學科教育論文-重視化學教學“三重表征”，突破化學用語學習困難.doc

學科教育論文-重視化學教學“三重表征”，突破化學用語學習困難摘要對物質進行“宏觀微觀符號”三重表征以及建立三者間的聯(lián)系是化學學科特有的思維方式，對于初三學生學習化學知識有極大地促進作用。本文在分析化學思維方式基礎上，結合三重表征的特征，提出了怎樣突破學生學習化學用語困難的教學策略。關鍵詞化學用語學習困難三重表征（一）問題的提出義務教育階段化學新課程標準要求初三的學生能夠用化學用語表示生活中簡單的物質以及化學反應，解釋一些簡單的現(xiàn)象。但是，實際情況并非如此。在近幾年的教育實習中，發(fā)現(xiàn)初三的學生在學習化學過程中，剛開始興趣盎然，但是在學習分子、原子以及元素符號之后，學生的學習開始出現(xiàn)分化現(xiàn)象，大約30-40%（依據(jù)多個學?；瘜W教師的測試成績統(tǒng)計）左右的學生感覺到化學難學，聽不懂，沒有興趣，不能夠達到上述目標。這種現(xiàn)象引起我們的關注。2006年10月我們在鄭州地區(qū)做了“鄭州地區(qū)初中化學學習情況調查”，結果顯示，初三的學生化學學習的障礙來自各個方面，但最大的困難是化學符號和具體的宏觀物質與微觀物質不能產(chǎn)生聯(lián)系。調查表明：初中階段學習化學，符號表征的分化作用最大。因此，筆者提出在初中化學教學中重視學生的三重表征過程，突破化學用語學習困難造成的學習分化現(xiàn)象，提高化學教學效果。（二）化學學科思維方式的特殊性1.初三學生化學學習的認知特點?；瘜W是一門研究物質的組成、結構、性質和變化規(guī)律的科學，由于化學學科的特點，要求學生從不同的角度去認識物質：物質的性質體現(xiàn)在宏觀上，要求學生認真地觀察；物質的組成結構等微觀理論則是通過讓學生理解、想象，從而認識物質的本質；化學符號則是化學學科獨特的表達方式，運用化學符號來代表事物，把化學符號作為思維運演的工具和媒介而進行的思維活動方式就是化學符號思維。因為，化學學科的特點要求學生從宏觀、微觀、符號三個角度去認知化學知識。所以，教師必須重視學生心理上的宏觀表征、微觀表征及其符號表征的形成及融合的問題。2.三重表征的涵義。表征是指信息在人腦中記載和呈現(xiàn)的方式。宏觀表征是指對物質所進行的外在可觀察的現(xiàn)象在學習者頭腦中的反映，在化學學科中具體指物質的物理性質和化學性質的外在表現(xiàn)。當進行木炭在氧氣中燃燒實驗時，學生通過觀察木炭可感知木炭是黑色的固體，氧氣是無色氣體；通過聞氧氣的氣味得出氧氣是沒有氣味的，同時，通過實驗知道木炭燃燒是需要氧氣的；通過觀察發(fā)光的實驗現(xiàn)象以及觸摸瓶壁得出木炭燃燒放出熱量，從而完成一系列的直觀感知，形成對物質的宏觀表征的認識。宏觀表征的難度不大且有記憶再現(xiàn)性。微觀表征是不能直接被觀察到的，主要指物質的微觀組成和結構、微觀粒子的運動及相互作用等微觀屬性在學習者頭腦中的反映。學生微觀表征的形成，需要通過想象來完成，而學生缺乏這方面的想象力，所以教師通過模型展示、多媒體演示或生活中相類似的事物作比喻等手段來幫助學生理解。例如，講原子的構成時，可將原子核比作是放在十層大樓的一個小棗，電子在大樓的空間里不停的運動。憑此幫助學生理解原子不是一個實心球體。符號表征：是指由拉丁文和英文字母組成的符號和圖形符號在學習者頭腦中的反映。它屬于人們認識的第二信號系統(tǒng)，間接地反映了事物的本質，因而符號表征的學習比較困難。符號表征是化學學科的特點。