遷移理論下高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐

中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-8918（2025）15-0112-04

遷移理論是心理學(xué)和教育學(xué)中的一個(gè)核心概念，它指的是學(xué)習(xí)過程中，個(gè)體將先前獲得的知識、技能、方法和態(tài)度等應(yīng)用到新的學(xué)習(xí)或問題解決情境中遷移不僅存在于知識和技能的學(xué)習(xí)中，還體現(xiàn)在態(tài)度與行為規(guī)范的形成中。在高中化學(xué)教學(xué)中，遷移理論的應(yīng)用對提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、深化知識理解和促進(jìn)終身學(xué)習(xí)能力具有重要意義。

一、基本理論概述

（一）遷移理論的基本內(nèi)涵

遷移理論是從教育心理學(xué)衍生出來的一種教學(xué)理念，其包括形式訓(xùn)練說、相同要素說（共同要素說）、概括化理論（經(jīng)驗(yàn)類化說）、認(rèn)知結(jié)構(gòu)遷移理論、產(chǎn)生式理論和建構(gòu)主義遷移理論。這些理論各有側(cè)重，但共同強(qiáng)調(diào)新舊知識之間的聯(lián)系與應(yīng)用。遷移有正遷移和負(fù)遷移之分，正遷移有助于新知識的學(xué)習(xí)，而負(fù)遷移則可能產(chǎn)生干擾。

（二）遷移理論在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義

遷移理論在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義主要體現(xiàn)在促進(jìn)課堂教學(xué)形式的多樣化、提高教學(xué)效率，以及培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用知識的能力。具體可以概括為下述幾個(gè)方面：

其一，促進(jìn)課堂教學(xué)形式的多樣化。遷移理論能夠?yàn)楦咧谢瘜W(xué)課程的教學(xué)帶來有意義的教學(xué)引導(dǎo)，通過合理利用遷移理論，教師可以設(shè)計(jì)更為多樣的課堂教學(xué)形式，如通過比較不同化學(xué)現(xiàn)象、引導(dǎo)學(xué)生將已學(xué)知識應(yīng)用于新情境等，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

其二，提高教學(xué)效率。遷移理論強(qiáng)調(diào)知識的靈活應(yīng)用，這有助于學(xué)生在理解和掌握化學(xué)知識的同時(shí)，提高解決問題的能力。通過遷移教學(xué)，教師可以幫助學(xué)生更好地理解和記憶知識點(diǎn)，形成系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)，從而提高教學(xué)效率。學(xué)生也能在遷移過程中加深對知識的理解和記憶，提高學(xué)習(xí)效果。

其三，培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用知識的能力。高中化學(xué)教學(xué)不僅要注重學(xué)生對知識的理解與掌握，更要培養(yǎng)學(xué)生對知識的靈活應(yīng)用能力。遷移理論通過引導(dǎo)學(xué)生將已學(xué)知識遷移到新情境中，解決實(shí)際問題，從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力并提升其綜合素質(zhì)，這種能力的培養(yǎng)對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展都具有重要意義。

除此之外，遷移理論在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用還有助于消除思維定式，克服負(fù)遷移，使學(xué)生能夠更加靈活地運(yùn)用所學(xué)知識，提高解決問題的準(zhǔn)確性和效率。同時(shí)通過結(jié)合生活實(shí)際進(jìn)行教學(xué)，遷移理論還能培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力，使學(xué)生能夠?qū)⒒瘜W(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際生活中，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的實(shí)用性和趣味性。

二、高中化學(xué)教學(xué)中的“負(fù)遷移”問題

“負(fù)遷移”和遷移理論相對立，主要表現(xiàn)為已學(xué)知識對新的學(xué)習(xí)內(nèi)容產(chǎn)生的消極干擾作用，這種現(xiàn)象對教學(xué)效果有顯著的消極影響。

