科教兴国背景下学习迁移理论在物理新课改教学设计中的应用

金义淞　包子斌　张海丰　朱雪彤

摘 要：新课改的开展为中学物理教育的发展提供了新的机遇。每个中学物理老师都应该认真思考，把新课改的思想融入到中學物理的课堂，培养学生的思考能力，使其摆脱目前的尴尬局面。在这样的背景下，传统的教学手段与目前的教学环境已经不相适应，因此，我们身为任课教师，要意识到新课程改革对高中物理的教学实践所造成的变化，并利用适当的教学技巧，对相关的知识进行学习，并对学生的技能进行培养，从而实现新课程改革下的高中物理教学目标。通过对实践的分析，我们可以更好地应用学习迁移理论来指导高中物理课程的设置，并帮助我们更好地实现新课程的目标。

关键词：学习迁移理论 中学物理 教学设计 新课改

中图分类号：F061.3

文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2024）02-209-03

引言

根据国家教育部《普通高中课程方案（2017年版2020年修订）》和《普通高中新一轮新课程标准》的规定，物理课程旨在培养学生的基本物理素养，帮助他们学会学习、合作、生活，为他们的未来发展奠定坚实的基础。物理课程旨在培养学生的基本能力，包括对物理的认知、创新性的思考、深入的研究、负责任的态度以及实践能力。在新的历史条件下，中学物理教学对学生的学习能力和综合素质有较大的影响。

在新课改的大环境下，学习迁移理论被广泛地运用于中学物理的教学之中，这对于提高课堂教学的质量和培养学生的各种学习能力都是非常有益的。针对这一点，我们必须继续改进在中学物理教学设计中的运用途径，使其更好地发挥作用。

一、高中物理教学设计中应用学习迁移理论的意义

学习迁移理论被认为是教育心理学的核心理念，即通过将已有的知识与新的知识相结合，来提升学习效果。这种理论强调了学习者应该积极地利用已有的知识和技能，以便更好地理解和掌握新的知识。因此，我们可以将迁移分为正迁移和负迁移两种情况，就目前的高中物理教学而言，学生往往会出现一些很好的学习习惯、良好的学习态度，但是一旦进入到具体的物理问题情境中时，这种已经形成并稳定下来的习惯、态度和良好学习方法等就很容易会发生改变。而如何让学生在物理问题情境中将所学到的知识与技能迁移到新问题情境中去，这就需要教师在进行教学设计时充分考虑迁移产生的原因及规律，以使教学能够更有效地达到预期目标。

（一）有助于教师学习效率及实践能力的提高

伴随着新课改的不断成长，在高校的教育工作中，对学生专业知识运用水平的要求也显得越来越高了。但是，由于高校的教学时间与学业时间非常紧密，使得教师缺乏充分的时间来把专业知识和日常生活加以嫁接。在这样的前提下，教师的知识和实际的知识出现了脱节，也不利于提高他们的知识运用水平。所以，在开展物理课程设计的过程中，教师们应该利用学习迁移理论，把在日常生活中遇到的一些现实问题运用到物理知识的学习中，这样可以让教师们对物理学的原理和应用有更好的了解，让他们的学习兴趣和热情得到提升，同时也可以确保他们能够提升自己的知识应用能力，以满足新课改的物理教学需求。

例如，在教学《电势差与电场强度的关系》时，许多同学对“电场”“电势差”等基础理论认识不足，产生了“电场越大，电势差就越大”的误区。这样，学生就会被这一误区所影响，在回答物理学问题时，往往会出现某些错误，因此，在这种情况下，我们可以用类比的方法，对这个知识点作一个更深层次的说明，从而使学生对该知识点有更深刻的理解。比如把电场强度和海拔比较，电位差和流量差比较，在海拔高的地区，如果地形平稳，就没有出现过大的流量差，相反，在高度低的地区，有个悬崖峭壁，就可能出现过大的流量差通过这种方式的解释，使学生清楚地了解到电势差与电场强度之间的关系，从而增强学生对基础知识的理解。

（二）有助于学生学科知识框架的构建

在运用学习迁移理论时，学生能够将自己所学到的已有的知识、技巧与新的情景进行融合，从而更好地把握所学的内容，提升学习的效率。在中学物理的教学过程中，学生能够利用学习迁移理论，将自己在学习过程中所得到的知识，灵活地运用到各种问题之中，进而更好地解决实际问题，利用新旧知识的结合，为学生进行物理探究式学习提供了一种行之有效的方法，有助于学生首先创造一个关于这门课程的概念框架。一旦这个概念框架被创造出来，他们就有机会进一步深入研究并拓展它的内容，不断地完善，这样不但可以使学生获得更多的物理知识，而且还可以使他们的能力与品质不断提高。

