首页 -> 2007年第12期
浅说《科学》探究性学习的心理学基础
作者：张汉淼
对《科学》课程内容的整合则从统一的《科学》概念与原理，不同学科领域知识与技能之间的融通与连接，《科学》、技术与社会的关系以及《科学》探究活动等途径进行。
在课程改革实施几年来，一方面，探究性学习受到了教师和学生的广泛欢迎，另一方面，学校、教师乃至学生家长又有担忧，怕探究性学习花学习时间和所花精力过多，以至影响中考成绩，对学生以后的适应性缺乏信心，针对上述担忧，本文从心理学角度对探究性学习的设置做一些面上的讨论，以便在实施课改的学校领导、教师和学生家长，对新课程实施中开展探究性学习能有一个更理性的认识，消除顾虑和担心，坚定信念，为新一轮基础教育课程改革做出我们应有的贡献。
（一）《科学》探究性学习的内涵和基本特征
自然是有规律的，这种规律是可以被认识的。《科学》则是认识自然最有效的途径。《科学》知识反映了人类对自然本质的认识，对自然现象具有解释和预见的功能。《科学》以多样统一的自然界为研究对象的探究活动，《科学》探究性学习以培养学生的科学素养乃至全面素质的探究发展为目标，通过优化学习环境，整合《科学》学习资源，构建课内外联系，校内外沟通，学科间融合的《科学》教育体系，提高学生科学素养。
《科学》探究性学习包涵有以下几个特征：①《科学》探究性学习重整合；②《科学》探究性学习重体验；③《科学》探究性学习重应用。
（二）《科学》探究性学习的心理学依据
基础教育中的各学科课程都有自身存在的依据。一方面，它们反映了客观世界的特殊性和独立性，另一方面，也反映了人类认识的两种基本方式——分析与探究。《科学》是自然科学，如果按照它所涵盖的学科来分类，可以分为人们所熟知的物理学、化学、生物学、地理学等，即人们常说的理科。虽然，这些学科研究的对象各不相同，但是它们蕴含的科学思想、科学方法和科学精神是一致的，这为科学内各分支学科的探究提供了内容支撑和逻辑依据。
1.神经系统的暂时联系。
埃德温·格思里（EdwinR Guthrie，1886～1959）认为，学习中起最主要作用的机智是暂时联系，即刺激与反应之间的紧密联系。根据巴甫洛夫学说，这种暂时联系主要是在大脑皮层上接通的，并以条件反射的形式表现出来。条件反射既是生理活动，又是心理活动。从刺激——反应学习观来看，学习就是条件反射的形成和暂时联系的接通。而《科学》探究性学习，是把《科学》内相关学科的教学内容和教学方法结合起来的一种整合，这种学习有益于学习者在大脑皮层上建立多种暂时联系和形成条件反射。
反射在人的神经系统中存在着同时进行的两个通道。一条是特殊的通道，即一定刺激经过一个神经纤维通过大脑皮层一定部位，引起相应的反应。另一条是非特殊之路，这主要是脑干中的网状结构，它不仅将刺激传到大脑皮层的一个部位，还将传到大脑皮层的广泛部分，以保持个体的清醒状态和姿势。实验证明，如果只有特殊通道的传入冲动，人就不能保持清醒状态。同理，仅有内容狭窄、知识过细，“井水不犯河水”，缺少相关学科知识，没有跨文化、跨学科，并与学生的生活和社会发展相关的探究性学习，就难于在学生的大脑皮层上建立广泛的暂时联系和形成多种条件反射，也就不可能唤起和满足学生内在的多种学习心理需要，以维持学生学习《科学》的兴趣，《科学》学习能力的可持续发展。
（三）整体与部分的原则
“整体大于部分之和”是系统论的著名论题。这一论题与格式塔心理学的警言“整体不仅仅是部分之和”可谓异曲同工。
格式塔心理学家非常重视整体的作用，他们认为学习是完形，即使一个完形改变成另一个完形。他们认为，知觉重组是学习的核心，一个人学到些什么，直接取决于他是如何知觉问题情境的，一个人的学习方式，通常是从一种混沌的模糊状态转变成一种有意义的、有结构的状态，这就是知觉重组的过程。心理学家把知觉和学习律概括为5个方面：①接近律：各部分越是接近，组合在一起的可能性就越大；②相似律：相似的部分在知觉中会形成若干组；③闭合律：在知觉中，封闭的区域比开放的区域更稳定；④连续律：人们往往倾向于使知觉对象的直线继续成为直线，使曲线继续成为曲线；⑤成员特性律：个别部分的特性是从它与其他部分的关系中显现出来。
这一理论无疑为《科学》探究性学习提供了有力的依据。《科学》探究性学习包含了许多学科间接近、相似、开放、延伸、个性与共性和谐统一的教学内容和教学方法，而这些内容和方法又特别有助于有关《科学》学科与学生的知觉重组。
以七年级《科学》教学内容《水》为例，通过本单元的学习，可使学生认识到水是人类赖以生存的重要条件，对生命活动具有重要意义，了解自然界的水循环，知道水的常见的分类，利用所学的化学知识，了解水常识学会科学用水，通过对中国水资源的介绍，使学生认识我国缺水的现状，结合当地的水资源利用情况，强化学生的节约用水意识，这样把和水有关系的浅近的物理、化学、生物、地理、环保等方面有关的知识进行了有机的知觉重组。
综上所述，部分与整体、分散与聚合，神经传导的特殊通路与非特殊通路、分析与探究，都是生理和心理结构与机制上的对立统一的存在，是人的生理、心理发展与人的学习发生发展的基础，也是《科学》探究性学习可行性与存在的基础。人的生理、心理的发展与人的学习的发生发展，无一不是这些对立统一体运动的结果。学生的学习和认识往往都是遵循着从发散、广博到集中、精深，从一种混沌的状态转变成一种有意义的、有结构的状态的规律。
《科学》探究性学习有助于丰富学生多方面的经验，奠定学生广博的知识基础，为学生的后续学习和单科课程学习建立广泛多样的暂时联系，增加交互联结网络的丰富性，促进学生的知觉重组，认知结构的自主构建和认识的迁移。
《科学》探究性学习有助于为学生的关联能力和多元智能的发展提供充足、均衡、全面的营养成分，因为“智能决不会完全依赖于单独一种感觉系统”，而是通过一种以上的感觉系统得以实施的。
《科学》探究性学习有助于培养学生广泛积极的学习、科学的兴趣和个人爱好，而且有助于学生在获取知识和培养能力的过程中，发展积极健康的情感、态度、价值观。
综上所述，新课程中安排的《科学》探究性学习，不仅符合人的身心发展规律，符合学生学习与认知的发展规律，也符合学生创新精神和实践能力培养的规律和要求。对待新课程中的《科学》探究性学习，不能沿袭传统的教师包办的教学方式，轻易走过场，应积极地去认识、实验、探究，寻求最佳的教学效果，让《科学》探究性学习在学生的成长过程中真正发挥作用。
参考文献：
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[2]张述祖，沈德立.基础心理学[M].北京：教育科学出版社，1987.58-59.
[3]H·加德纳（美）.智能的结构[M].北京：光明日报出版社，1990.77.