李文送 (嶺南師范學(xué)院附屬中學(xué))
根據(jù)學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中已有知識的關(guān)系,學(xué)習(xí)可分為機械學(xué)習(xí)和有意義學(xué)習(xí)。有意義學(xué)習(xí)是美國教育心理學(xué)家奧蘇伯爾學(xué)習(xí)理論的核心。在他看來,學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí),如果要有價值的話,應(yīng)該盡可能地有意義。奧蘇伯爾學(xué)習(xí)理論即認知同化理論,它強調(diào),學(xué)習(xí)是通過接受而發(fā)生,而不是通過發(fā)現(xiàn),教師給學(xué)生提供的材料應(yīng)是經(jīng)過仔細考慮的、有組織的、有序列的、完整的形式,新知識必須建立在舊知識的基礎(chǔ)上,二者必須予以同化。
有意義學(xué)習(xí)是指在學(xué)習(xí)知識過程中,符號所代表的新知識與學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中已有的適當觀念建立實質(zhì)性和非人為的聯(lián)系的過程。要理解好有意義學(xué)習(xí)這個概念內(nèi)涵,需要先弄清楚什么是認知結(jié)構(gòu)?實質(zhì)性聯(lián)系和非人為聯(lián)系指的是什么?認知結(jié)構(gòu),是指學(xué)生現(xiàn)有知識的數(shù)量、清晰度和組織方式,它是由學(xué)生眼下能回想的事實、概念、命題和理論等構(gòu)成的。實質(zhì)性聯(lián)系,是指新符號或符號所代表的新知識觀念能與學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中已有的表象、有意義的符號、概念或命題建立內(nèi)在聯(lián)系,而不僅僅是字面上的聯(lián)系。非人為聯(lián)系,是指符合所代表的新知識與認知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)觀念表象建立的符合人們所理解的邏輯關(guān)系上的聯(lián)系,而不是一種任意附加上去的聯(lián)系。如學(xué)生學(xué)習(xí)了生物的基本特征后,通過對照特征和聯(lián)系,就可以知道鐘乳石、機器狗不是生物,而人、魚是生物;當學(xué)生掌握了兩棲動物、爬行動物、魚類和哺乳動物等的特征后,就能通過彼此之間的聯(lián)系,辨別出娃娃魚、鱷魚和鯨魚都不是魚類,而分別是兩棲動物、爬行動物和哺乳動物,這顯然不能根據(jù)人們慣性的“人為”邏輯名字帶魚字名稱的動物都叫魚(類)。
進行有意義學(xué)習(xí),需要滿足怎樣的條件呢?根據(jù)奧蘇伯爾的觀點,首先,在內(nèi)在條件上,學(xué)習(xí)者必須表現(xiàn)出有意義學(xué)習(xí)的心向,即學(xué)習(xí)者表現(xiàn)出積極地尋求把新學(xué)習(xí)的知識與本人認知結(jié)構(gòu)中原有知識聯(lián)系起來的行為傾向;同時必須具有適當?shù)闹R以和新知識進行聯(lián)系。其次,在外部條件上,所要學(xué)習(xí)的材料本身要符合邏輯規(guī)律,能與學(xué)習(xí)者本人的認知結(jié)構(gòu)、認知特點相吻合,能與學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)能力范圍內(nèi)的有關(guān)觀念建立實質(zhì)性和非人為的聯(lián)系,即學(xué)習(xí)內(nèi)容對學(xué)生具有潛在意義,能和學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來。所以,他認為,當學(xué)生把教學(xué)內(nèi)容或?qū)W習(xí)內(nèi)容與自己認知結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來時,有意義學(xué)習(xí)就發(fā)生了。因此,教師應(yīng)注重讓教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生盡可能地發(fā)生聯(lián)系或關(guān)系,幫助學(xué)生主動構(gòu)建“與我有關(guān)”“我要學(xué)”“我想學(xué)”等內(nèi)在心理。
