迁移理论在化学教学中的应用，本文主要内容关键词为：理论论文,化学论文,教学中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
国际21世纪教育委员会的报告《教育——财富蕴藏其中》提出面对未来社会发展的四种基本要求——学会认知（learning to know）、学会做事（learning to do）、学会共处（learning to live together）、学会生存（learning to be）。如果说这是学校教学的最重要目标，那么，学习的迁移就是检验教学是否达到这个目标的可靠指标。为此我们在化学教学中应该运用迁移理论，塑造学生的良好认知结构，培养学生迁移和运用知识的能力，提高教学效果。
一、分析学生的知识“生长点”，为新的学习提供固定点
知识掌握过程实质上是学生认知结构的建构过程。认知主义和建构主义理论都认为，教学效果直接取决于学生头脑中已有的知识（认知结构）和如何有效运用这些知识加工所面临的学习材料（学习策略）。为此教师在进入新单元或新课题教学时，必须了解教学对象，特别要了解学生的知识基础与能力状况。分析学生的知识“生长点”和“最近发展区”，充分利用学生原有的认知结构来同化新知识，为新的学习提供固定点。如在进入元素周期律教学时，从学生原有认知结构中提取像卤素、氧、硫、碱金属等感知材料，引导学生列举出3～18 号元素的原子结构示意图、原子半径、元素化合价、元素性质等情况。教师启发学生进行分析、比较、综合，并在此基础上，归纳推理，导出元素周期律，再利用元素周期律引导学生演绎推理导出某些元素的重要性质。这样不仅为新知识的学习提供了适当的固定点，而且也促进了学生有意义学习的心向，同时发展了学生归纳、演绎等逻辑思维能力。
二、综合概括、增强知识的包摄性
根据奥苏伯尔的迁移理论，要促进原有知识向新的学习迁移，化学教学中首先要加强基本概念与一般原理的学习。如化学基本概念、定律、化学基础理论、化工生产原理、实验技术原理等，因为一般原理、理论、规律具有较高的概括水平，能反映事物的内在联系或本质。学生掌握了这些原理就可能依据它去理解新事物而实现迁移。例如学习了强电解质与弱电解质电离的原理，就能较易迁移而深入理解强酸、强碱、弱酸、弱碱的电离实质。再如学习化学平衡时，通过分别讨论影响化学平衡的因素，引导学生概括出影响化学平衡的一般规律——勒沙特列原理。掌握这个规律，不仅帮助学生回顾和解释已学的元素及其化合物的某些性质如合成氨条件的选择、SO[,2]催化氧化反应条件的控制、沉淀的溶解与转化等，构成所谓的“逆向迁移”；而且有助于对后继的电离平衡、水解平衡的特征及影响因素的理解与学习，构成所谓的“顺向迁移”。
在化学教学中，除了充分运用学习者的已有认知结构、思维水平外，还应该重视教学方法对学生概括能力的影响。例如物质的鉴别是化学性质应用的一个重要知识点，学生感到难度大，有的甚至望而生畏，教师要启发学生的思维，引导学生围绕被鉴别物质的理化性质，概括出物质鉴别方法的一般规律（见表1），这样学生遇到新的问题情境时，易产生正行移，问题解决变得更容易。
实践证明，在化学教学中不断启发引导学生进行方法的概括，可使学生的思维变得清晰有序，问题解决变得简单明了，大大地促进知识的正迁移。
物质的性质是化学研究的一个重要组成部分， 而自然界中截止到1999年已知化合物的数目超过2000万种。任何一种物质都具有其自身的理化性质。要在化学学习中，列举出每一种物质的性质是完全不可能的，且是徒劳无益的，但人们知道结构相似的物质之间具有类似的理化性质，对此可引导学生将物质的某些理化性质进行分类概括，扩大知识的包摄性，促进迁移。如在学习乙烯典型的化学性质（加成、氧化、聚合）的同时，启发引导学生概括出不饱和双键的通性，利用知识迁移的规律，可推断或解释结构更为复杂的烯烃的化学性质。当学生遇到松节油（含双键的环烃）能否使KMnO[,4]紫红色褪去的新问题时，由于知识的迁移就很容易得到解决。
