对“宏观—微观—符号”三重表征思维及其培养的认识

自1982年A.H.Johnstone提出应从宏观、微观和符号三种水平上来学习、看待化学观点之后,化学教育工作者深入开展了"宏观—微观—符号"三重表征及其思维方式的研究。从国内现状看,侧重从三重表征的基本内涵、教育价值、形成过程及内容特质、培养策略、学生现状等方面进行探讨。

“宏观—微观—符号”三重表征的化学学习现状研究

化学属于一门自然学科,具体划分为微观物质和宏观物质,对这些理念的物质变化进行探究,从而理解物质性质。化学符号则从微观的角度简单的表达了物质在宏观视角下的变化规律。本文从化学反应的研究现状出发,对宏观、微观、符号三重表征的化学学习现状作了探讨。

化学学习中“宏观-微观-符号”三重表征的研究

“宏观-微观-符号”三重表征是体现化学学科特征的思维方式,能增进学生对化学知识的理解。本研究在对三重表征思维方式进行分析的基础上,采用问卷调查的方法,对不同群体学生化学学习三重表征水平进行了探查和分析,为化学教学提供了一个新的视角。

黔南布依族地区中学生“宏观-微观-符号”三重表征调查研究

"宏观-微观-符号"三重表征是化学学习中特有的思维方式,它有助于学生对化学知识的理解,优化学生的化学知识结构。本研究采用问卷调查等方法,对黔南布依族中学生的三重表征水平进行调查和分析,发现这个地区的中学生的三重表征思维方式十分有限。

“宏-微-符”三重表征法在中学化学实验教学中的应用--以“Fe^(2+)与Fe^(3+)的检验”为例

以中学化学课堂实验教学“Fe^(2+)与Fe^(3+)的检验”为例,引导学生先从宏观上观察实验现象,再从微观角度解释实验现象,最后从化学特有的语言—书写“离子反应方程式”进行符号表征。这种“宏-微-符”三重表征法有利于学生学习化学知识和构建三者内在的联系,并培养形成学生化学实验探究学习的特定思维模型。

“宏观-微观-符号”三重表征在氧化还原反应概念中的渗透

“宏观-微观-符号”三重表征的思维方式强调学生从宏观、微观和符号三重表征角度去认识物质及其变化。因此学习化学就要从变化的角度观察自然,从微观的角度理解变化,以符号为方式描述变化。从高中氧化还原反应的学习出发,阐述对氧化还原反应概念的认识历程,讨论在其概念的建构过程中如何不断渗透和深化三重表征的思维方式,并针对传统教学提出改进意见并制定策略,帮助学生进行“宏观-微观-符号”三者之间的转换,真正树立能够体现化学学科特征的三重表征意识。

宏观一微观一符号三重表征下的初中化学教学实践研究

《义务教育化学课程标准(2011年版)》中提出,要培养中学生的微粒观,并让学生掌握化学用语符号。在教学中,教师往往发现大部分初中生对微观和化学用语的掌握存在一定的困难。因此,作者结合多年的初中化学教学经验,将宏观—微观—符号三重表征引进课堂,结合实例阐述了自己在教学过程中的一些教学实践。通过研究发现,教师引导学生从宏观、微观和符号三方面对物质及其变化进行多重感知,既能帮助学生更好地掌握微观和化学用语,也能提高学生的化学学习兴趣,进而提升学生的化学核心素养。

培养高中生宏观辨识与微观探析素养的教学策略

宏观辨识与微观探析素养既是化学学科的重要观念,又是化学问题解决的思维视角。因此,教师有必要对宏观辨识与微观探析素养的基本内涵和学习要求进行梳理,探究培养学生宏观辨识与微观探析素养的教学策略。高中生的抽象思维能力不强,教师可以从宏观物质、生活情境、微观动画、微观模型、实验展示等方面入手,降低学生的认知负荷;物质及变化具有多样性和繁杂性的特点,教师可以基于分类观,让学生对物质及其变化形成结构化认识,提高学生的学习效率;部分学生对宏观辨识与微观探析素养的表征方式理解得不够全面,教师应对学生进行四重表征思维训练,通过辨识宏观现象理解微观本质,通过探析微观本质推演宏观性质,体现符号表征的“纽带”作用,发展学生的定量化能力。

韵律记忆对元素符号的三重表征认知研究

在学习初中化学的课程内容时,宏观-微观-符号三重表征为初中化学元素概念学习的重要方式,以人教版初中化学的元素符号学习为例探讨了其在教学中的认知过程,并用数据证明元素符号的韵律记忆对三重表征认知教学是有积极意义的。

基于三重表征系统的小学低段数学符号意识培养

自从小学生开始学习数学,就会与符号打交道,小学生之所以在不断训练符号的情况下还是出现错误,就是因为没有建立符号与其图像意义之间的联系,通俗地讲就是他没有理解。通过对符号表征系统的接触,可以为学生创造丰富的表象,转化抽象逻辑思维的难度,使数学学习能力的培养变得相对容易一些。

