英语短语动词由动词和小品词组成，在英语中的数目庞大，在高中课程中占有相当大的比例，因此掌握好短语动词对于高中生来说非常重要。然而，短语动词由于其多义性而成为英语学习者的一大难题。因为大多数英语学习者都认为短语动词的多个意义之间没有固定的理据可依，所以只能死记硬背，或者有时通过语境去猜测词义。然而，前者效率很低，后者也有它的局限性。认知语言学对于多义词的研究已经表明，词的不同意义是由一个核心意义延伸来的，而且这种意义延伸的理据是隐喻、转喻以及意象图式的转换。所以本文试图在认知理论视域下，把对多义词的研究成果应用于短语动词的习得上。近年来，很多国内外的专家把多义性理论与二语词汇习得进行结合，其中包括对短语动词习得的研究，但是存在一些不足：之前的研究多数是对短语动词使用情况的研究，而对于用理论指导短语动词教学的实证研究很少，更没有相关的实证研究表明了解多义性理论是否能够帮助高中生提高对于短语动词的习得和产出能力。因此，本文旨在以高中二年级学生为受试者，用实验证明了解多义性理论对短语动词的习得和产出能力具有积极作用。主要研究的问题如下：1)高中生短语动词习得的状况如何？是否了解短语动词的多个义项之间的联系？2）受试者输入多义性认知变量后，短语动词习得和输出在哪些方面受到影响？3)这种认识教学方法在哪些方面影响学生对于短语动词的习得?本文采用定性和定量的研究方法收集数据，并利用SPSS(13.0)对实验数据进行客观分析，最后得出以下结论：1）大多数受试者承认记住和区分短语动词的多个义项很难。而且受试者不了解短语动词的多个义项之间联系的认知理据。2）受试者了解短语动词多个义项之间联系的认知理据能有效提高其对目标短语动词的理解和产出能力。这种新的认知教学方法可以应用到高中英语短语动词教学中。3)这种新的认知教学方法在以下几个方面提高了学生短语动词的习得:首先这种方法节省时间。学生可以花更少的时间记住短语动词。其次，这种方法新颖有趣，带动了学生的学习兴趣。再次，这种方法使得学生能更加容易的对短语动词进行辨别区分，从而准确率得到提高。同时，这种方法也有一些不利的方面。一是这种方法对于学生来说比较陌生，需要学生花费额外的时间来首先掌握这种方法。二是对于一些学生来说，这种认知方法仍然枯燥。他们不想轻易的改变之前的学习方法。