高中理综学习中的跨学科思维应用

一、跨学科思维的解读

高中学业中，跨学科思维对于问题理解与解决有很重要的作用。那么什么是跨学科思维呢？在《人类的认知：思维的信息加工理论》中说到，迁移学习指的是能够使用学会的东西解决新问题，我们通常称为类比；《微软资深副总裁Peter Lee谈迁移学习》中强调，一个技能或心里功能的学习或改善可正面影响一个技能；《硅谷钢铁侠Elon Musk超强学习能力的秘密》再次指出，迁移学习可以将A环境中学到的东西应用到B环境中，学校或书本中学到的知识可应用到现实世界中；《芒格的智慧核心：多元思维模型》更加详细地论述了如何训练多元思维，学生应该增强跨学科的技能，当今大学分门类别的专业中，虽说分类十分糅杂详细，但在相当一部分领域各学科的界限显得十分模糊，这使得单学科学习局限太大，无法满足时代要求，跨学科学习是未来创造者的必修课，如跨学科思维、类比思维、思维导图等学习模式。比如以下两种思维模式：

1.单学科思维

2.多学科思维：

由此可见，跨学科思维导图相比单学科思维导图所涉及的领域更广，使人在学科学习及事件处理方式上更加全面，更有利于寻找最优结构与解决问题的最佳途径。

二、高中学科学习中的跨学科思维

高中学习的知识有限，涉及领域较少，主要是为大学进一步学习打下基础，但在限制性如此大的高中，仍有跨学科的思维途径。例如：

1.物理中的能量守恒与化学中的盖斯定律

能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。

跨学科思考：因为能量守恒，所以能量的总和是不变的。无论通过哪种途径得到反应物，反应物与生成物的能量差值是一定的，即为反应中放出的热量，所以化学反应的热效应只与起始状态有关，与变化途径无关。

2.物理中的楞次定律与化学中的勒夏特列原理

楞次定律：从电磁感应得出感应电动势的方向。感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变化或感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因。勒夏特列原理：又称平衡移动原理，是一个定性检测化学平衡点的原理。

跨学科思考：将两者进行类比迁移，都是去阻碍某些改变，但无法使这种改变无效化。运用楞次定律理解化学反应平衡的移动。运用勒夏特利原理理解物理中的“增反减同，来拒去留，增缩减扩”，两者相辅相成，使知识跨越化、系统化。

这便是高中学习中我认为可以运用跨学科思维的两个实例。但如何从众多知识点中找出规律进行跨学科学习是理解运用的核心。

三、如何进行跨学科学习

1.寻找问题表征。在概念学习中，可以用不同学科知识的弹性迁移在多种相似的情境中制造共性，抽取出概念核心。掌握足够多的抽象模型，利用不同学科知识重新表征问题，生成问题表征信息，并把不同的表征联系起来。也就是，改变问题的表述方式，突破学习难关。

2.迁移学科。至少掌握一个学科的基础知识，熟悉该学科的基本研究方法。不受学科传统方法的束缚，大胆借用移植其它学科的方法。

3.重新定义概念。将原有学科中关于此概念的知识内容转换成多个学科中的知识内容，使旧概念更加清晰明白。获得更多启发，以此解决问题。

4.注重合作交流。善于同其他学科的优秀学习者合作交流，取长补短，融合他人之长。实现知识在不同学习者之间的密集流動、转换，从而实现知识创新。并积极参加跨学科小组，提倡跨学科争论交流。

小结：

这便是我在高中学习中对跨学科思维的理解和体验。跨学科思维可以让我们基于问题，迁移不同学科的重点知识，寻找最优解。这种思维对于理解知识起到了至关重要的作用，我们通过“寻找问题表征-------迁移学科-------重新定义概念-----注重合作交流”的过程对知识点进行了思考重组，不但找到了知识的通性与共性，而且实现了知识的创新。

参考文献：

[1]美彼得·考夫曼（编）.穷查理宝典.上海人民出版社，2010-10-01.

[2]涂险峰.跨学科研究之我见.武汉大学文学院.

作者简介：郝予涛（1999.06.05）男，籍贯：陕西省米脂县，学校：西安市曲江第一中学。