例如，在给学生讲授人教版必修二《平抛运动》时，教师可以引导学生进行知识的预习，使学生在预习过程中能够了解有关平抛运动的知识是非常重要的，特别是要掌握它是一种曲线运动的概念。此外，教师也可以指导学生复习所学“运动”的有关知识，把“平抛”和“运动”这两个知识点连在一起，使学生能够从中归纳出一些基本的东西，即：“平抛”的基本条件是什么呢？当课堂结束后，教师就可和学生们共同通过三角函数来导出关于平抛运动的基本计算公式，并以此进行知识迁移的产出，进而建立一种全新的物理学科知识结构。

总之，将学习迁移理论运用于中学物理课程的教学设计是非常有价值的。教师可以在教学设计中，将学习迁移理论作为重点，帮助学生更好地理解物理学的原理和应用，从而提升学生的学习效果和兴趣，从而达到新课改赋予高中物理教师的物理教学的要求。

二、如何在高中物理教学设计中应用学习迁移理论

在高中物理教学设计中，应用学习迁移理论的方法有很多。下面介绍几种实际可行的方法：

（一）创设情境

指导学生在新的情况下运用已学过的知识。在课堂上，教师可以创设各种情境，使学生能在新情境中应用已学到的知识。中学物理是一门综合性学科，它所涵盖的知识范围很大，所反映的知识也很多。在实际的教学过程中，如果教师们坚持采用传统的物理教学方式，学生们可能会被动地接受物理知识，而没有意识到它的实用性和应用价值，从而导致他们对物理学习失去兴趣。因此，教师应该利用迁移理论，将学生日常生活中经常接触到的物理现象和概念与课堂内容联系起来，让学生在探索过程中，更加深入地理解物理知识，从而激发他们的学习兴趣，提高他们的学习效率，培养他们的创新思维能力，提升他们的学习能力，从而使他们在物理学习中取得更大的进步。随着学生逐渐接触物理概念和物理现象，教师应该给予他们正确的指导，以帮助他们更好地理解和掌握这些知识，尽量用问题情境的方法，对物理教学中所涉及到的一些重难点知识进行说明，通过这种方式，使学生体会到了物理学的魅力，提高了他们的学习效率。此外，以此为基础进行的改革，也是在中学物理教学中运用学习迁移理论的一个重要方面，它对拓宽学生的思路，提升他们的综合素质具有积极的作用。

例如，在《自由落体运动》这门课程中，教师可以在课堂上介绍一些同学们最爱的项目，比如篮球和铅球，然后让同学们站在舞台上，在相同的高度上，让篮球与铅球同时作自由落体运动。通过对两个小球的对比，让学生对两个小球的落点进行分析，得出结论。用上面这些学生最熟悉的生活案例，来引导学生对自由落体运动展开探索，这样既能充分激发学生的求知欲和探索欲望，还能充实物理教学的内容，提高教学的趣味性。可能学生以自己已有的实际生活经验为依据，不会百分之百地做出正确的判断。当学生的判断发生了错误的时候，教师要对学生进行正确的引导，并对他们的答案进行正确的解释。在讲解完毕后，若学生还心存疑惑，教师要坚持运用迁移理论，指导学生从问题出发，逐步思考，使学生正确认识物理知识，得到正确的答案。

（二）建立知识网络

在教学过程中，可以采用构建知识网的方法来实现知识的迁移。在学习迁移理论的应用中，要实现迁移，必须要有一个系统的知识体系，所以，要帮助学生建立一个系统的知识体系，这样才能让学习迁移理论的效率得到最大的提高。具体地说，在帮助学生建立系统的知识体系的时候，教师要有系统地对学生当前阶段的学习能力以及对基础知识的掌握能力展开分析评价，以此为依据，开展教学观念的革新与教学方式的创新。教师应该对学生当前的学习水平和基础知识掌握情况进行全面评估，以此为基础，不断推动教学理念的变革和教学方法的创新，以提升学生的学习效果和学习成果，这样才可以更好地帮助学生建立起知识体系，也有利于培养学生的物理核心素养。