負(fù)遷移是指一種學(xué)習(xí)對另一種學(xué)習(xí)的阻礙作用，即已掌握的經(jīng)驗(yàn)（知識、技能、方法等）在新情境中不能靈活運(yùn)用，反而對學(xué)習(xí)產(chǎn)生干擾或阻礙作用。負(fù)遷移會嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，使他們難以準(zhǔn)確理解和掌握新的化學(xué)知識，還能導(dǎo)致學(xué)生在解決化學(xué)問題時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，影響他們的化學(xué)學(xué)習(xí)成績和興趣。造成這種情況的原因可以概括為下述幾個(gè)方面：

其一，思維定式。學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識時(shí)，往往受到先前形成的思維習(xí)慣或固定模式的束縛，這種思維僵化使得他們難以跳出原有的框架，適應(yīng)和理解新的學(xué)習(xí)情境?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)中，尤其當(dāng)新的概念或理論與已有的認(rèn)知存在差異時(shí)，思維定式會成為理解和掌握新知識的障礙。

其二，理解定式。學(xué)生對某些化學(xué)概念或原理的理解可能過于片面或固化，這種理解定式導(dǎo)致他們在面對新的、需要靈活運(yùn)用這些概念或原理的情境時(shí)，難以做出正確的判斷和分析。如對化學(xué)反應(yīng)中的平衡移動(dòng)，如果學(xué)生只記住了某些特定的條件，而忽視了平衡移動(dòng)的本質(zhì)，就可能在新的情境中出錯(cuò)。

其三，記憶定式。記憶定式是指學(xué)生過于依賴記憶掌握化學(xué)知識，而忽視了理解的重要性。這種學(xué)習(xí)方式使得學(xué)生在需要應(yīng)用這些知識時(shí)，往往無法靈活調(diào)取和整合，導(dǎo)致解題困難。在化學(xué)學(xué)習(xí)中，許多概念和原理需要深人理解和應(yīng)用，而不僅僅是記憶。

其四，直覺定式。學(xué)生的直覺或第一感覺有時(shí)可能并不準(zhǔn)確，尤其是在面對復(fù)雜的化學(xué)問題時(shí)，直覺定式可能誤導(dǎo)他們對新的化學(xué)現(xiàn)象或問題的判斷，使他們偏離正確的解題路徑。因此在化學(xué)學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和邏輯推理能力至關(guān)重要。

其五，類比不當(dāng)。類比是一種常用的學(xué)習(xí)方法，但如果不當(dāng)使用，也可能導(dǎo)致負(fù)遷移。學(xué)生可能錯(cuò)誤地將已學(xué)知識的類比應(yīng)用到新的化學(xué)情境中，從而產(chǎn)生理解偏差。如將某些物質(zhì)的性質(zhì)或反應(yīng)規(guī)律不恰當(dāng)?shù)仡惐鹊狡渌镔|(zhì)上，就可能導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)論。

三、遷移理論下的高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐——以“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”為例

（一）應(yīng)用維度

1.知識理論的遷移

在“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的教學(xué)中，學(xué)生需要掌握一系列基本概念和原理，如原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等，這些知識構(gòu)成了化學(xué)學(xué)習(xí)的基石，也是后續(xù)深入學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生將已學(xué)知識應(yīng)用于新的學(xué)習(xí)情境中，促進(jìn)知識的遷移。如在學(xué)習(xí)分子晶體時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧原子結(jié)構(gòu)的知識，理解分子間作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響。這種遷移不僅鞏固了舊知識，還為新知識的學(xué)習(xí)提供了有力的支撐。通過知識理論的遷移，學(xué)生可以更加系統(tǒng)地理解和掌握化學(xué)知識，形成完整的知識體系，為后續(xù)的深入學(xué)習(xí)和應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

