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从同化论看生物知识的习得和保持
作者：李才生
按照现代信息加工心理学家的观点，我们也把生物知识分为两类:一类是陈述性生物知识，是用来回答是什么的问题，如“青蛙是动物吗?”“心脏结构和血液流动之间有什么关系?”等;另一类是程序性生物知识，是用来回答怎么办的问题，如:“基因型为XX和XY的夫妇，生一个色盲的儿子的概率是多少?”等问题。但从中学生物教材中，我们不难发现主要是以陈述性生物知识为主。在生物教学中，老师应根据陈述性知识的特点，在学生的认知结构中找到新授知识的同化点，帮助学生理解和掌握生物知识。
一､同化论关于知识学习的解释
同化一词的基本意义是指接纳､吸收和合并成为自身的一部分。在生理学上则指吸收食物并使之转化为原生质。最早用同化论来解释知识的学习是德国教育家赫尔巴特，他认为学习过程是观点进入原有观念团内，使原有观念得到丰富和发展，从而为吸收新观点作好准备的统觉过程，这也是新旧观念的同化过程。皮亚杰则用这一观念解释了儿童的认知发展过程。
奥苏伯尔用同化概念解释了知识学习的心理机制，他不仅继承了学习的认识论的传统，把学生的原有知识看成影响学习新知识的重要变量，而且也强调原有知识在新知识学习中的作用。
在生物教学中，老师必须充分了解学生原有的知识基础，然后制定相应的教学目标和讲授的难易程度，使新知识很容易在学生的认知结构中找到同化点，经过新旧知识的相互作用以及学生主动找出新知识的内部联系，导致新知识在学生的认知结构中获得新的意义并使原有的认知结构发生变化，得到修改。
生物知识的习得过程是指书本上的潜在的逻辑意义与学生认知结构中的原有相关观念的相互作用，从而形成学生个体的心理意义过程。由此我们得出生物知识习得的一般条件:第一，学生认知结构中必须具有同化新生物知识的相应知识基础;第二，生物课本上的知识应是人类的认知成果;第三，学生必须具有学习新知识的动机。前两个条件只表明新知识的同化有了可能。但同化能否实现，还要看学生能否积极主动地将新旧知识相互联系，并找出他们之间的异同点。
根据奥苏伯尔的同化论对知识习得的解释以及新旧知识之间的相互作用结果的不同，把生物知识的学习分为三种。
1.生物知识的上位学习
在日常生活中，学生已积累了许多生物知识，也就是说在学生的认知结构中已有了生物的一些概念。这时，学生要学习一个包容性更高的生物概念时，就会产生生物知识的上位学习。例如学生的认知结构中已有了草鱼等概念，当学习鱼纲时，老师应在学生已有概念的基础上，确立新概念在学生认知结构中的同化点，引发学生的学习动机。教师可问学生在日常生活中见过哪些鱼，并要求学生对这些鱼加以比较和概括，然后教师再用鲫鱼作例子和学生一起探讨鱼纲的形态结构特点。这种上位观念一旦形成，就为下位观念的学习提供了极大的方便。
2.生物知识的下位学习
在学生的认知结构中有了鱼纲的上位观念时，再学习其他鱼类如大马哈鱼，学生很快就会根据他的特征，把它归入到鱼纲中，使新概念很快获得意义，这种新旧知识之间就构成了类属关系，即生物知识的下位学习。但教师在教学中必须注意两种不同的生物知识的下位学习，即派生下位学习和相关下位学习。
派生下位学习是指学生通过生物知识的学习，已获得有关概念，如血液循环等知识，当学生学习生理卫生中心脏､血管知识时，这种知识就构成了上位观念的具体例证，是从上位观念中派生出来的，因而学起来容易。
相关下位学习则与派生下位学习不同，是指下位知识被上位知识同化后，原有的上位观念要发生变化，包括观念的修改､限制或扩张。奥苏伯尔认为人类的许多知识的习得都是经历这样的由上向下逐渐分化的过程。如对家鸽的学习，学生认知结构中已有鸟类的特征的上位观念，当再学习家禽､驼鸟时，新学的概念是下位概念。新知识不能完全从旧知识中派生出来，但两者有隶属关系。教师在教学时，先引导学生用鸟类的特征来分析家禽和驼鸟，然后再分析驼鸟和家禽的特点，学生就会对认知结构中的原有鸟类的观念进行修改和补充。即原有鸟类概念是指都会飞的，现在变成了鸟类有不会飞的了。这样新旧知识相互作用的结果使原有的上位观念发生质变，同时学生区分出新旧知识的异同点，新的概念也就被学生获得。