同化是奧蘇伯爾學(xué)習(xí)理論的基礎(chǔ)。他認為學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)新知識的過程實際上是新舊材料之間相互作用的過程,學(xué)習(xí)者必須積極尋找存在于自身原有知識結(jié)構(gòu)中的能夠同化新知識的??奎c,這里同化主要指的就是學(xué)習(xí)者把新知識納入已有的圖式中去,從而引起圖式量的變化的活動。奧蘇伯爾指出,學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中能否獲得新知識,主要取決于學(xué)生個體的認知結(jié)構(gòu)中是否已有了有關(guān)的概念(即是否具備了同化點)。這就告訴教師,在設(shè)計生物學(xué)教學(xué)時應(yīng)進行學(xué)情分析和教學(xué)內(nèi)容分析等,也就是說,在講授有關(guān)新知識之前要盡可能了解學(xué)生已經(jīng)知道了哪些生物學(xué)知識,并據(jù)此開展有針對性的生物學(xué)教學(xué)活動。
根據(jù)學(xué)習(xí)材料的復(fù)雜程度,有意義學(xué)習(xí)可分為表征學(xué)習(xí)、概念學(xué)習(xí)和命題學(xué)習(xí)三種主要類型。
表征學(xué)習(xí)又稱名稱學(xué)習(xí),即學(xué)習(xí)單個符號或一組符號的意義,或者說學(xué)習(xí)它們代表什么,其主要內(nèi)容是詞匯學(xué)習(xí),屬于一種低層次的學(xué)習(xí)類型。表征學(xué)習(xí)的心理機制是符號和它們所代表的事物或觀念在學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中建立了相應(yīng)的等值關(guān)系。比如,對剛剛接觸“線粒體”這個細胞器的學(xué)生來說,是沒有意義的,但是通過教師講授或自己閱讀生物學(xué)教材中圖文資料的介紹,學(xué)生才構(gòu)建起“線粒體”這個詞或符號與“線粒體”這個細胞器的聯(lián)系。隨著“線粒體是動植物細胞中的一種細胞器”的形成,意味著“線粒體”這個詞或符號在學(xué)生的頭腦中獲得了意義。
概念學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)者掌握同類事物的共同的本質(zhì)屬性和關(guān)鍵特征,即掌握概念的內(nèi)涵意義和外延意義。就拿生物學(xué)概念來說,生物學(xué)概念由內(nèi)涵和外延組成,前者是指反映生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的本質(zhì)特征,后者是指內(nèi)涵所適用的范圍和條件,是生物學(xué)概念反映的總和。例如,應(yīng)激性是初中生物學(xué)的一個重要概念,其內(nèi)涵是“生物體對外界的刺激作出規(guī)律性的反應(yīng)”,而外延則有“應(yīng)激性是生物的基本特征之一”“向日葵向太陽、含羞草被觸碰時收攏葉片等現(xiàn)象都屬于應(yīng)激性”“反射是一種特殊的應(yīng)激性”等。這表明生物學(xué)概念的內(nèi)涵和外延是從不同的角度反映同一生物學(xué)對象的特征或特性。在生物學(xué)概念教學(xué)過程中,教師既要指導(dǎo)學(xué)生理解概念的內(nèi)涵,也要引導(dǎo)學(xué)生掌握概念的外延;學(xué)生只有掌握了生物學(xué)概念的內(nèi)涵和外延,才能表明學(xué)生真正形成或建立了這一生物學(xué)概念。
表1 命題學(xué)習(xí)的類型及其同化原理
命題學(xué)習(xí)即學(xué)習(xí)若干概念之間的關(guān)系,或者說掌握由幾個概念聯(lián)合所構(gòu)成的復(fù)合意義,是一種最高層次的學(xué)習(xí)類型。命題的表述是以句子的形式,如“線粒體是動植物細胞內(nèi)的重要的能量轉(zhuǎn)換器”和“線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所”等學(xué)習(xí),這兩個命題中分別包含了“線粒體”和“能量轉(zhuǎn)化器”“線粒體”和“有氧呼吸”等概念。由此可知,生物學(xué)命題學(xué)習(xí)必須建立在生物學(xué)概念學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,生物學(xué)概念學(xué)習(xí)也離不開生物學(xué)表征學(xué)習(xí)。經(jīng)過命題學(xué)習(xí)的有意義學(xué)習(xí),學(xué)生可以把所學(xué)習(xí)的句子和自己認知結(jié)構(gòu)中的已有概念建立起聯(lián)系。認知心理學(xué)認為,人的認知結(jié)構(gòu)是在觀念的抽象、概括和包容程度上按層次組織的。
學(xué)習(xí)是有規(guī)律的,不同的學(xué)習(xí)類型有著不同的同化原理。就命題學(xué)習(xí)而言,分為下位學(xué)習(xí)、上位學(xué)習(xí)和并列結(jié)合學(xué)習(xí)三種類型,各自都有自身的同化原理。
