（五）生物学学习的记忆与学习迁移

学生在校学习，其知识和能力的形成，与学习记忆和学习迁移有着极密切的关系。

1. 生物学学习的记忆

记忆是人脑对过去学习和经历过的事情，经过一段时间后，在头脑或行动中再现的一种心理现象。简单地说，记忆就是识记、保持、再现和回忆的方式对经验的反映。

如果按记忆形成和保持时间的长短，可将记忆分为瞬时记忆、短时记忆、长时记忆。若以记忆的对象与中枢原有痕迹发生联系的程度分，记忆又可分为无意识记忆和有意识记忆，而有意记忆又可分为机械记忆和理解记忆。

心理学家认为，学习有效记忆的条件是：学习目的明确、动机高尚、感知认真、感情充沛、兴趣广泛、知识丰富、积极思维、注意集中、意志坚强、身体健康。对于记忆能力的培养，应着重从以下几方面入手。

1. 理论联系实际，灵活运用知识。实践是对所学知识加深理解、巩固记忆的过程。教学中引导学生手脑并用，学以致用，可从根本上提高记忆效率。生物学教学中有许多内容如果离开了实践，就很难使学生记牢。如显微镜的使用、动植物标本制作、细胞渗透吸水原理等。如果教师只让学生单一地听讲课、背实验步骤，学生就难以学会显微镜的使用；难以学会标本制作； 难以理解实验过程中的现象和结果。因此，教学中加强实践环节，有利于灵活而牢固地记忆知识。

2. 从具体形象着手，提高抽象记忆能力。具体形象是抽象思维的基础，是提高抽象记忆的手段。如果抽象思维与具体形象结合起来，就会提高记忆效率。实践证明，教学中采用图解记忆法、表格记忆法等，有助于抽象记忆能力的培养。图解记忆法是说，教师不仅要教会学生运用书上的图解，还要指导学生自己绘制图解。这样，能使复杂的知识条理化、系统化、综合化，便于记忆。例如，复杂的光合作用过程就可用图解的方式帮助学生学习和记忆（见图 1）。

表格记忆法是指教师在讲解生物学概念、原理时，通过揭示事物的内部联系，归纳出相同点、不同点或共同的规律，并以表格的形式表示之，便于学生归纳比较，灵活记忆。例如，有氧呼吸和无氧呼吸的联系与区别可列为

下表（表 4）：

1. 把握知识的内在规律，进行联想记忆。生物学知识中有许多内在的规律，如生物体结构与功能、局部与整体，生物体与生活环境的统一性、生物的进化发展等。掌握了这些规律，则有助于联想记忆。联想记忆就是由一事物想起另一事物，这二者之间有着必然的规律性联系。如学习血液循环过程中血液里气体成分的变化时，就可引导学生联想呼吸作用和气体交换的有关知识来把握血液循环过程中动脉血和静脉血的变化规律。

2. 归纳系统知识，进行比较记忆。生物界千姿百态，知识繁杂，按其性质、特征、内在联系等归纳分类，能使有关知识系统化。在教学中，可采用前后联系，对比讲解，系统讲解，使学生在掌握特征知识的基础上全面掌握生物学知识。例如，节肢动物门有多个纲（甲壳纲、昆虫纲，蜘形纲、多足纲等），若要将这些纲的形态结构特点、生活习性都搞清记牢，那就需要从他们各自的代表动物着手，联系学生原有的知识基础和生活经验，对这些代表动物的生活环境、躯体分部、触角、口器、足、翅、呼吸器官等进行比较、归纳、分类，如此做法既方便学生记忆，又不会产生混淆。

3. 精确记忆与模糊记忆。精确记忆是指记忆的准确牢固，模糊记忆是指记不清又曾相识，模糊记得。学生在学习过程中往往会对记忆力进行合理分配，对重要的知识进行精确记忆，对次要的知识则进行模糊记忆。一般来说粗读、多读、泛读有助于模糊记忆；精读、详读有助于精确记忆。前者解决知识的数量问题，后者解决知识的质量问题。所以，精读和粗读恰当地结合，有利于扩充大脑的知识容量，促进创造思维活动。

4. 遵循记忆和遗忘规律，正确组织复习。复习是让学生把学过的知识在大脑中留下稳定的痕迹。德国心理学家艾宾浩斯经过实验总结出大脑遗忘的普遍规律，即记忆开始时遗忘得快，遗忘速度是先快后慢。故而复习越及时越好。在教学中，教师对讲授的新课进行及时复习，就是要使学生对知识的记忆“痕迹”还没有消失时进行强化。另外，每讲授一段，要通过小结再强调一遍重点、难点、结论。在复习旧知识的基础上再讲新知识。这样既不

