知识的获得

第二节　知识的获得

知识的获得是知识学习的第一个阶段。在这个阶段，新信息进入短时记忆，与来自长时记忆系统的原有知识建立一定的联系，并纳入原有的知识结构，从而获得对新信息意义的理解。而要理解新信息的意义，首先必须获得充分的感性经验，其次必须对获得的感性经验进行充分的思维加工，这是通过直观和概括两个环节来实现的。

一、知识直观

(一)知识直观的类型

直观是主体通过对感知到的教学材料的表层意义、表面特征进行加工，从而形成对有关事物的具体的、特殊的、感性的认识加工过程。直观是理解科学知识的起点，是学生由不知到知的开端，是知识获得的首要环节。在实际的教学过程中，知识直观主要有三种方式，即实物直观、模象直观、言语直观。

1．实物直观

实物直观即通过直接感知要学习的实际事物而进行的一种直观方式。实物直观是以实际的事物本身作为直观对象而进行的直观活动，包括实物直观、收集标本、野外考察、参观、实验等活动。实物直观是通过直接感知要学习的实际实物而进行的一种直观方式。

实物直观的优点是，由于实物直观是在接触实际事物时进行的，它所得到的感性知识与实际事物间的联系比较密切，因此它在实际生活中能很快发挥作用。同时，实物给人以真实感、亲切感。因此它有利于激发学生的兴趣，调动学生的积极性。夸美纽斯指出:“凡是需要知道的事物，都要通过事物本身来进行教学;那就是说，应该尽可能地把事物本身或代替它的图像放在面前，让学生去看看，摸摸，听听，闻闻等等。”乌申斯基进一步指出:“一般说来，儿童是依靠形式、颜色、声音和感觉来进行思维的。”“逻辑不是别的东西，而是自然界里的事物和现象的联系在我们头脑中的反映。”

实物直观也有一定的缺点，在实物直观过程中，往往难以突出本质要素，必须“透过现象看本质”。同时，由于时间、空间和感官特性的限制，许多事物难以通过实物直观获得清晰的感性知识。

2．模象直观

模象直观即通过对事物的模象的直接感知而进行的一种直观方式，是组织学生观察与所要学习的理论知识直接或间接相关的真实现象或过程的替代物，如图形、图表、模型、投影等。

模象直观往往在难以用实验来真实体现知识的场合发挥其特有的作用，它虽不如实物那么真实，但可对复杂的知识进行处理，按教学需要突出某些特征，略去某些细节，更简捷地反映知识的本质。通过将模象放大、缩小或作静动变化，使小至微粒、大至天体的各类事物的运动变化规律变得形象、生动。例如，电子的运动有别于学生所认识的宏观物体的运动，但无法通过实验来验证，更无具体的实物可展示。为突出其特征，可利用挂图作静态的平面显示，或根据氢原子瞬间照相图制成一系列幻灯片逐渐重叠放映，有助于学生正确地理解抽象的“电子云”概念。如能设计成CAI课件或多媒体作动态模拟，其效果更好。

3．言语直观

言语直观是在形象化的语言作用下，通过学生对语言的物质形式(语音、字形)的感知及对语义的理解而进行的一种直观。言语直观通常由教师利用生动形象的言语描述使学生形成与所学理论知识有关的清晰“形象”，特别是以学生身边的现象和已有的经验为线索，极易将学生的注意“定格”在对某种感知的回顾和体验上，从而与新学的知识发生积极的联系。例如，对初中学生而言，“分子”是一个很抽象的概念，教师在描述其小的程度时，通常将水分子的大小与乒乓球相比，并告诉学生其比值与乒乓球跟地球比相近，既形象又不失科学性。又如，为说明原子的构成，教师假设原子有一座十层楼那样大，原子核却只有一个樱桃那么大，因而留出了很大的空间可供电子作高速运动。再如，用某一水槽内水不断更换而总量不变来比喻“动态平衡”的微观特征。

言语直观的优点是不受时间、地点和设备条件的限制，可以广泛使用。言语直观还具有能运用语调和生动形象的事例去激发学生并唤起学生想象的优点。但是言语直观所引起的表象，往往不如实物直观和模象直观鲜明、完整、稳定。因此，在可能的情况下，应尽量配合实物直观和模象直观。