下位學(xué)習(xí)又稱類屬學(xué)習(xí),是指學(xué)習(xí)者將概括程度處在較低水平的概念或命題,納入自身認知結(jié)構(gòu)中原有概括程度較高水平的概念或命題之中,從而掌握新學(xué)習(xí)的有關(guān)概念或命題。按照新知識對原有知識產(chǎn)生影響的大小,下位學(xué)習(xí)可以分為派生類屬學(xué)習(xí)和相關(guān)類屬學(xué)習(xí),前者是新學(xué)習(xí)的知識僅僅是學(xué)習(xí)者已有概念或命題的一個例證或是一種派生物;后者是學(xué)習(xí)者獲得一定的類屬于原有概念或命題的新知識以后,使自身原有的概念或命題進一步精確化,使其受到擴展、修正或限定。派生類屬學(xué)習(xí)和相關(guān)類屬學(xué)習(xí)的主要區(qū)別在于學(xué)習(xí)之后原有觀念是否發(fā)生本質(zhì)屬性的改變,前者是新的觀念納入原有觀念中,原有觀念的本質(zhì)屬性不發(fā)生改變;而后者是新知識與原有觀念有一定的聯(lián)系,新知識的學(xué)習(xí)同時也引起原有觀念的擴充、修飾、深化或精確化。例如,當學(xué)習(xí)者已有概念“猴子”后學(xué)習(xí)和納入新概念“金絲猴”就屬于派生類屬學(xué)習(xí),因為已有概念的“猴子”比新概念“金絲猴”概括的程度高,并且“金絲猴”只是“猴子”的一個例證;當學(xué)習(xí)者已有概念“猴子是哺乳動物”后學(xué)習(xí)和同化新概念“鯨魚是哺乳動物”則為相關(guān)類屬學(xué)習(xí),因為后一概念與前一概念之間只是相關(guān)關(guān)系,后者不是從前者中派生出來的。
上位學(xué)習(xí)又稱總括學(xué)習(xí),是指在學(xué)習(xí)者已經(jīng)掌握幾個概念或命題的基礎(chǔ)上,進一步學(xué)習(xí)一個概括或包容水平更高的概念或命題。這表明上位學(xué)習(xí)遵循從具體到一般的歸納概括過程,即與學(xué)習(xí)者已有概念或命題相比,新學(xué)習(xí)的概念或命題更加概括,更加一般,能夠促進學(xué)習(xí)者的知識更為系統(tǒng)、完整和概括,從而易于把握事物的本質(zhì)屬性和共同規(guī)律。比如,學(xué)生在認識了“猴子和鯨魚都是哺乳動物”的基礎(chǔ)上,通過概括它們的共性特征,從而生成新概念“哺乳動物具有胎生、哺乳的特征”,這是上位學(xué)習(xí)。反之,當學(xué)生知道了哺乳動物的一般特征后再學(xué)習(xí)具體的哺乳動物(如猴子和鯨魚)的特征時,則為下位學(xué)習(xí)。又比如,當學(xué)生掌握了“蛋白酶”“解旋酶”“核酶”等概念知識,然后生成“酶是一種由催化作用的有機物”新概念時,或者學(xué)習(xí)了“哺乳動物”“爬行動物”“兩棲動物”“鳥類”“魚類”等形態(tài)結(jié)構(gòu)特征后,再學(xué)習(xí)更高級、更概括的概念“脊椎動物”的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征,以及有了“脊椎動物”和“無脊椎動物”的知識后再學(xué)習(xí)“動物”的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征,都屬于上位學(xué)習(xí)。
并列結(jié)合學(xué)習(xí)又稱組合學(xué)習(xí),是指處于同一個層次的新舊概念或命題之間產(chǎn)生聯(lián)合意義的學(xué)習(xí)。換言之,并列結(jié)合學(xué)習(xí)是發(fā)生在新概念或新命題與認知結(jié)構(gòu)中已有概念或命題既不是下位關(guān)系又不是上位關(guān)系而是一種并列的關(guān)系時。例如,學(xué)生掌握了“光合作用與呼吸作用”“同化作用和異化作用”“胞吞和胞吐”等生物學(xué)概念知識之后再學(xué)習(xí)新概念“遺傳與變異”,就屬于并列結(jié)合學(xué)習(xí)(見表1)。在這種學(xué)習(xí)中,新概念或新命題與已有概念或命題是相關(guān)聯(lián)的,但新概念或新命題并不比已有概念或命題包攝性更廣或更具體,彼此之間都具有共同的關(guān)鍵屬性。上述幾組生物學(xué)概念都具有對立和統(tǒng)一的屬性。顯然,并列結(jié)合學(xué)習(xí)的復(fù)雜度和難度都要高于下位學(xué)習(xí)和上位學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者除了具有一定的歸納、概括、推理能力外,還需要一定的遷移能力。當具備了并列結(jié)合學(xué)習(xí)能力,對同一個層次的新概念或新命題的學(xué)習(xí)就容易多了。比如,學(xué)生在學(xué)習(xí)了線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能之后,再學(xué)習(xí)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡等結(jié)構(gòu)與功能就比較容易,因為它們是同樣性質(zhì)的知識,學(xué)生可以在已有知識的基礎(chǔ)上獲得新知識的意義。