基于认知负荷理论的高中生物多媒体教学探索与实践

宗海俊

【摘 要】认知负荷理论是由国外的教育人员提出来的，它对于学生的教学过程有很大的影响。本文对于这种理论在教学过程中的应用效果做了一个简要的讨论和分析，首先，对它的内涵进行了介绍，然后分析了这种理论应用的现状以及在实施过程中出现的问题，并且针对存在的问题进行了反思，提出了一些建议。

【关键词】负荷理论；超负荷；高中生物

引言

认知负荷理论对学生关于知识的分析和处理能力都有一个详尽的研究，对于学生接受知识的过程给出了详尽的说明，对于了解学生的学习状况，掌握他们对于知识的理解能力和接受能力都有很大的帮助，所以对于认知负荷理论在教育过程中的应用情况，我们需要进行相应的探讨，以保证其在教学过程中对师生真正起到积极的作用。

一、理论内涵

認知负荷理论是指人的认识能力与周围的信息条件进行交流的情况，它认为，人的认识事物的认知精力其实是有限的，当我们在接受新的事物，对其他事物进行了解和认识的过程中，都会降低我们的精力值，如果某一项事物使我们较难理解和接受，就会消耗我们较大的认知精力值，甚至使它出现超荷状态，阻碍我们的学习过程。它的主要观点是，人的记忆量是有限的，我们对于认知精力的消费必须有一个限度，这样才能保证高效学习；对于学习、生活中遇到的问题，如果遇到一些较难的问题，需要我们花费大量的甚至超量的认知精力去认识和记忆，那么很可能出现超出负荷的情况，阻碍我们的学习。对于它的影响因素，大家各有见解，说法不一，不过最主要的因素有，个体在处理这些问题时，他之前的学习经验，所要处理的这些问题的难易程度，以及个体在处理时所采用的方法和措施。

二、现状及存在的问题

（一）现状

在高中教学中，多媒体作为一种最主要的教学辅助手段，有着极其重要的作用，有越来越多的学校会选择使用多媒体教学，它可以调动学生的学习积极性，带动学生的学习热情。它把教学内容以一些文字、图片或者声音的形式呈现出来，让学生去认识和理解上面的信息，通过配合教师的讲解，学习到所需的知识，完成整个教学过程。学生在接受多媒体教学的过程中，对课件中的内容在大脑中进行转化和处理，运用自己的认知能力对课件中所包含的知识进行学习。

比如在学习叶绿体这一课程时，为了能运用认知负荷原理，让同学们更好地了解到叶绿体的结构，就可以利用多媒体设备，将叶绿体的结构图呈现在课件上，再在旁边附上文字说明和解释。这样，学生就会对课件中的信息进行处理和学习，在认知能力的推动下对学习内容有一个较清晰的把握。

（二）存在的问题

1.多媒体代替了教师的主导地位

有些学校过多地使用多媒体，而忽视了教师的主导地位，在教学过程中，教师才是占主导地位的，而多媒体只能作为一种辅助手段，对于认知负荷理论的运用，多媒体只是一个工具，教师才是能引导学生，发挥这个理论积极作用的人。

比如在学习物质跨膜运输这一课时，教师只一味地用多媒体进行教学，但是对于进行运输的条件，以及在不同的条件下的运输速率，教师都没有明确的解释和说明，导致学生对于知识点的掌握不够全面和透彻。

2.对认知负荷理论不重视

有些教师对这个理论不够重视，不承认它在教学中的积极作用。对于其理解的程度不够，不能很好地运用到自己的教学过程中，学生感受不到这个理论带来的积极影响。

比如，在学习细胞的分化时，教师对于分化的过程只是一味的口头讲解，不注意发挥理论的积极作用，一下子把分化的过程全都讲给学生，不注意分阶段地传授知识，所以学生的对于知识的吸收和理解效果很不好。

3.对认知负荷理论运用不正确

一些教师明白这个理论对于学生学习的重要性，但是由于对其掌握的不全面，所以导致了运用不合理。

比如，在学习光合作用这一课时，教师将其过程做成课件，以便学生更好地观察和理解，但是课件里包含的内容太多，标注也不够清晰。这样，学生在进行认知处理的时候，就会出现困难，由于内容太多，且标注不清晰，学生难以理解，造成认知精力的超负荷状态，反而降低了学生的学习效果。

三、反思及建议

（一）合理利用多媒体

在运用认知负荷理论时，需要教师从旁积极引导学生，对于教学内容要有一个合理的安排。所以要注意合理利用多媒体，保证教师的主导地位。

（二）充分重视认知负荷理论

认知负荷理论对于学生接受知识的过程进行了详细的说明和解释，如果运用得当，对于学生的学习效果会很有帮助，所以教师要从思想上重视这个理论，了解并学习其内容，促进学生学习效果的提高。

（三）合理运用理论

在运用这个理论的过程中，要注意遵循其基本原则，不违背学生认知能力的规律，对这个理论进行系统的学习，再结合多媒体教学时，保持适当的信息量，发挥认知负荷理论对于学生学习的积极作用。

四、结束语

通过上面的探讨我们发现，认知负荷理论对于学生的学习过程非常重要，它为学生对于知识的理解和接受能力指明了方向，也为教师的合理教学提出了建议，在教学过程中，应该充分运用这个理论，遵循其指出的基本原则，按照学生接受和理解知识的特点，循序渐进地进行教学任务，保证学生在其理论指导下，可以更好地接受和吸收教师传授的知识点，合理地运用理论以达到最好的效果，对其理论进行更加系统地学习，促进教学效果的不断改善和教学水平的不断提高。

【参考文献】

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