化学三重表征的界定及其关系分析

化学三重表征具有内部表征和外部表征两重含义。从外部表征看，化学三重表征是指化学宏观世界、微观世界和符号世界知识的外在呈现形式；从内部表征看，化学三重表征是指这3种水平的知识在个体头脑中的加工和呈现形式。三重表征是一个互有联系的整体，对化学学习具有重要意义。

基于三重表征的“化学反应的表示方法”教学设计

在＂化学反应的表示方法＂一课中,采用了＂识、明、破、练、解＂策略组织教学：认识化学方程式,明确方程式的书写规则,突破化学方程式的配平难点,练习书写常见的化学方程式,理解化学方程式的含义,从而帮助学生把握化学学科的思维特点一一＂三重表征＂思维,实现认识的科学化和规范化。

国外化学三重表征的研究进展及其启示

化学三重表征自提出以来就对全球科学教育,尤其是化学教育的研究产生了广泛而深刻的影响,三重表征也因此被尊为此领域最有力量、最富有成效的思想之一。随着化学教育理论的不断发展,约翰斯顿及其他众多研究者对三重表征进行了多次修改和完善,并出现了多种演绎版本。通过对国外三重表征的来源与发展进行梳理,审视目前三重表征被多重演绎的现状,反思其背后的原因和存在的问题,以期对我国化学三重表征理论的研究提供有益的启示。

基于“宏观-微观-符号”有机融合的离子键教学

离子键是一个比较抽象的概念,无法用直观的观察和实验获得具体的认识。教学中,运用宏观和微观相结合的方法,引导学生从宏观层面感受离子键的真实存在,从微观层面认识离子键的形成和本质,用化学符号表征离子键的形成过程,建立宏观和微观之间的辩证关系,丰富和发展学生对离子键的理性认识。

基于化学三重表征的教学设计——以“化学键与化学反应”为例

化学三重表征包括宏观表征、微观表征和符号表征.学生需要从宏观、微观和符号等方面对物质及其变化进行多种感知,才能更好地学习化学.文章以“化学键与化学反应”一课为例,说明如何基于化学三重表征进行教学设计.

学生“宏微符”三重表征思维方式的构建策略——以初中《定量研究化学反应》案例教学为例

从宏观、微观和符号三种水平上认识和理解化学知识,并建立三者之间的内在联系,从而形成"宏微符"三重表征的思维方式,是化学学科不同于其他学科独有的、最显著的思维特点。本文以鲁教版五四制《化学》八年级全一册第五单元内容《定量研究化学反应》为例,对如何培养学生初步形成"宏观——微观——符号"三重表征的思维习惯进行了初步探索。

通过“三个情景”谈“三重表征”在化学教学中的重要性

选取了两个人数相同的平行班级,以铜与浓硫酸的反应、甲烷的空间结构、铜-石墨硝酸银溶液的原电池的三个情景教学为背景,探究了三重表征在中学化学教学中的重要作用。结果显示,教师在日常教学设计中多从宏观-微观-符号角度出发,组织课堂教学,不但可以促进学生对知识点的掌握,同时还可以培养学生从不同的表征的角度去理解、消化知识的能力,让学生从更深层次掌握知识。

三重表征下化学学科职前教师PCK能力的培养

PCK即学科教学知识,是对教师结合教学法将自身具备的知识运用到实践教学中的知识,教师PCK水平直接影响教学质量与教学效果。职前教师作为教师的储备人才应该很好的利用自身资源提高PCK水平。化学学科是使用符号将宏观现象与微观粒有机结合在一起,化学符号是全世界认可且通用的化学语言,三重表征是化学独具魅力的特点。从三重表征方面对化学职前教师PCK水平研究具有重要的意义和价值。

核心素养引领下化学实验教学三重表征模式的应用——以4组典型演示实验为例

1三重表征的涵义化学核心素养包括宏观辨识和微观探析、变化观念和平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学精神与社会责任5个维度。化学三重表征教学模式包括3种表征形式:宏观表征、微观表征、符号表征。宏观表征是指通过物质的物理性质、物质发生变化的现象、物质的客观等存在宏观层面呈现出来的信息对物质进行表征,是物质的外在属性在学习者头脑中的反映。微观表征是指不能通过直接观察得到的,必须通过物质的微粒组成与结构、微粒的结构、微粒的运动及相互作用、反应机理等微观层面呈现出来的信息对物质进行表征,是物质的结构、组成、反应机理等微观领域的属性在学习者头脑中的反映。符号表征是指通过表示物质或微粒组成与结构的符号和图形等符号层面的信息对物质或原理进行表征,是化学用语和化学专有符号在学习者头脑中的反映。

基于三重表征的化学教学实践与思考

"宏观—微观—符号"三重表征是化学学科独有的、最显著的思维方式。研究者以"水的组成"教学为例,让学生经历宏观观察、微观辨析与符号表征的过程,培养学生"宏观—微观—符号"的思维方式和表征方法,落实化学学科核心素养。