三種認(rèn)知負(fù)荷-基于學(xué)習(xí)科學(xué)高效教與學(xué)方法之一VIP

三種認(rèn)知負(fù)荷--基于學(xué)習(xí)科學(xué)高效教與學(xué)方法之一認(rèn)知負(fù)荷理論是由澳大利亞心理學(xué)家約翰·斯威勒（JohnSweller）提出的，它主要關(guān)注于人類在學(xué)習(xí)新知識時大腦所承受的認(rèn)知負(fù)荷量，以及如何有效管理和優(yōu)化這些負(fù)荷以促進(jìn)學(xué)習(xí)效率。認(rèn)知負(fù)荷可以分為三類：內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷、外在認(rèn)知負(fù)荷和關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷以下是根據(jù)這三種認(rèn)知負(fù)荷類型，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐的案例分析：1.內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷:是指內(nèi)容本身的復(fù)雜度帶來的認(rèn)知負(fù)荷。由學(xué)習(xí)材料自身特點(diǎn)（如復(fù)雜度、抽象度等）所決定的，如：乘法分配率比加法的復(fù)雜度更高，電壓這一概念比水壓更抽象。內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷屬于工作記憶負(fù)荷，即信息從內(nèi)在被吸收同化。屬于教學(xué)的基本功。例如，在教授初中化學(xué)“分子和原子”時，教師意識到這部分內(nèi)容對初學(xué)者而言較為抽象且復(fù)雜，涉及多個知識點(diǎn)。如，分子、原子的定義、性質(zhì)，分子的構(gòu)成，分子與原子的區(qū)別與聯(lián)系等。為了降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，教師首先通過生活中的實(shí)例（如聞到的花香，濕衣服晾干及分子圖片）引入微粒的性質(zhì)，幫助學(xué)生建立直觀感受。采用“氨水?dāng)U散”的實(shí)驗探究讓學(xué)生真實(shí)體驗到，分子很小且在不停的運(yùn)動的性質(zhì)。隨后，引導(dǎo)學(xué)生用山楂、桔子等水果擺拼不同的分子模型，初步感知分子的構(gòu)成。這種方法通過分解復(fù)雜概念、建立與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，有效降低了學(xué)生的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。2.外在認(rèn)知負(fù)荷：是指知識組織與呈現(xiàn)方式當(dāng)當(dāng)所帶來的額外負(fù)擔(dān)。由信息組織方式或呈現(xiàn)方式不當(dāng)而帶來的“有害”的認(rèn)知負(fù)荷，如：看不清、聽不清、滿屏文字。元素交互的水平不僅由待處理信息的固有性質(zhì)決定，也取決于信息傳遞給學(xué)生的方式。某些交流形式和教學(xué)模式增加了非必要的元素交互，給學(xué)生帶來了額外的認(rèn)知負(fù)擔(dān)（知識表達(dá)方式，影響知識表達(dá)效果）。對教學(xué)流程進(jìn)行調(diào)整可以減輕這種負(fù)擔(dān)，舉例如下;在教授七年級英語詞匯時，教師采用多媒體教學(xué)工具，如動畫視頻和互動游戲，來展示和練習(xí)新單詞。這些工具設(shè)計得直觀且易于操作，學(xué)生能夠迅速將注意力集中在詞匯學(xué)習(xí)上，而無需花費(fèi)額外精力去理解復(fù)雜的界面或操作方式。這種教學(xué)方式有效減少了外在認(rèn)知負(fù)荷，提高了學(xué)習(xí)效率。3.關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷：是指引入某個額外信息—一般是學(xué)生熟悉的事物，看似引入了新的元素—負(fù)荷也相應(yīng)增加，但如果能有效引入促進(jìn)理解、記憶學(xué)習(xí)材料的話，總體負(fù)荷就得以降低。

關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷用于處理內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的工作記憶空間。用來處理內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的工作記憶非常適合用于學(xué)習(xí)。如果將更多的工作記憶空間用于處理內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷相關(guān)的信息元素，學(xué)習(xí)能力就能得到提高。相反，如果工作記憶空間更多地用于與學(xué)習(xí)無關(guān)的信息元素，就會導(dǎo)致不必要的外在認(rèn)知負(fù)荷，從而降低學(xué)習(xí)能力。例如，如鄭老師在講述初中化學(xué)《緒言》課，

化學(xué)研究研究對象“基本元素”的環(huán)節(jié)中。曾這樣講述：數(shù)學(xué)中的集合：比如正整數(shù)1、2、3、4·····，就是這個集合中的元素。元是初始、基本的意思，素是要素。漢字的基本筆畫是構(gòu)成漢字的元素。橫、豎、撇、捺、點(diǎn)、橫折、豎勾······，一橫一豎構(gòu)成“十”，一撇一捺構(gòu)成“人”，一橫一豎一撇一捺構(gòu)成“木”，不多的筆畫，構(gòu)成了上萬個漢字。元素概念對化學(xué)尤其重要，“元素”甚至代替“化學(xué)元素”，成為化學(xué)專用名詞。化學(xué)是研究物質(zhì)的科學(xué)，當(dāng)人們認(rèn)識的物質(zhì)越來越多，遇到的物質(zhì)變化越來越復(fù)雜，人們自然要追溯物質(zhì)的本源，物質(zhì)究竟是由什么組成的？古代中國，2400多年前的戰(zhàn)國時期，就有陰陽五行元素說，認(rèn)為萬物皆有金、木、水、火、土五種“元素”依不同比例組成。比如一棵樹的主要成分就是木和水，甚至由此興起的煉丹術(shù)和煉金術(shù)，前者企圖將這基本元素練成世人長生不老的靈丹妙藥，后者期望點(diǎn)石成金。今天人們認(rèn)識的元素有一百多種，數(shù)千萬種物質(zhì)皆由這些元素組成。長生不老的丹藥和點(diǎn)石成金都不可能，但纖維、塑料、橡膠這些生活必需品的人工合成，早已司空見慣。五行中只有金，在現(xiàn)代被認(rèn)定為構(gòu)成物質(zhì)的元素，木炭的主要成分是碳勉強(qiáng)可算作元素，水火土都不是元素，不過地殼中含量最高的兩種元素，氧和硅卻是土壤的主要成分。學(xué)科間的類比符合學(xué)生的認(rèn)知?dú)v程，語文、數(shù)學(xué)等學(xué)科大家比較熟悉，和這些學(xué)科類比學(xué)生可以感同身受；同時，化學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科又有區(qū)別，“今天人們認(rèn)識的元素有一百多種，數(shù)千萬種物質(zhì)皆由這些元素組成?！庇种︿秩玖嘶瘜W(xué)學(xué)科的美妙?？傊瑑?nèi)在認(rèn)知負(fù)荷、外在認(rèn)知負(fù)荷屬于課堂教學(xué)基本功，而關(guān)聯(lián)認(rèn)知負(fù)荷屬于