2.思維模式的遷移

思維模式的遷移是指學(xué)生將在一個(gè)化學(xué)概念中獲得的知識和解決問題的方法遷移到其他化學(xué)概念中，這種遷移能力對提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效率至關(guān)重要。在“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過比較不同晶體結(jié)構(gòu)的異同，發(fā)現(xiàn)和理解它們之間的共性和相似之處，這種比較和歸納的過程有助于學(xué)生形成更加清晰和系統(tǒng)的思維模式。通過思維模式的遷移，學(xué)生可以更加靈活地運(yùn)用已有的知識和解決問題的策略解決新的化學(xué)問題，這種能力的培養(yǎng)有助于提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)成績。

3.跨學(xué)科間的遷移

跨學(xué)科間的遷移是遷移理論在高中化學(xué)教學(xué)中的重要應(yīng)用之一。化學(xué)作為一門中心科學(xué)，與物理學(xué)、生物學(xué)等學(xué)科有著密切的聯(lián)系。在學(xué)習(xí)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”時(shí)，教師可以將化學(xué)知識與物理學(xué)中的力學(xué)、電磁學(xué)等概念相結(jié)合，幫助學(xué)生從物理學(xué)的角度理解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。同時(shí)，通過與生物學(xué)知識的結(jié)合，學(xué)生可以了解生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的催化機(jī)制等，從而加深對化學(xué)知識的理解?？鐚W(xué)科間的遷移不僅有助于學(xué)生形成更加全面和深入的知識體系，還能培養(yǎng)他們的跨學(xué)科思維能力和創(chuàng)新能力，這種能力的培養(yǎng)對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)對未來復(fù)雜問題的挑戰(zhàn)具有重要意義。

（二）實(shí)踐策略——以“金屬晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”為例

1.教學(xué)目標(biāo)

其一，學(xué)生能夠理解并掌握物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)，包括原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)等；學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識解釋物質(zhì)的性質(zhì)，并能預(yù)測未知物質(zhì)的性質(zhì)。

其二，教學(xué)實(shí)踐是鞏固理論知識的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)演示，學(xué)生能夠親眼見證化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生過程，培養(yǎng)細(xì)致入微的觀察力。小組討論和問題解決練習(xí)則鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考，學(xué)會從多角度分析問題，提出假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。這一過程極大地鍛煉了他們的邏輯思維和批判性思維能力。重要的是，引導(dǎo)學(xué)生始終從“物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”這一核心原理出發(fā)，解讀和闡釋各種化學(xué)現(xiàn)象，使他們在宏觀現(xiàn)象的辨識與微觀機(jī)制的探析之間建立起堅(jiān)實(shí)的橋梁，實(shí)現(xiàn)知識與技能的深度融合。

其三，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣和好奇心，培養(yǎng)科學(xué)探究的精神；培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和樹立正確的價(jià)值觀。

2.學(xué)情分析

學(xué)生在進(jìn)人本單元學(xué)習(xí)之前，已經(jīng)具備了一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識，包括原子結(jié)構(gòu)、元素周期律、化學(xué)鍵等基本概念，然而對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的深人聯(lián)系，以及如何通過結(jié)構(gòu)預(yù)測性質(zhì)，學(xué)生可能還存在一定的困惑。因此在教學(xué)過程中，需要注重引導(dǎo)學(xué)生從宏觀到微觀、從簡單到復(fù)雜的認(rèn)知規(guī)律，逐步深人理解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。

3.教學(xué)內(nèi)容

（1）導(dǎo)人新課

情境創(chuàng)設(shè)：（板書“金屬晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”）展示一段關(guān)于電力傳輸?shù)囊曨l，引導(dǎo)學(xué)生思考：“電是如何在金屬導(dǎo)線中流動(dòng)的？”引出金屬導(dǎo)電性的話題。同時(shí)在課件上呈現(xiàn)問題：“金屬為什么能導(dǎo)電？這與金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有何關(guān)系？”

（2）知識遷移和新知教學(xué)

其一，回顧舊知。在課程開始之前，教師首先要引導(dǎo)學(xué)生回顧之前學(xué)過的原子結(jié)構(gòu)和電子排布的相關(guān)知識。在這一環(huán)節(jié)，特別要強(qiáng)調(diào)的是自由電子的概念，即金屬原子最外層的電子由于數(shù)量較少，往往容易脫離原子核的束縛，在金屬晶體中自由移動(dòng)。這些自由電子是金屬導(dǎo)電的關(guān)鍵。