（三）采用多元化的教学方法

在课堂上，可以采取多种方式，激发学生的兴趣。根据“学习迁移”的原理，在提高学生的“学习迁移”能力的过程中教师需要认真设计“学习环境”课程，以便让学生在真实的环境中接受和理解。为此，课程的内容应该尽可能接近学生的日常经验，教师还需要使用生动形象的教学方法，使用的教具也应该更加形象、直观，以提高学生的感性认识。

例如，在教学高中人教版选择性必修一《光的折射》时，可以采用图像、动画、实验等多种教学手段，提高学生的学习兴趣，促进知识迁移。首先课堂导入部分展示学生日常生活中都能见到的现象——筷子放入水中时会变弯曲。通过视觉角度的“弯曲”与实际“笔直”的筷子作比较，从而形象直观引出光的折射概念。在探索光的折射规律的时候，利用电子屏幕展开实验，对光从空气射入玻璃中的传播路径进行观察，并将所看到的现象进行记录，进而针对实验的现象和环节展开分析，并总结归纳。

（四）内化迁移

从学习迁移的内化这个角度来看，在中学物理教科书中，大部分的知识点都会有一定程度上的相关性，在不同的知识点中，也会出现一些在不同的知识点中，体现出相同的物理思想的情况，这种情况并不罕见。对于这种情况，教师在进行教学过程中，我们应该牢记课本的内容，并且重视课本中的重点知识。进行完整的了解和掌握，深入挖掘每个章节的内容和知识点之间的关系，这样才能在课堂上进行有效的授课。从学习迁移的产出方面，教师通过有效的控制，可以让学生掌握更多的知识点，并让教材变得更加结构化和网络化。例如，在结构化方面，我们可以确保每个知识点之间都有合理且科学的逻辑关系。能够更加准确地反映出事物间的关系。在此基础上，通过“比较法”“类化法”等内化迁移的教学手段，达到了学生学习迁移这一教学目标。

三、学习迁移理论在高中物理教学设计中注意原则

（一）选择材料的科学性

为了提高学生的正迁移能力，避免学生的负迁移能力，必须在学习过程中把握学习过程中信息的异同。在教学中，教师应注意引导学生进行迁移。教师的指导，最重要的就是要引导学生找到他们所掌握的知识的相同之处和差异之处，让他们在解决有关问题的时候，能够实现正迁移，避免负迁移。所以，在课堂上，教师要注意课堂教学内容的选取，保证课堂教学内容能够符合学生的学习需要，有助于学生的核心素养的提高。

（二）有意识地进行核心素养的培养

核心素养是指学生在接受课程教育后，形成的正确价值观、必备品格和关键能力，这些素质对于学生未来的发展至关重要，它们不仅能够帮助学生更好地适应社会，而且还能够直接影响学习转移的进程和效果。教师应该积极地培养学生的核心素养，并将这一目标贯穿于整个教学过程中。

要指导学生进行自主学习，进行科学探究。在课前，教师可以向学生们发布一些预习的任务，要求学生们去阅读课本，去寻找资料，去做一些自己的练习，在上课的时候，教师们可以把自己的学习成果和学生们一起分享。在教学过程中，教师应自觉地营造问题情景，以问题为导向，以深层思索来推动学习的迁移。在课后，教师还可以给同学们安排一项学习任务，例如，请同学们根据教师所提的问题，去读、去探索课本中的“科学世界”。这种方式能有效地调动学生的学习积极性，使他们能够顺利地进行下一步的学习。

四、结论

在中学物理教学过程中，学习迁移理论得到了越来越多的运用，它对于提高中学物理教学的质量和提高学生的各种学习能力都有很大的作用。在教学设计中，教师可以通过创设情境、内化迁移、建立知识网络、采用多元化的教学方法等方式，应用学习迁移理论，帮助学生更好地理解物理学的原理和应用，提高学生的学习效果和兴趣。相信在新课改的背景下，应用学习迁移理论的教学方法将会越来越得到重视和应用。

[基金项目：佳木斯大学教育教学改革研究项目（项目编号：2021JY2-44，2022JY3-32）;佳木斯大学研究项目（项目编号：Lz2013-017）。]

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[5] 张春波.高中物理教学中学习迁移能力的培养策略研究[D].辽宁师范大学，2022.

[作者简介：通讯作者，张海丰（1973—），男，吉林乾安人，教授，硕士生导师，研究方向：物理教学理论和方法研究;朱雪彤（1973—），女，黑龙江佳木斯人，副教授，研究方向：大学物理课程研究。]

（责编：若佳）