方少杰
安徽省宿州市靈璧縣教育體育局教研室 234200
學(xué)習(xí)遷移指的是一種學(xué)習(xí)對(duì)另一種學(xué)習(xí)的影響[1]。教學(xué)中,教師應(yīng)激活學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),提升學(xué)生的概括能力,展開(kāi)元認(rèn)知訓(xùn)練,合理運(yùn)用思維定式,提供相似的學(xué)習(xí)材料,促進(jìn)學(xué)生遷移能力的發(fā)展。
遷移是發(fā)生在學(xué)生已有的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上的。學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)越清晰,就越有利于遷移的發(fā)生。因此,要培養(yǎng)學(xué)生的遷移能力,關(guān)鍵是要激活學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。這就要求教師在講授新知識(shí)之前,一定要激活學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)遷移將新知識(shí)、新概念建立在原有的知識(shí)體系上,最終完成新知識(shí)的建構(gòu)并形成新的、穩(wěn)定的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
比如,“梯形的面積”教學(xué)節(jié)選。
師:我們?cè)诒締卧呀?jīng)學(xué)過(guò)了哪些圖形的面積公式?
生1:我們學(xué)習(xí)了平行四邊形和三角形的面積公式。
師:我們是如何推導(dǎo)出平行四邊形和三角形的面積公式的?
生2:我們運(yùn)用“割補(bǔ)法”把平行四邊形轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形,從而推導(dǎo)出平行四邊形的面積公式;我們運(yùn)用“倍拼法”將兩個(gè)完全相同的三角形拼成平行四邊形,從而推導(dǎo)出三角形的面積公式。
師:這個(gè)過(guò)程體現(xiàn)了數(shù)學(xué)中的什么思想?
生2:體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化的思想。
師:據(jù)此,你認(rèn)為我們應(yīng)該如何探求梯形的面積公式?
生1:我們應(yīng)該嘗試將梯形轉(zhuǎn)化為我們學(xué)過(guò)的圖形。
師:你打算如何實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化?
生1:可以嘗試采用“割補(bǔ)法”或者“倍拼法”。
在講“梯形的面積”時(shí),采用“溫故知新”的方法引導(dǎo)學(xué)生回顧平行四邊形和三角形的面積公式的推導(dǎo)過(guò)程,從而使學(xué)生自然而然地在新舊知識(shí)之間建立起某種實(shí)質(zhì)性的聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)舊知識(shí)向新知識(shí)的遷移。
如果說(shuō)清晰、穩(wěn)定的認(rèn)知結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)遷移的基礎(chǔ),那么概括水平的高低是學(xué)生形成良好認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要條件。概括指的是把同類(lèi)事物中抽取出來(lái)的共同的本質(zhì)屬性結(jié)合起來(lái)的思維過(guò)程,只有通過(guò)概括,人們才能獲得對(duì)事物本質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí),才能將感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。概括能力的高低將直接影響學(xué)生的遷移能力。正如心理學(xué)家林崇德說(shuō):“概括的過(guò)程就是遷移的過(guò)程,概括水平越高,遷移范圍就越廣,跨度就越大?!碑?dāng)學(xué)生能夠用自己的語(yǔ)言將數(shù)學(xué)知識(shí)復(fù)述、概括時(shí),說(shuō)明學(xué)生已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)知識(shí)的理解和內(nèi)化,這個(gè)時(shí)候?qū)W生實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移的概率將會(huì)大大提升[2]。