是单纯的机械重复，又起着强化记忆的作用。

教学实践表明，凡是集中记忆的内容比较容易遗忘，凡是经过多次接触的内容就能较牢固地记住。所以复习能防止遗忘，巩固记忆，使短时记忆向长时记忆转化。

1. 生物学学习的迁移

在知识学习和技能形成的过程中，常常会发生这样一种现象，就是在新旧知识或技能之间，新旧学习方法或态度之间，经常发生着相互影响作用。人们把先前学习知识和技能所取得的某些经验和学习结果，对以后进行其他学习产生的影响，称为学习迁移。根据学习迁移的性质和作用，通常把它分为正迁移和负迁移；水平迁移和垂直迁移。严格地讲，水平迁移与垂直迁移应属于正迁移的范畴。

1. 正迁移和负迁移

正迁移是指已有的知识和技能对新学习的知识和技能可产生积极影响， 起促进作用。例如，学会了植物细胞的质壁分离和质壁分离复原实验，就有利于以后理解渗透作用及植物吸水；懂得花的结构后，对以后学习双受精、果实种子的形成就能起帮助作用。反之，如果没有植物细胞质壁分离和复原的知识，在学习渗透作用原理和植物吸水过程等知识时，就比较困难，花费的时间就会较多。同理，不懂得花的结构，也难以把握双受精及种子形成的关键。一般来说，正迁移发生在内容相近的两次学习之间。既包括知识的获得，也包括技能技巧的形成和情感的积累和深化。

负迁移就是指已有的知识、技能对新学习的知识、技能发生消极影响， 起干挠作用。一般来说，两次学习间的反应越不相同就越能产生负迁移。例如，对脊椎动物五个纲（鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲）的学习， 学生对各纲代表动物脑的结构就容易产生混淆，而发生负迁移。

在学习过程中，正迁移和负迁移都是客观存在的心理现象。这种心理现象产生的快慢、作用的大小，存在着一定的条件，遵循着一定的规律。因此， 学习中要遵循迁移规律，努力创造有利条件促进正迁移的产生，控制不利条件减少甚至消除负迁移的产生。

①温故知新，循序渐进，不断加深对所学知识的理解。已经掌握的知识、技能是学习新知识、新技能的基础。把握住新旧知识间的内在联系和本质区别，同时，有目的、有计划地训练、提高、巩固学习速度和质量，有利于产生正迁移，减少负迁移。

②细致观察思考，提高概括水平。在学习中，细致观察思考是形成概括联想的前提；它有助于扩大学生的知识视野，将感性认识上升为理性认识。例如，对“鸟”的概念的理解，教师先让学生列举自己所熟悉的“鸟”，如麻雀、燕子、家鸽、啄木鸟等。然后展示鸟类标本，与学生共同观察它们的外形，并配合挂图剖析内部结构，得出“鸟”类的主要特征是有角质喙，没有牙齿，身披羽毛，前肢变成翼，心脏为两心房两心室，体温恒定，卵生。接着，教师又拿家鸽、家鸭、蝙蝠让学生判断，其目的是克服学生头脑中的习惯概念（能飞的就是鸟，不能飞的不是鸟）与科学概念不一致所带来的表象掩盖作用，同时也起到巩固、扩大、加强对概念的理解和概括作用。

③应用比较与类比的方法。在学习中，运用比较方法，在两种很不相同的知识、技能中寻找出共同点，可以促进学习的正迁移；反之，如果能够在两种相同或相似的知识、技能中找出其不同的地方，那就可以减少或消除学

习的负迁移。

类比法也称类推法。这种方法属于探索型的预测方法，是依据世界上的不同事物往往具有相同或相似之处的性质，以及在相同或相近的条件下，历史的现象将会重复出现的特点，对相同或不同事物在发展过程中的共同点进行类比研究，发现规律，并将这一规律运用于对其他事物的未来发展所进行的预测之中。应用类比法对事物进行预测研究时，必须首先确定两个事物或多个事物存在着局部的可比性，这是保证其预测结论将具有准确性的必要前提。实践证明，将这种方法应用于生物学教学，有利于促进学习的正迁移， 减少或消除学习的负迁移。比如，当学生掌握了桃花的结构后，在学习小麦花知识时，教师就可拿桃花与小麦花的模型或挂图进行类比，启发学生找出二者的异同点，从而把握住小麦花的结构，并对桃花的结构特点有更深层的理解。再比如把衣藻与水绵进行类比、叶绿体与线粒体进行类比等，都是为了同样的目的——促进学习的正迁移，减少或消除学习的负迁移。这种方法不仅适用于形态、结构、分类知识的学习，也适用于生理知识的学习。

