学习迁移理论下高中化学教学策略研究

马春维

（陕西省大荔县教学教研室，陕西 大荔 715100）

在新课程改革不断深入的背景下，高中化学教学要充分关注学生的学科核心素养的培育，重点培养学生解决实际问题的化学思维观念和学科能力。教师要充分有效地运用学习迁移理论，探索合理可行的高中化学教学策略，以高中化学知识为载体进行迁移教学，引导学生从化学的角度观察、分析和解决问题，提升学生的化学思维方法和学科能力。

一、学习迁移理论概述

学习迁移是人类发展学习认知能力的基本特征和方法。有效的学习迁移能够让学习者摆脱时空的限制和束缚，在原有的知识结构基础上进行思维的迁移和拓展，在面对陌生问题情境时，通过类比概括出新旧知识的相似性和内在联系，调用学习者的知识储备解决实际问题，探寻到提升认知能力的有效方法，实现知识的内化，促进学习者能力的发展和提升。

学习迁移理论中学习的迁移主要包括以下几种类型：

（一）低路迁移和高路迁移

根据迁移过程中参与意识和程度的不同，学习者可以在实际最初的变式情境中进行技能练习，通过充分练习后实现自动迁移，无需进行持续的反思和总结。高路迁移则是有意识地将之前学习的抽象知识进行概括和归纳，将化学原理、观点和概念能够较好地应用于新情境之中，实现创造性的认知。

（二）同化性迁移、顺应性迁移和重组性迁移

同化性迁移是直接将原有的认知经验应用于类似的事物之中，并未实质性地改变原有的认知结构，体现出举一反三的同化性迁移思维方法。顺应性迁移是在面对新情境时，需要对原有知识经验进行抽象和概括，形成一种新的认知结构和体系，通过有效归类来顺应事物的变化。重组性迁移则是对原有知识体系中的部分要素进行重新整合，使各成分之间建立起新的联系，并应用于新的情境之中。

（三）正迁移和负迁移

正迁移是指一种学习对另一种学习的促进和增强作用，负迁移则是一种学习对另一种学习的干扰与削弱作用。通常来说，在教学实践中需要强化正迁移，减少负迁移。

二、基于学习迁移理论的高中化学教学策略分析

（一）创设多样化的化学教学情境，拓展知识迁移路径

高中化学知识较为抽象，让不少学生感觉较为枯燥，难以启发知识学习迁移的欲望。对此，教师可以合理创设多样化的学习情境，开辟知识迁移路径，激发学生的学习探究兴趣，增进对高中化学概念、原理的认知和领悟。

1.问题情境

以学习高中化学“沉淀溶解平衡”的知识为例，教师可以从生活实例出发，以问题情境导入新课，让学生在直观形象的图片或多媒体中快速进入到学习过程，产生学习的需要，带着问题进入化学知识的学习。如：教师可以展示我国千姿百态的溶洞图片，让学生思考溶洞形成的具体原理。并运用多媒体展示肾结石图片、小朋友蛀牙的图片，向学生介绍肾结石的主要成分是难溶电解质CaC2O4和Ca3（PO4）2，并提出问题：“思考如何预防肾结石的发生？”“牙齿为什么会长虫？为何含氟牙膏能够预防龋齿？”

2.视频情境

为了让学生加深对化学知识的理解，老师可以利用多媒体创设视频情境，播放分组实验相关的视频：将AgCl转化为AgI，再转化为Ag2S，使沉淀之间的转化变得可视化，能够让学生直观可视沉淀转化过程，通过视频情境观察相关步骤：①1mLNaCl和10 滴AgNO3溶液混合；②向所得固液混合物中滴加10 滴KI 溶液；③向新得固液混合物中滴加10 滴Na2S。在观看沉淀转化的过程，这与学生既有的知识结构产生冲突，由此激发学生主动探究的兴趣和热情，从微观化学方程式的角度对沉淀转化进行解释，从而理解沉淀转化的实质在于改变条件沉淀溶解平衡的移动，再利用化学方程式计算沉淀转化的平衡常数，体会沉淀转化与化学平衡之间的联系。

（二）通过主题式化学设计教学活动，培养学生的系统思维

高中化学教学可以采用主题式化学设计教学的方式，从整体性的视角引导学生探索主题问题，提高学生知识迁移运用的能力，使零散的化学知识系统化。教师要在教学活动中确定一个主题，围绕主题的主线展开教学实践活动，做到循序渐进，一环扣一环，具有连贯性，从而有效激发学生学习探究的内在驱动力。

