学重点、记下疑难问题、寻找有关资料试图自己释疑、识记一些基本概念和化学方程式、尝试用新学的化学知识去解决一些实际问题（如尝试着做课本后面的习题）等。

2.会学习笔记

化学笔记主要包括预习笔记、听课笔记、复习笔记等，如典型材料的摘抄、实验现象的记录、对知识的对比分析、对重点难点的提示、对课堂笔记即时进行回忆删补修改分类等整理活动、错误习题的记录、单元知识的归纳总结以及学习活动中成功和失败的心理体验（即学习心得）等。研究表明，借助笔记学生可以有效地控制自己的认知过程和材料加工过程，有助于发现新旧知识和新知识之间的内在联系。

3.证明与讨论元认知活动

学生往往结合教师的榜样和示范，采用下列方法来提高自我认知和元认知的能力：

模仿教师对待陌生的学习任务和学习情境时运用的有效策略，对自己的理解发生的困难设想补救策略同时用语言将思维过程表达出来。这些有声音的思维方式能有效地提高学生认知和元认知能力。

结合教师的引导，把自己研究问题的方法跟前人们进行比较，进行反思，以提高自己分析问题、解决问题的能力。

对某问题能理解或不能理解或错误理解时，叙述自己的情感体验，对认知活动进行监控。通过叙述，教师、学生能从深层次上给自己提供指导。

4.尝试多次反馈

多次反馈是指在学习新的知识时，结合充分的训练材料，让自己能从各个角度来检查自己对新知识的掌握程度。在运用新的知识解决具体问题时，要分析自己运用新知识的过程是否合理、是否严密，通过训练自己对所学的知识是否有了新的认识。同时，当运用新知识解决新问题碰到困难时，接受教师提示，寻找是否遗漏了某些重要细节或知识。

5.自我提问

无论是课前，还是课堂上，抑或是课后，都要进行自我提问，在提问的过程中找到自己的差距。

6.经常进行自我诊断

所谓自我诊断，就是对自己的学习过程、内容、方法、步骤等进行反思；对学习水平和外显行为进行自我认识，自我判断；对学习过程中的心理和情感等进行反思，并以此为依据调整和校正自己的行为，防止和控制学习过程中出现的失误，使学习达到最佳状态。

自我诊断的形式主要有：对所学知识进行尝试回忆，以检验记忆和理解水平；学生之间互相提问，考查对方或相互命题交换解答再评改；做老师布置的作业或自选练习，以检查应用所学知识解决问题的能力，等等。

自我诊断的内容有：为了进行新阶段的学习需要对已有的知识进行诊断，以便确定学习的起点和进程；为了有效地选择学习方法，需要诊断自己已有的认知策略和元认知策略，个性特点和学习习惯；为了知道自己学习动力系统的变化，需要反省学习兴趣、动机、情感、意志等的强弱变化。