(二)如何提高知识直观的效果

正如前面所说，直观是理解科学知识的起点，是学生由不知到知的开端，是知识获得的首要环节。因此提高知识直观的效果，是教育心理学知识获取环节必须要解决的问题。如何提高知识直观的效果，可采取以下措施:

1．灵活选用实物直观和模像直观

实物直观虽然真切，但是难以突出本质要素和关键特征;而模像直观虽然与实际事物之间有一定距离，却有利于突出本质要素和关键特征。因此，一般而言，模像直观的教学效果优于实物直观。

心理学家曾经研究过实物直观与模像直观对掌握花的构造的不同效果。该实验把学生分为能力相等的两组:一组为实物学习组，一组为挂图学习组。实物学习组的学生实际到花园去观察各式各样花的构造;挂图学习组只在教室内根据放大了的挂图来学习花的构造。两组学习时间相等。事后以有关花的知识与实物辨认两种方式来测量两组的学习成绩。结果发现挂图学习组在两方面的成绩比较实物学习组优。形成这一现象的主要原因就是实物学习组的学生受到过多无关刺激的干扰，不能从众多的刺激中发现事物的本质要素，不能很快地把握要点。

以上实验说明模像直观的教学效果一般优于实物直观。但是，这一结论只限于知识学习的初级阶段。当学习有了一定基础后，由简化的情境进入实际的复杂情境，即便多运用实物直观，自然是必要的。我们强调的是先进行模像直观，在获得基本的概念和原理后再进行实物直观，比一开始就进行实物直观学习效果更好。

2．加强词语与形象的结合

为了增强直观的效果，不仅要注意实物直观和模像直观的合理选用，而且必须加强词语与形象的结合。在形象的直观过程中，教师首先应提供明确的观察目标，提出确切的观察指导，提示合理的观察程序。其次，形象的直观效果应以确切的词语加以表达，以检验直观效果并使对象的各组成要素进行分化。再次，应依据教学任务，选择合理的词与形象的结合方式，应以形象的直观为主，词起辅助作用;如果教学任务在于使学生获得一般的、不要求十分精确的感性知识，则词与形象的结合方式可以采取词的描述为主，形象直观起证实、辅助作用。

3．运用感知规律，突出直观对象的特点

要想在直观过程中获得有关的知识，首先必须注意和观察直观对象。而要想有效地观察直观对象，必须运用感知规律，突出直观对象的特点。感知规律有强度律、差异律、活动律和组合律。

(1)强度律

作用于感觉器官的刺激物必须达到一定的强度，才能被我们清晰地感知。因此，教师在讲课时，声音要洪亮，语速要适中，板书要清晰，要让全班同学听得懂、看得见。教师在制作、使用直观教具时，也要考虑到直观教具的大小、颜色、声音等是否能被全班学生清楚地感知。

(2)差异律

当知觉的对象与背景在颜色、形态、声音等方面有较大差别时，知觉的对象容易被感知。如讲课时，对于重要的知识，可以反复几次，可以提高音量;板书时，重要的部分可以用大一些的字，可以在那些字下面加点、画线，可以用彩色粉笔;不要在黑板前演示深色教具;使用挂图时，可以将其中不需要学生看的部分遮住;制作教具时，要注意把知觉对象从背景上突出来等。

(3)活动律

我们知道，在静止的背景上，活动的对象容易被感知，也容易吸引人的注意力。因此，教学中使用活动性教具，演示实验，放幻灯片、教学电影或录像等，可以起到很好的教学效果。

(4)组合律

在时间上彼此接近、在空间上彼此接近或相似的刺激物容易被知觉为一个整体。因此，教师在绘制挂图时，不要在需要学生感知的对象周围画上与之类似的线条或图形，在不同的对象之间留空或用色彩区分;板书时，章与章、节与节等不同内容之间要留空;讲课时，语言流畅，针对不同内容，采用不同的语速，对不同的内容加以分析、综合，使学生了解其中的逻辑关系。

4．培养学生的观察能力

在直观过程中，教师对一定直观教材的操纵，其效果如何，主要取决于学生的观察能力。因此，为了更好地完成教学任务，必须重视和培养学生的观察能力。

培养学生的观察能力的具体方法可以是:首先，观察前必须让学生明确观察的目的、任务;其次，观察的过程中，要认真培养学生观察的技能和方法;其三，观察之中之后要求学生做观察记录和观察报告;最后，要让学生交替使用多种感官感知对象。如果学生能使用多种感官去感知同一个知觉对象，那么，从不同感官获得的信息将传递到大脑，从而获得对事物的全面的认识。我国古代的许多学者曾提出学习要做到“五到”，即眼到、耳到、口到、手到和心到，其目的就是通过多种感知渠道来巩固知识。有研究表明，在接受知识方面，看到的比听到的给人留下的印象深。只靠听觉，一般能记住15%;只靠视觉，一般能记住25%;既看又听，能记住65%。