這種符號雖然簡潔，但是內涵豐富。例如：“CO2”既有宏觀意義：表示“二氧化碳這種物質”，“二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的”；又有微觀意義：表示“1個二氧化碳分子”；“1個二氧化碳分子是由1個碳原子和2個氧原子構成的”等。符號表征不僅是化學學習的一種語言，也是將宏觀表征和微觀表征聯(lián)系起來的橋梁。因此，在教學中必須重視化學用語的中介作用。（三）學習化學用語的教學策略1.運用“類比”和“想象”。類比是依據(jù)兩個對象之間存在著某種類似或相似的關系，根據(jù)已知對象具有的某種性質推出未知對象具有相應性質的一種推理方法。在初中階段，學生傾向于直觀思維、形象思維，因此，嚴格意義上的類比不多，常見的是用身邊事物中的某些相仿點來幫助學生想像，理解問題。例如，一堆小麥是由無數(shù)粒小麥一粒一粒的“堆積”起來的，由此類比一滴水是由無數(shù)個小得用肉眼看不見的水分子“堆積”起來的。借此類比，有助于學生想象水分子。另外，精心組織語言，引導學生想像也能幫助學生形成微觀表征。例如，講解“分子是由原子組成的，它是保持物質化學性質的最小微?！睍r，學生會產(chǎn)生疑惑，既然分子是由原子組成的，但為什么原子不是保持物質化學性質的最小微粒？組織語言，引導學生想象：一滴水中含有許多個水分子，一個水分子就好比一朵鮮花，一個水分子中的氫原子和氧原子就好比花蕊和花瓣。通過這段描述，學生就可以區(qū)分開原子和分子，從而理解“分子是保持物質化學性質的最小微?！薄?.采用發(fā)散思維和直觀思維方法?；瘜W式和化學方程式是化學世界的獨特語言文字，是化學學習者的專業(yè)語言?；瘜W方程式的記憶對于初三學生來說負擔較重，單純死記硬背效果較差。教學中發(fā)現(xiàn)從以下幾個方面著手，效果頗好。其一，讓學生對化學符號主動進行發(fā)散思維，以賦予符號更多的信息，豐富對它們的認識。例如：提供給學生元素符號“C”，學生說“C”是半圓、或是耳朵、或是月亮、或是鉆戒這樣，通過發(fā)散思維學生找到切入點來認識“C”在化學學科中的意義。其二，選擇學生熟悉的一個化學反應作為模板，引導學生分析、理解這個化學方程式的含義，儲存在頭腦中。當學生再遇到其他化學方程式時，將其與模板作對照，理解新的化學方程式意義。第三，結合化學反應時的現(xiàn)象，對于識記化學方程式、理解其意義也能起到促進作用。在描述物質反應時，配上文字表達式和化學方程式,將它們與實驗現(xiàn)象結合起來，豐富聯(lián)想的線索，減少機械記憶,增強意義識記，效果較好。3.運用“形象組塊法”。化學用語的中介作用體現(xiàn)在將物質的宏觀性質和微觀本質聯(lián)系在一起。然而，學生缺乏將三重表征統(tǒng)一的意識，倘若運用形象組塊法，則完全能克服三重表征融合難的問題。例如，結合生活實際，引導學生想象：吃飯時感覺到咸味，由此想到食鹽的味道；通過觀察食鹽的狀態(tài)、顏色而形成宏觀表征；如果用化學符號表示，食鹽是“NaCl”。當學生在實驗室中接觸到氯化鈉晶體模型時，形成微觀表征，用化學符號表示便是“NaCl”。學生見到“NaCl”時，很快想象出它的宏觀狀態(tài)和晶體結構。以上過程可用下圖表示。由此能幫助學生解決三重表征融合難的問題。圖1：氯化鈉的三重表征圖根據(jù)化學學科的特殊性，結合學生認知特點，采用適當方法，將三重表征融合為一體，突破化學用語教學困難，學生在這一方面的學習分化現(xiàn)象將得以解決，在實踐中確實起到了較好