其二，遷移引導(dǎo)。 ① 原子結(jié)構(gòu)到金屬晶體的遷移。教師可以使用原子模型或多媒體工具，直觀地展示金屬原子如何緊密排列形成晶體結(jié)構(gòu)，這種緊密的排列方式使得金屬原子之間的電子云發(fā)生重疊，為電子的自由移動(dòng)提供了空間；同時(shí)，教師要強(qiáng)調(diào)金屬原子最外層電子的特點(diǎn)，即它們數(shù)量較少，容易成為自由電子，這些自由電子在金屬晶體中自由穿梭，為金屬的導(dǎo)電性提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。 ② 電子排布到導(dǎo)電性的遷移。教師要解釋金屬中的自由電子如何在電場作用下移動(dòng)，形成電流：當(dāng)金屬兩端加上電壓時(shí)，電場力會驅(qū)動(dòng)自由電子定向移動(dòng)，從而形成電流。通過這種遷移引導(dǎo)，學(xué)生能夠?qū)⒃咏Y(jié)構(gòu)和電子排布的知識與金屬的導(dǎo)電性聯(lián)系起來，形成完整的知識鏈條。

其三，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 ① 實(shí)驗(yàn)演示。為了讓學(xué)生更加直觀地感受金屬的導(dǎo)電性，教師可以進(jìn)行導(dǎo)電性測試實(shí)驗(yàn)：使用導(dǎo)電性測試裝置，分別測試金屬樣品（如銅絲、鐵絲）和非金屬樣品（如塑料棒）的導(dǎo)電性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，金屬樣品的導(dǎo)電性明顯優(yōu)于非金屬樣品，這種直觀的對比能夠讓學(xué)生深刻認(rèn)識到金屬的高導(dǎo)電性。 ② 小組討論。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，讓學(xué)生結(jié)合剛學(xué)的金屬晶體結(jié)構(gòu)和自由電子理論，嘗試解釋金屬導(dǎo)電的原因。在討論過程中，學(xué)生可以相互啟發(fā)、互相補(bǔ)充，形成更加完整和深人的理解。同時(shí)，教師也可以適時(shí)引導(dǎo)，幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤觀念，深化對金屬導(dǎo)電性的認(rèn)識。

（3）深化理解與應(yīng)用遷移

其一，跨學(xué)科遷移。 ① 物理學(xué)聯(lián)系。在物理學(xué)中，電阻和電流是兩個(gè)至關(guān)重要的概念。電阻表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用；而電流則是電荷在導(dǎo)體中的定向移動(dòng)。在金屬導(dǎo)電性的研究中，這兩個(gè)概念發(fā)揮著關(guān)鍵作用。金屬之所以具有良好的導(dǎo)電性，是因?yàn)槠鋬?nèi)部存在大量的可自由移動(dòng)的電荷，即自由電子。當(dāng)電流通過金屬時(shí)，這些自由電子會在電場的作用下定向移動(dòng)，形成電流。而金屬的電阻則決定了電流通過時(shí)的難易程度。通過理解電阻和電流的物理概念，教師可以更好地解釋金屬導(dǎo)電性的原理，以及為什么某些金屬比其他金屬具有更好的導(dǎo)電性能。 ② 生活實(shí)際。金屬在電路和電線中的應(yīng)用無處不在，從家庭用電到工業(yè)生產(chǎn)，都離不開金屬材料的應(yīng)用。不同金屬的導(dǎo)電性能存在顯著差異，這種差異對實(shí)際應(yīng)用產(chǎn)生重要影響，如銅和鋁是兩種常用的導(dǎo)電金屬，銅的導(dǎo)電性能優(yōu)于鋁，因此在需要高導(dǎo)電性的場合，如高壓輸電線，通常會選擇銅作為材料。通過了解金屬的導(dǎo)電性能及其在實(shí)際應(yīng)用中的差異，人們可以更加合理地選擇和使用金屬材料，提高電路和電線的效率和安全性。