5．让学生充分参与直观过程

由于知识归根到底要通过学生头脑的加工改造才能掌握，因此在直观过程中，应激发学生积极参与的热情。在可能的情况下，应让学生自己动手进行操作，改变“教师演，学生看”的消极被动的直观方式。

二、知识概括

(一)知识概括的类型

概括是指主体通过对感性材料的分析、综合、比较、抽象等深度加工改造，从而获得对一类事物的本质特征与内在联系的抽象的、一般的、理性的认识的活动过程。在实际的教学过程中，学生对于知识的概括存在着抽象程度不同的两种类型，即感性概括和理性概括。

1．感性概括

感性概括即直觉概括，它是在直观的基础上自发进行的一种低级的概括形式。这种概括经常是由于在直观的基础上自发地进行，事物的某些要素反复感知而在头脑中渐增强，依靠强与弱的对比，以强掩弱的方法来完成的。例如，有的学生由于经常看到主语在句子的开端部位，因而就认为主语就是句子开端的那个词;有的学生看到锐角、直角、钝角等图形中都有两条交叉的线，就认为角是由两条交叉的线组成。

虽然从形式上看感性概括也是通过一定的概括得来的，是抽象的;而且从外延上看，它也涉及一类事物而非个别事物。但是从内容上看，它并没有反应事物的本质特征和内在联系，所概括的只是事物的外表特征和外部联系，是一种知觉水平的概括。感性概括虽然是感性的，但十分必要。

感性概括在小学生中很常见。例如低年级学生认识“除法”，都是与实际东西进行分配联系在一起去认识的。教材是通过分桃子等实际例子来完成的。例如:“把6个桃子，每2个放一盘，可以放3盘，也就是每2个、2个地分，6可以分成3个2，就说6里面有3个2。”让学生认识“分”就是“除”从而进一步引导学生概括出“用除法计算”。如果只停留在“分”而没有概括到“除”还没有达到目的。因此，在教学过程中，要经常在原有的基础上选用数例，让学生反复感知，使抽象的要素与那些非抽象的要素分离开来，进一步引导学生把那些强烈要素概括起来。

2．理性概括

理性概括是在前人认识的指导下，通过对感性知识经验进行自觉的加工改造，以揭示事物一般的、本质的特征与联系的过程。

理性概括是一种高级的概括形式，它所揭示的是事物的一般因素与本质因素，是思维水平的概括。所谓一般因素，指的是一类事物所共有的，不是个别或某些事物所特有的;所谓本质因素，即内在地而非表面地决定事物性质的因素。

总之，从感性概括中，只能获得概括不充分的日常概念和命题;只有通过理性概括，才能获得揭示事物本质的科学概念和命题。感性概括有待于发展到理性概括，理性概括依赖于感性概括，因为认识开始于直接经验，这是认识论的辩证法。因此，在教学条件下，我们关注的是如何有效地进行理性概括的问题。

(二)如何有效进行知识概括

1．配合运用正例和反例

我们知道，概括的目的在于区分事物的本质和非本质，抽取事物的本质要素，抛弃事物的非本质要素。因此，教师在指导学生概括时，不仅要注意抽取本质的一面，也要注意抛弃非本质的一面。为此，必须配合使用概念或规则的正例和反例。正例又称肯定例证，指包含着概念或规则的本质特征和内在联系的例证;反例又称否定例证，指不包含或只包含了一小部分概念或规则的主要属性和关键特征的例证。一般而言，概念或规则的正例传递了最有利概括的信息，反例则传递了最有利于辨别的信息。

在实际的教学过程中，为了便于学生概括出共同的规律或特征，教学时最好同时呈现若干正例，以一个个的例子来说明。同时，如有可能，教师最好能利用机会把正反两种例证同时加以说明。这样，概念和规则的学习将更加容易。因为反例的适当运用，可以排除无关特征的干扰，有利于加深对概念和规则的本质的认知。例如，在教“鸟”的概念时，可用麻雀、燕子作为正例，说明“前肢为翼、无齿有喙”是鸟概念的本质特征;用蝙蝠作为反例，说明“会飞”是鸟概念的无关特征。