比如,“長(zhǎng)方體的體積”教學(xué)節(jié)選。
學(xué)生通過(guò)探究得出長(zhǎng)方體的體積=長(zhǎng)×寬×高,然后根據(jù)“正方體是特殊的長(zhǎng)方體”,進(jìn)一步得出正方體的體積=棱長(zhǎng)×棱長(zhǎng)×棱長(zhǎng)。在此基礎(chǔ)上,教師應(yīng)該進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生將長(zhǎng)方體的體積和正方體的體積統(tǒng)一概括為底面積乘高。學(xué)生經(jīng)歷了這樣的概括過(guò)程,在六年級(jí)學(xué)到“圓柱的體積”時(shí),就會(huì)水到渠成地聯(lián)想到圓柱、長(zhǎng)方體和正方體三者都滿(mǎn)足“上下一般粗”的特點(diǎn),圓柱的體積公式可能也可以用底面積乘高進(jìn)行計(jì)算。這為學(xué)生今后探究圓柱的體積公式提供了方向性指導(dǎo)。
教學(xué)中,教師指導(dǎo)學(xué)生將長(zhǎng)方體和正方體的體積公式概括為底面積乘高,這樣不但發(fā)展了學(xué)生的概括能力,而且促進(jìn)了學(xué)生對(duì)長(zhǎng)方體(正方體)體積的本質(zhì)理解,更為學(xué)生以后將舊知識(shí)遷移到新知識(shí)(圓柱的體積)提供了可能。
元認(rèn)知由美國(guó)心理學(xué)家佛拉維爾提出,所謂元認(rèn)知指的是人們所具有的關(guān)于自己思維活動(dòng)和學(xué)習(xí)活動(dòng)的認(rèn)知與監(jiān)控,是個(gè)人對(duì)自己認(rèn)知加工過(guò)程的自我察覺(jué)和自我調(diào)節(jié)。心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),元認(rèn)知訓(xùn)練能夠使學(xué)生不僅將注意力指向問(wèn)題本身,更有意識(shí)地調(diào)節(jié)其認(rèn)知加工過(guò)程,自覺(jué)地使用學(xué)到的知識(shí)和策略,從而有效提高自身的遷移能力。比如,“異分母加減法”教學(xué)節(jié)選。師:請(qǐng)同學(xué)們計(jì)算以下題目:
25+33=1 米+5 厘米=
0.25+0.3=
生1:25+33=58,在用豎式計(jì)算時(shí),將個(gè)位和個(gè)位對(duì)齊,十位和十位對(duì)齊,保證相同數(shù)位上的數(shù)相加。
生2:1 米+5厘米=100厘米+5 厘米=105 厘米,計(jì)算過(guò)程中要保證相同計(jì)量單位的數(shù)相加。
生3:0.25+0.3=0.55,在用豎式計(jì)算時(shí),將小數(shù)點(diǎn)對(duì)齊,這樣可以保證相同數(shù)位上的數(shù)相加。
師:這三個(gè)算式在計(jì)算思路上有什么共同點(diǎn)?說(shuō)一說(shuō)你的想法。
生1:都是讓相同計(jì)數(shù)(計(jì)量)單位上的數(shù)相加。
生(異口同聲):不能。
師:為什么?
生1:因?yàn)閮蓚€(gè)分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)單位不一樣。
師:那應(yīng)該怎樣解決這個(gè)問(wèn)題?
生2:可以采用通分的方法。
……
教學(xué)中,教師為學(xué)生出示典型例題,將學(xué)生注意的焦點(diǎn)從問(wèn)題本身轉(zhuǎn)向問(wèn)題解決的思維策略和元認(rèn)知的訓(xùn)練,使學(xué)生評(píng)價(jià)、概括自己的認(rèn)知加工過(guò)程,從而提升反思能力,挖掘新舊知識(shí)的“契合點(diǎn)”,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)能力的有效遷移。
思維定式是把“雙刃劍”:當(dāng)思維定式與問(wèn)題解決的途徑相一致時(shí),它就有利于學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和知識(shí)體系的把握,有利于知識(shí)和能力正向遷移的發(fā)生;當(dāng)思維定式與問(wèn)題解決的途徑相悖時(shí),它就阻礙學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容和知識(shí)體系的把握,導(dǎo)致負(fù)向遷移的發(fā)生。我們既要合理利用思維定式,以便于通過(guò)知識(shí)、能力和方法的遷移快速靈活地解決問(wèn)題,又要突破、克服錯(cuò)誤的思維定式,以形成具有開(kāi)放性和創(chuàng)新性的思維空間,避免出現(xiàn)負(fù)向遷移。