教学实践证明，已有的知识经验的概括水平越高，知识的包摄性越大，迁移效果就越好，使新的学习更易进行。
三、新旧比较，增强知识的可辨别性
归类概括，有助于知识的迁移，但当新知识与认知结构中原有的知识相似而不相同时，“先入为主”的原有知识常常干扰、抑制新知识的习得，这就会出现负迁移。如果学生的认知结构中原有的观念越稳定，越清晰，产生的负迁移就越小。为了避免负迁移的产生，在化学教学中，学习一个概念、一类性质等特定内容时，应引导学生对比与之既有共性又有个性的特定内容，同中寻异、异中寻同、区分异同，有助于增强知识的可辨别性，同时也增强原有的起固定作用的观念的稳定性与清晰性，促进学生对知识的实质性理解。下面列举学生学习中易混淆的知识点的比较（见表2）。
又如在一定条件下电解熔融MgO与Al[,2]O[,3]都生成金属（阴极）和氧气（阳极），又知电解熔融MgCl[,2]在阴阳两极分别得到Mg和Cl[,2]。受上述电解反应思维定势的影响，不少学生会轻易推出电解熔融AlCl[,3]在阴阳两极分别得到Al和Cl[,2]的错误结论，而不知该类比恰好建立在AlCl[,3]与MgCl[,2]的不同点上，MgCl[,2]为离子晶体，AlCl[,3]为共价化合物，它不经溶化即在180℃升华，在气相时可形成二聚体Al[,2]Cl[,6]。上述貌似一致、实质相异的“反例”在化学中随处可见。教师在教学中，充分运用相似联想揭示事物间的内在联系和共性的同时，应强化对个性的认识。有意识地指导学生对易混淆的具体知识或技能进行比较，反复辨析，促进学生树立清晰的观念，在遇到新的学习课题时，能迅速找到新知识的抛锚点，使原有的知识经验主动、顺利、有效地得到正迁移。
四、加强变式训练，增强思维变通性
为了使学生原有的认知结构得到延伸和扩展，产生有效的学习迁移，增强学生的思维变通性。教师在教学中要围绕重点、难点或疑点的教学内容从不同角度构造问题，通过演练促使学生全面准确地理解问题的本质属性，使学生能举一反三、以一贯十、以相对不变去应对万变。遇到错综复杂的问题，也能得心应手、左右逢源、触类旁通、应付自如。如在有机化学的教学中笔者提出：“根据你们学过的知识和不同的原料制取乙醇”的问题情境让学生讨论时，学生的思维立即活跃起来，列举出卤乙烷水解法、乙烯水化法、乙醛催化加氢法、乙酸乙酯水解法、淀粉发酵法等多种制乙醇的方法。教师引导学生分析原料来源的难易、成本的高低、反应过程的控制，对上述列举出的方法作出综合评价，以达到思维求异，解法求优的教学效果。
五、创设情境，培养能力，拓宽前沿知识的迁移通道
教师在教学中要创设情境、引发动机、激发兴趣，突出化学学科特点，发挥实验教学功能，让学生学会分析、综合、归纳、演绎、比较、判断、推理等思维方法，促进学生能力的发展，为后继学习提供铺势。化学的许多前沿领域和边缘领域与基础化学密切联系，在教学时要为现代化学新领域提供展示适当内容的“窗口”和延伸的“接头”。引导学生向“窗”外这多彩的世界看一看，哪怕仅仅是“一瞥”，都会开阔其视野，启迪其思维，加深对已学知识的理解。例如，在氧、硫性质中介绍大气污梁、酸雨的形成、臭氧空洞；在碳及其化合物中介绍全球变暖、温室效应、笼状碳单质分子C[,60]、碳纳米材料；在氮的氧化物中介绍NO分子在生物学方面所起的独特功能；在化学电池中介绍一些新型的无污染的燃料电池等等。这些“窗口”的开设，新知识的渗透，无疑既活化了化学教学，使之更为生机勃勃，也为学生在以后的学习和工作中“临窗远眺”乃至“破窗而入”，或在“接头”上进行“嫁接”、“联想”与发展提供了丰富的机会，也为基础知识向前沿知识的迁移拓宽了通道。