以学习高中化学“探秘印刷电路板腐蚀液”的知识为例，为了培养学生的知识迁移运用能力、系统思维意识和合作探究能力，教师以“探秘印刷电路板腐蚀液”作为探究主题，引导学生基于系统思维对主题进行细化和分解，形成若干个小主题，比如：印刷电路板的传统制作、电路板废液的回收与处理、腐蚀液原料的多法制备等。教师在课前布置预习任务，要求学生查阅印刷电路板的制作原理及常见印刷电路板的制作方法，复习铁及其化合物的知识和氧化还原反应的知识，巩固常见实验操作中的相关技能及注意事项。之后，学生可以采用小组合作探究的方式进行问题探究，设置并参与多样化的小组合作探究任务，最后将主题牵涉的铁及其化合物的知识整合为体系，教师在不同主题中引导提问，引领学生探究整合知识。在学习小主题：印刷电路板的传统制作之中，教师要求学生观看视频并思考印刷电路板腐蚀液的主要成分，学生观看视频并回答印刷电路板腐蚀液的主要成分为氯化铁溶液；教师继而追问：氯化铁溶液为什么能做印刷电路板腐蚀液？并提示学生可以尝试从不同的反应类型进行分析。在小主题“电路板废液的回收与处理”的学习活动中，教师可以布置相关任务：要求学生合作探讨回收废液中铁元素和铜元素的处理方案，并对学生进行提示，让学生尝试从氧化还原的角度选择合适的氧化剂和还原剂，并将FeCl2溶液转化为FeCl3溶液，CuCl2溶液转化为Cu 单质。学生合作讨论并制定设计回收处理方案，从而较好地引导学生对化学知识进行深入理解、反思和总结，对知识谱图进行自评、学生互评、教师评价，促进知识的应用与迁移，有效培养学生的知识系统性、系统思维意识和实验探究能力。

（三）引领学生进行化学深度学习，发展化学学科核心素养

基于学习迁移下的深度学习是必然指向。基于学习迁移理论的高中化学教学要引领学生进行深度学习，从学习预备阶段、主体阶段和反思阶段探讨高中化学教学策略，较好地培养和发展学生的化学学科核心素养。

1.预备阶段的深度学习

教师要在高中化学课堂教学中营造民主平等的师生关系，鼓励学生积极主动地参与到化学知识的学习之中，倡导学生大胆质疑、敢于发问，说出自己关于化学知识的相关理解和看法，并结合化学知识融入到相关教学情境之中，进入到对正课的学习。如：在进行“硅单质及其性质”的教学之中，教师可以播放我国芯片产业被“卡脖子”的视频，吸引学生的注意力，并提问：“受制于人的芯片是由什么元素组成的？”“该元素在自然界是如何存在的？”，由此激发学生的学习动机，充分体现化学情境的育人价值。

2.主体阶段的深度学习

要在主体阶段发展学生的化学陈述性知识和程序性知识，重点培养学生的高阶思维和合作探究能力。

以习得核心的化学陈述性知识为例，教师要引导学生自主归纳化学新概念的核心本质特征，帮助学生建构完整的知识框架和体系，归纳出化学知识的内在规律。以学习“盐类水解”的知识为例，教师让学生动手操作，用PH 计测试室温下的溶液：醋酸钠溶液、硫化钠溶液、氯化钠、硫酸钠、三氯化铝溶液、硫酸铜溶液等，并让学生归纳出盐溶液呈酸性和碱性的原因，采用合作探究的方式归纳其化学规律和内在本质，得知不同溶液在室温下的酸碱性，从而较好地把握盐类水解的本质。

在建构化学程序性知识的教学过程中，要引导学生掌握产生式的条件项，在产生式的条件与行为之间建立联结，并通过反复的练习和反馈促进行为的精准度。教师可以出示近迁移的相关习题，引导学生把握相对应的产生式。

如，若有机物A 与有机物B 互为同系物，则它们①物理性质相同；②化学性质相似；③通式相同；④类别相同。

A.①②B.①②③C.②④D.②③④

解答：根据同系物的化学概念，得知选项为D。

并且，教师还可以设置一定量的变式练习，对学生的学习过程和学习结果进行及时的反馈，促进产生式条件项与行为项联结的准确性，引导学生进行灵活的化学知识迁移，较好地促进学生对化学程序性知识的深度学习。

3.反思阶段的深度学习

教师可以基于一定目的对学生在化学学习过程的实际表现进行即时性评价，顺应“教学评一体化”的新课标要求，真实评价学生在高中化学课堂上的表现，促进学生的深度学习。

同时，教师要引导学生进行自我反思，结合具体的化学学习内容设置反思清单，帮助学生反思和总结深度学习过程的问题，及时反馈并进行改进和优化。以学习“电解质”的化学知识为例，教师可以从学生的学习动机、学习过程、探究活动、反思总结等方面入手，帮助学生设置反思清单：①尝试用自己的话描述一下电解质的概念；②运用“电解质”的化学概念解决课后练习；③运用“电解质”的概念解决生活中的实际问题。