④运用归纳与演绎的方法。归纳是由特殊到一般的过程，演绎是由一般到特殊的过程。例如，节肢动物门“昆虫纲”先后讲述了蝗虫、菜粉蝶和家蚕、蜜蜂和赤眼蜂、蚊和蝇等。对这几种昆虫进行比较总结，就可以归纳出它们共同的最本质、最基础的特点，即昆虫纲的主要特征：身体分头、胸、腹三部分，头部有触角一对、复眼一对，胸部有翅两对、足三对分节。这些特征是上述昆虫与其他昆虫纲动物所共有的，是遵循着由特殊到一般的研究过程而得出的，也就是归纳。演绎的过程与归纳的过程相反，一般用它来验证归纳法得出的结论正确与否。因此二者都可促进学习的正迁移。

⑤运用推导与判断的方法。在生物学教学中，教师在讲授新课前一般都利用新旧知识相关的内容进行正迁移的引导训练。例如，学习遗传学上三大规律的概念，如果孤立地讲解，一个个下定义的话，很容易造成学生理解上的困难，而导致死记硬背。如果教师从整体上进行教学，引导学生从三个不同概念中概括出其基本点，则能促进正迁移的进行，使学生及时掌握知识的内在联系。在学习分离规律时，教师可先问“分离”指的是什么？是否只指一对等位基因的分离，如果是多对等位基因怎么办？而概念的实质是指在减数分裂过程中，凡等位基因都要“分离”。它不仅包括位于多对同源染色体上的多对等位基因的分离，也包括位于同一对同源染色体上的多对等位基因的分离。这样就为后续学习提供了最佳联系和起固定作用的基本点。当学习自由组合规律时，在引导复习分离规律概念中的上述基本点后，只需着重讲解什么是“自由组合”的含义，学生往往就能自己动手写出反映自由组合规律的遗传图解。教师接着提问，这两个规律在实质上有什么共同点？这样又一次引导学生概括其“基本点”，使新知识有效地巩固在认知结构中。

在教学中，运用判断手段也是练习正迁移的一种好方法。例如，学生学

习了有丝分裂和减数分裂的知识后，教师可采用识图题来检查学生掌握这些知识的灵活性、准确性和巩固性。如绘制甲乙两个细胞（见图 2），每个细胞内画有染色体，并且染色体的着丝点均排列在细胞中央赤道板平面上。然后让学生识别这两个细胞是否都是有丝分裂中期？并讲清为什么。这个问题提出后学生往往感到似会非会。因为这两个图粗看上去似乎一样，但实际上存在着本质区别。当经过仔细观察后，辨认出甲图中的四条染色体在形态、大小上正好是两对，因为体细胞中的染色体都是成对存在的，所以甲图表示的是有丝分裂中期；而乙图中的两条染色体在形状、大小上却并不相同，所以表示的是减数分裂第二次分裂中期。通过如此的思考判断可加深对知识的理解，促进学习的正迁移。

1. 水平迁移和垂直迁移。水平迁移是指学会一事项后，能够举一反三地转移到对其他事项的学习。比如脊椎动物各纲所选的代表动物是常见的，

   富有代表性。拿两栖纲来说，是用青蛙作代表动物来讲述本纲动物的形态、结构、生活习性以及生理机能特征的。学完青蛙的知识后，当学生再接触其他两栖类动物如雨蛙、泽蛙、蟾蜍、蝾螈时，即使没解剖过它们，学生也能在观察中了解它们的皮肤是裸露的，能分泌粘液，能辅助呼吸，幼体在水中生活，成体主要生活在陆上等特征。这种现象就叫做水平迁移。

垂直迁移是指学会了简单的事项，有助于对相连续的复杂事项的学习。一般来说，学习时，先学简单的内容，会对以后学习比较复杂的内容产生良好的影响。比如初中阶段对植物细胞的结构只从细胞水平上叙述它由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成，高中阶段则从分子水平上来叙述细胞的亚显微结构，并对每个细胞器的结构和功能作了详细叙述。这样安排教材， 为教学带来了便利，因为前者为后者奠定了基础。

美国心理学家布鲁纳认为，只有在掌握了基本理论或概念的基础上，才能扩大和加深自己的知识领域。因此，学生在学习过程中，无论学习哪一门学科，都必须掌握其基本原理、概念以及概念的体系结构，从而促进学习的垂直迁移。