比如,“簡(jiǎn)便計(jì)算”教學(xué)節(jié)選。
學(xué)生往往會(huì)有“見(jiàn)到4 就找25,見(jiàn)到8 就找125”的思維定式。例如,在計(jì)算7.8×4-5.3×4 時(shí),學(xué)生很容易想到7.8×4-5.3×4=(7.8-5.3)×4=10,這是知識(shí)和方法的正向遷移;但是,在計(jì)算2.73-0.23×4 時(shí),受思維定式影響,學(xué)生想到的是2.73-0.23×4=(2.73-0.23)×4=2.5×4=10,這種計(jì)算方法顯然沒(méi)有考慮到“先乘除后加減”的運(yùn)算法則,由此導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤,這是知識(shí)和方法的負(fù)向遷移。又如,在學(xué)習(xí)乘法分配律時(shí)(a+b)×c=a×c+b×c,學(xué)生據(jù)此得出(a-b)×c=a×cb×c,這屬于在思維定式作用下的正向遷移;但是有的學(xué)生根據(jù)(a+b)×c=a×c+b×c 得出a÷(b+c)=a÷b+a÷c 的錯(cuò)誤結(jié)論,這是在思維定式作用下的負(fù)向遷移。
教學(xué)中,既有在思維定式作用下的正向遷移,也有在思維定式作用下的負(fù)向遷移。這就告訴我們,要合理運(yùn)用思維定式,促進(jìn)正向遷移,避免負(fù)向遷移。
學(xué)習(xí)材料的相似性會(huì)在很大程度上影響學(xué)生的知識(shí)遷移。小學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)不甚穩(wěn)固,而且對(duì)知識(shí)本質(zhì)的洞察力薄弱,這就使得學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移更易受到學(xué)習(xí)材料相似性的影響。值得一提的是,這里所說(shuō)的學(xué)習(xí)材料的相似性,并非簡(jiǎn)單的知識(shí)表面概貌的相同,而是內(nèi)在原理的相同。換句話說(shuō),如果學(xué)習(xí)材料表面相似,內(nèi)在原理一致,這樣就會(huì)產(chǎn)生正向遷移;如果僅僅是學(xué)習(xí)材料表面相似,而內(nèi)在原理不同,那么會(huì)導(dǎo)致負(fù)向遷移的發(fā)生。
如,“雞兔同籠”教學(xué)節(jié)選。
問(wèn)題1:雞兔同籠,共有25 個(gè)頭,80條腿,雞和兔各有多少只?
問(wèn)題2:松鼠媽媽采松子,晴天每天可以采20 顆,雨天每天只能采12 顆,它一連幾天一共采了112 顆松子,平均每天采14 顆。這幾天當(dāng)中有幾天是雨天?
問(wèn)題1 屬于常規(guī)的“雞兔同籠”問(wèn)題,學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法可以比較容易地得出結(jié)果,在此不再贅述。對(duì)于問(wèn)題2,學(xué)生是這樣解決的:先算出一共有幾天,列式為112÷14=8(天),然后假設(shè)這8 天全都是晴天,一共可以采到20×8=160(顆)松子,這樣比實(shí)際的松子多了160-112=48(顆)松子。這是因?yàn)閷⒂晏炜闯汕缣?,每天多采?0-12=8(顆)松子。那么,有多少個(gè)雨天被看作晴天才多出48顆松子呢?48÷8=6(天),這樣就得出雨天是6 天,晴天是8-6=2(天)。即:如果假設(shè)全是晴天,那么雨天為(20×8-112)÷(20-12)=6(天),晴天為8-6=2(天)。
問(wèn)題1 和問(wèn)題2 盡管在具體情境上有所差別,但是二者在解決問(wèn)題的思路上是完全一致的,都是運(yùn)用了假設(shè)法的策略。教師通過(guò)為學(xué)生提供內(nèi)在原理具有一致性的學(xué)習(xí)材料,有效地促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移。
遷移廣泛存在于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程當(dāng)中,是學(xué)生展開(kāi)有意義學(xué)習(xí)的重要因素[3]。教學(xué)中,教師應(yīng)從激活已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)概括總結(jié)能力、展開(kāi)元認(rèn)知訓(xùn)練、合理利用思維定式、提供相似學(xué)習(xí)材料這五個(gè)方面發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移能力,實(shí)現(xiàn)知識(shí)、方法和思想的正向遷移,促進(jìn)學(xué)生舉一反三。