（四）善用类比迁移，发展学生化学核心素养

1.完善认知架构

高中化学迁移教学应以完善的认知结构为基础，当学生的认知结构越健全，则越容易在学习中进行适宜的类比和迁移，达到事半功倍的学习效果。以学习离子反应的化学知识为例，高一阶段学生已经掌握了离子无法大量共存的条件，在学习氧化还原反应的基本概念之后，进一步扩充氧化还原反应离子组不能共存的相关知识，如亚铁离子与硝酸根离子和氢离子无法共存、铁离子与碘离子无法共存；进而在初步了解电离和电解质的概念后，扩充相关化学知识：能够生成弱电解质（弱酸、弱碱、水）的离子组不能共存。由此可见，教师应引导学生对化学知识进行整理、概括、归纳，帮助学生完成化学知识的建构，为类比迁移创造条件。

2.精准透析概念

为了充分发挥类比迁移的学习效能，教师应引导学生精准透析化学概念，由浅入深地概括总结相关知识。以学习“电解质”的知识点为例，应精准区分电解质和非电解质的化学概念，明晰电解质与非电解质的区别，从而较好地促进正迁移的发生。

3.运用建模培养学生归纳能力

通过建模的方法分析化学问题的内在规律，描述化学因果关系或相互关系，引导学生快速从题目中获取有用信息，提高学生的概括归纳能力。以学习“电解池电极反应式的书写”建模教学为例，首先让学生判断电解池的阴阳极，再找出阴阳极附近可以放电的离子，按放电顺序得出产物，并写出电极反应式和电解总反应式。

4.巧用变式训练，提高类比迁移能力

变式训练能够引导学生由表及里地认识化学知识和规律，通过一系列变式训练增进对化学知识的理解，从而较好地提高学生的发散思维和类比迁移能力。教师提出以下问题：“试用铁棒和石墨棒作电极电解CuSO4溶液，写出电极反应式和总反应式。”“将铁棒和石墨交换位置，请问电极反应式是一样的吗？”通过上述问题引导学生进行思考，从电解质溶液中离子的移动方向判断直流电源的正负极和左右侧电极名称，根据解题过程归纳总结电解问题的一般思路，从而较好地提高学生类比思维、概括归纳能力。

（五）注重高中化学实验教学的学习迁移

高中化学实验是化学教学的重要内容，教师应在实验教学中关注学生思维模式的迁移，要以高中化学实验为载体，引导学生进行化学知识的学习迁移，从不同角度理解和思考问题，促进学生联系之前学习过的内容，拓宽学生知识迁移通道。教师要在明确实验教学目标的前提下，制定相应实验步骤，进行实验验证，对实验数据进行观察、记录、分析和反思，进而增加学生对高中化学实验知识的迁移能力。

例如，在“沉淀溶解平衡”实验教学之中，将学生原有的知识进行重组迁移，形成具有一定逻辑性的知识链，之前学生已经学习了化学平衡、电离平衡、水解平衡等相关知识，教师设计“难溶电解质的溶解平衡”导学案，对比难溶电解质的化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解平衡，让学生回顾溶解性与溶解度之间的关系，包括难溶、微溶、可溶、易溶等，营造出知识迁移的氛围，总结出沉淀溶解平衡的定义、表示方法、特征，帮助学生基于既有认知体系学习新的概念，了解沉淀反应的生成、溶解、转化等应用，深化对所学知识概念的认识，更好地将新概念同化到既有知识体系。在导入新课环节，教学通过图片展示相关生活实例，如千姿百态的溶洞、小朋友的蛀牙、肾结石图片等，让学生思考上述图片的产生原理以及处理措施，继而向学生提问：“如何使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体？”通过实验探究在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸的现象，以NaCl溶解平衡作为载体，引出可逆反应，树立化学平衡的概念，认识到外在条件的改变会导致溶解平衡的移动，思考以下问题：“将AgCl溶于水，在大量AgCl固体体系中改变条件，如升温、加入AgCl 固体、加入NaCl 固体、加入AgNO3固体等，对其会有怎样的影响？”，并写出Cu（OH）2、BaSO4、Ag2S 溶度积表达式，从而利用平衡移动原理阐释相关现象，由旧知过渡到新知，实现认知的迁移。在学生大致了解难溶电解质的溶解平衡之后，可以采用系统类比、新旧类比等方法，帮助学生构建系统的耦合体系，实现相关知识的同化迁移，促进相关知识系统化、框架化、网格化。

又如，在“氧化还原反应”实验教学中，教师预先采集生活实例，提供实验材料及实验操作步骤，如木炭、天然气、煤等，组织学生参与“氧化铜加热通氢气”的实验，记录相关实验现象，观察并分析实验中氧化铜和氢气中各种元素的变化情况，归纳总结氧化还原反应相关规律，完成横向迁移深入到纵向迁移的转变。

三、结语

综上所述，基于学习迁移理论的高中化学教学要紧密联系学科特点，结合学生的具体学情和特征，探讨合理可行的高中化学教学策略，较好地激发学生的学习兴趣和迁移动机，融入到高中化学教学情境之中，积极主动地参与思考和探究，并在教师的引导下培养迁移能力。