2．正确运用变式

理性概括是通过对感性知识的加工改造而完成，感性知识的获得是把握事物本质的基础和前提。因此，在教学实际中，要提高概括的成效，必须给学生提供丰富而全面的感性知识，必须注意变式的正确运用。所谓变式，就是用不同形式的直观材料或事例说明事物的本质属性，即变换同类事物的非本质特征，以便突出本质特征。如在讲果实的概念时，不要只选可食的果实(如苹果、西红柿、花生等)，还要选择一些不可食的果实(如橡树子、棉籽等)，这样才有利学生看到一切果实都具有“种子”这一关键属性，而舍弃其“可食性”等无关特征。又如，在讲惯性时，不仅要举固体的惯性现象，也要举液体和气体的惯性现象，这样学生才会形成“一切物体均有惯性”的正确观念，而不至于认为只有固体才有惯性。

在运用变式时，如果变式不充分，学生在对教材进行概括时，往往会发生下列两类错误，必须注意预防。一类常见的错误是把一类或一些事物所共有的特征看做本质特征。例如，在动物分类中，由于鲸和鱼类一样，都有生活在水里的共同特征，于是就把鲸列入鱼类。这种错误常常是由于把“生活在水里”当做鱼类的本质特征，不了解鱼类的本质特征是“用鳃呼吸”。

另一类常见错误是在概括中人为地增加或减少事物的本质特征，不合理地缩小或扩大概念。例如，有的学生把直线看成是处于垂直或水平位置的线，而认为处于倾斜位置的线不是直线，这就是在直线概念中人为地增加了一个本质特征——空间位置，从而不合理地缩小了概念。又如，有的学生在掌握圆的概念时，只是抽取出“圆心”与“封闭曲线”这两个本质特征，而遗漏了“圆心到圆周各点距离相等”这一本质特征，把人为地标上所谓圆心的椭圆和不规则图形也看做是圆，从而不合理地扩大了概念。

3．科学地进行比较

概括过程即思维过程，也就是在分析综合的基础上进行比较，在比较的基础上进行抽象概括。因而，区分对象的一般与特殊以及本质与非本质的比较过程，对于知识的概括具有非常重要的意义。

比较主要有两种方式:同类比较和异类比较。同类比较即关于同类事物之间的比较。通过同类比较，便于区分对象的一般与特殊、本质与非本质，从而找出一类事物所共有的本质特征。例如，为使学生获得“平原”这一地理概念，先让学生观察各种平原地带的图片和地图，然后要求他们去比较这些图片与地图上所见到的各个地带的特征，确定哪些是个别地带所特有的、变异着的无关特征，哪些是各个地带所共有的关键特征。经过这样的比较，学生就能概括出“地势平坦”是这些地带所共有的关键特征，而地面上的植物、沙漠、湖泊等是个别地方才有的，对平原地带来说是无关特征。异类比较即不同类但相似、相近、相关的事物之间的比较。如对“重量”与“质量”、“压力”与“压强”、“岛”与“半岛”、“主语”和“谓语”等概念的比较。通过异类比较，不仅能使相比客体的本质更清楚，而且有利于确切了解彼此间的联系与区别，防止知识间的混淆与割裂，有助于知识的系统化。

4．启发学生进行自觉概括

为了促进知识的获得，在实际的教学情境中，教师应该启发学生去进行自觉的概括，鼓励学生自己去总结原理、原则，尽量避免一开始就要求学生记忆或背诵。

教师启发学生进行自觉概括的最常用方法是鼓励学生主动参与问题的讨论。在讨论的时候，不仅要鼓励学生主动提出问题，而且要鼓励他们主动解答问题。即使在讨论初期，学生提出的问题可能不着边际，回答的方式未必中肯，但经过这一阶段之后，至少他们对所讨论的原则中包含的概念可先获得澄清。教师如果在这个时候发现学生对原理中某一概念尚缺乏了解，那就说明学生对所学原理尚缺少一部分起点行为，教师必须在设法补足以后，再继续进行讨论。在讨论的过程中，教师应从旁辅导，但不宜代替学生匆匆作结论。

简言之，在概括过程中，教师应充分调动学生的思维，让他们自己去归纳和总结，从根本上改变“教师作结论，学生背结论”的被动方式。