Психологические основы межпредметных связей были заложены учением академика И.П. Павлова о динамическом стереотипе и второй сигнальной системе. Физиологическим механизмом усвоения знаний И.П. Павлов считал образование в коре головного мозга сложных систем временных связей, которые он отождествлял с тем, что в психологическом плане ассоциации — это связи между всеми формами отражения объективной действительности, в основе которых лежат ощущения. «Все обучение заключается в образовании временных связей, — пишет он, — а это есть мысль, мышление, знание»[4].

Как правило, предметы и явления реальной действительности, связанные между собой цепью различных обстоятельств, предстают взаимосвязанными и в памяти человека. Встретившись с одним из данных предметов или явлений, человек по ассоциации может вспомнить и другой предмет, связанный с ним. В жизни каждого встречается случай, когда полностью забывается событие, в котором он принимал самое непосредственное участие. Но достаточно напомнить ему или вспомнить самому одно действующее лицо, как все событие отчетливо воспроизводится в памяти.

Успех обучения во многом будет зависеть от количества необходимых взаимосвязанных фактов, событий, явлений, помогающих развивать способности воспитанников быстро и точно воспроизводить в памяти ранее усвоенные знания. В формировании этой способности межпредметным связям принадлежит важная роль.

Всякое обучение сводится к образованию новых связей, ассоциаций. Новые знания вступают в многообразные связи (ассоциации) с уже имеющимися в сознании сведениями, которые были получены в результате обучения и опыта. В свое время Л.С. Выготский в работе «Исследование развития научных понятий в детском возрасте» писал, что «всякая новая ступень в развитии обобщения опирается на обобщение предшествующих ступеней. Новая ступень обобщения возникает не иначе, как на основе предыдущей»[5]. Л.С. Выготский экспериментально установил, что предшествующая мыслительная деятельность, способствовавшая формированию обобщений, «не аннулируется и не пропадает зря, но включается и входит в качестве необходимой предпосылки в новую работу мысли».

Таким образом, необходимость межпредметных связей заключена в самой природе мышления, диктуется объективными законами высшей нервной деятельности, законами психологии и физиологии.

Многочисленные исследования психологов подтвердили и конкретизировали положение И.М. Сеченова, высказанное им в работе «Элементы мысли»: «Через голову человека в течение всей его жизни не проходит ни единой мысли, которая не создалась бы из элементов, зарегистрированных в памяти. Даже так называемые новые мысли, лежащие в основе научных открытий, не составляют исключения из этого правила» [6].

Психологи установили, что все воспринимаемое человеком оставляет следы в коре больших полушарий головного мозга. Эти следы не бездействуют. Они способствуют возникновению возбуждения и тогда, когда раздражитель, оставивший след, отсутствует. Поэтому человеческая память не только запоминает и сохраняет знания, усвоенные ранее, но и воспроизводит их тогда, когда это требуется.

На основании этих особенностей обучение и должно быть построено таким образом, чтобы формировать у учащихся способность воспроизводить ранее усвоенные знания для лучшего запоминания нового материала. Предметы или явления, взаимосвязанные в природе, связываются и в памяти человека. Способность памяти запоминать новое на основе ранее известного не должна ограничиваться лишь внутрипредметными связями, межпредметные связи дают возможность взглянуть на предмет с разных сторон и прочнее запомнить на основе межсистемных ассоциаций весь предмет или явление действительности. Важнейшими характеристиками запоминания следует считать приемы смысловой группировки учебного материала и выделение смысловых опорных пунктов, смыслового соотношения того, что усваивается в связи с чем-либо уже известным.

На этом основании можно прийти к выводу, что овладение приемом переноса знаний одного предмета при усвоении другого вносит в аналитико-синтетическую деятельность учащихся большую целенаправленность в решении определенных задач, повышает активность самостоятельных методов работы, обеспечивает лучшую организацию мыслительной деятельности и, наконец, вырабатывает логическую последовательность в решении как общих, так и частных задач