其二，案例分析。選取一個(gè)實(shí)際應(yīng)用案例，如在選擇高壓輸電線的材料時(shí)，需要考慮多個(gè)因素，包括導(dǎo)電性能、機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕性、成本等，其中導(dǎo)電性能是首要考慮的因素之一。通過分析不同金屬的導(dǎo)電性能，可以發(fā)現(xiàn)銅具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能和機(jī)械強(qiáng)度，因此被廣泛應(yīng)用于高壓輸電線的制造中。而鋁雖然導(dǎo)電性能稍遜于銅，但其密度小、成本低，也在某些場合被用作輸電線的材料。通過這個(gè)案例分析，學(xué)生不僅可以加深對金屬結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間關(guān)系的理解，還可以學(xué)會如何在實(shí)際應(yīng)用中綜合考慮多個(gè)因素，做出合理的選擇。

（4）總結(jié)與反思

其一，知識總結(jié)。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)金屬晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、自由電子與導(dǎo)電性的關(guān)系。金屬晶體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要體現(xiàn)在其內(nèi)部存在大量的自由電子和金屬陽離子。這些自由電子在金屬陽離子之間自由移動(dòng)，構(gòu)成了金屬獨(dú)特的電子氣結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得金屬在外加電場的作用下，自由電子能夠發(fā)生定向移動(dòng)，從而形成電流，這就是金屬具有良好導(dǎo)電性的根本原因。

其二，遷移反思。討論今天的學(xué)習(xí)中，哪些知識是從舊知識遷移而來的，以及遷移學(xué)習(xí)帶來的收獲。

其三，作業(yè)布置。設(shè)計(jì)一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，比較不同金屬的導(dǎo)電性，并分析其背后的原因，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

4.教學(xué)反思

其一，遷移效果評估。通過觀察學(xué)生是否積極參與課堂活動(dòng)，是否對新知識表現(xiàn)出濃厚的興趣和好奇心，以及他們能否迅速理解和應(yīng)用新知識，可以初步判斷遷移教學(xué)策略是否激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力；觀察小組討論的熱烈程度、學(xué)生之間的互動(dòng)情況以及他們能否提出有見地的觀點(diǎn)，可以進(jìn)一步評估遷移教學(xué)策略在促進(jìn)學(xué)生知識遷移和綜合能力提升方面的效果；檢查作業(yè)的完成質(zhì)量、正確率以及學(xué)生能否靈活運(yùn)用新知識解決問題，可以更加全面地了解遷移教學(xué)策略的實(shí)際效果，為后續(xù)的教學(xué)改進(jìn)提供有力依據(jù)。

其二，改進(jìn)措施。根據(jù)學(xué)生反饋和教學(xué)效果，調(diào)整后續(xù)教學(xué)內(nèi)容和方法，進(jìn)一步優(yōu)化遷移教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。還可以利用現(xiàn)代技術(shù)手段，如人工智能、大數(shù)據(jù)等，對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和反饋，以便更加精準(zhǔn)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和需求，從而及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和方法。

四、結(jié)論

綜上，遷移理論在高中化學(xué)“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)\"教學(xué)中的實(shí)踐應(yīng)用，有助于提升學(xué)生對化學(xué)知識的理解和應(yīng)用能力。通過具體的教學(xué)案例，文章展示了如何在教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生知識的內(nèi)化與跨領(lǐng)域應(yīng)用。作為新時(shí)期的高中化學(xué)教師，應(yīng)更加注重培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移技能，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)建立知識之間的聯(lián)系，在提升自身的學(xué)習(xí)能力、促進(jìn)知識發(fā)展的基礎(chǔ)之上，實(shí)現(xiàn)全面進(jìn)步和健康成長。

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