3.生物知识的并列结合学习
所要学习的生物知识与学生认知结构中原有的生物知识之间既不产生上位学习，也不产生下位学习，这时就会产生联合意义，即并列结合学习。如学生在新陈代谢中已学过温度与酶的关系，当再学习遗传结构与变异时，虽然他们不能产生上述的两种学习，但它们因具有后一变量随前一变量变化而变化的共同的关键特征，从而产生并列结合学习。在命题的并列结合学习过程中，由于前一种只能利用一般和非特殊的有关内容起固定作用，因此给学生的学习和记忆带来了困难。
上面提到的几种学习模式，都是学生的内部的认知过程。教师在教学中必须注意新的生物知识的获得主要依赖学生认知结构中原有的适当观念，通过新旧知识的相互作用，意义学习都能实现。
二､奥苏伯尔的同化论与我们常说的知识的领会的区别与联系
我国教育界流行的一句名言，说的是教师在解决学生的理解问题时要“以其所知，喻其不知，使其知之”，可见奥苏伯尔已把这一名言发挥得淋漓尽致了。
知识掌握的第一阶段，在奥苏伯尔的同化论中，被称为意义的习得，在我国流行的理论中，称为知识的领会。知识领会说只是讲知识学习由个别到一般，而同化知识论则由一般到个别，由上位到下位逐渐分化和横向的知识相互作用。知识领会说强调教材的直观和概括两种教学形式。而同化论更强调学生认知结构中原有知识的概括性､稳定性和清晰性在新的意义学习中的决定作用。
在上面两种观念中都强调直观经验，但在生物教学中，必须注意在下位学习和上位学习中的目的是不一样的。在上位学习中，提供例子的目的是便于学习者发现下位例证的共同关键特征，因此，例子不可过少，还必须有适当的正反例子，同时提供必须的足够的数量和变式，否则学生不能形成正确的概括。在下位学习例证是为了支持学生的理解或让课堂生动，所以，例子不必太多，一两例足够了。因为学生已有了上位观念。
三､从同化论看生物知识的保持
同化论认为，完整的学习过程包括新的意义的获得､新的意义的保持以及新的意义从固定它的原有观念中分离出来三个阶段。
在生物知识的习得中，新的意义的保持是指原有生物知识对新学的生物知识进行同化的自然结果，并使新习得的生物知识与原有生物知识建立实质性的和非人为的联系，包括由个别到一般的总括关系､由一般到个别的派生关系和相关关系，以及横向的并列结合关系，这些关系网络的形成本身也就蕴含着新的意义的贮存和保持的机制。同机械学习相比，有意义的材料的理解式学习之所以学习得快，而且保持得好，其根本原因就在此。
但意义学习并非绝对没有遗忘。在同化论看来，新的意义遗忘并非都是环事，遗忘被看作是认知结构不断改组和重建的自然结果。例如当新的上位生物知识习得后，下位的具体生物知识例证和细节的遗忘不会导致知识发生实质性的损失，相反可以减轻记忆负担，有助于生物的保持。但是如果在上位学习和相关的下位学习过程中，新的意义被遗忘或与同化它们的原有观念发生混淆，则习得的知识会出现实质性损失，这就不利于生物的保持了。因此，在生物知识的保持过程中仍要不断地同遗忘作斗争。
综上所述，在生物知识的习得过程中，教师必须注意学生原有知识在新知识的学习中的关键作用，找到新知识在学生认知结构中的同化点，并激活相关的原有知识。利用各种教学媒体，充分调动学生的学习兴趣，激发学生的学习动机，促进学生主动地建构新的意义，帮助学生形成良好的认知图式，提高学生对生物知识的保持。
参考文献
[1] 邵瑞珍.教育心理学(修订本).上海:上海教育出版社，1997.
[2] 皮连生.智育心理学.北京:人民教育出版社，1996.
[3] 冯忠良.结构化与定向化教学心理学原理.北京:北京师范大学出版社，1998.
[4] 陈琦，刘儒德.当代教育心理学.北京:北京师范大学出版社，1997.
(责任编辑 孙晓雯)