【原创】在化学教学中如何帮助学生构建“宏观—微观—符号”三重表征(傅晓涛)
(2017-11-29 08:46:14)
在化学教学中如何帮助学生构建“宏观—微观—符号”三重表征
傅晓涛
《化学教学》2017年第9期上刊发一篇陈萌写的文章,题目是《基于TPACK理论框架的学生“三重表征”的构建》——以高中化学“电解池”教学为例。
这篇文章阐述了化学“三重表征”的构建对学生学习化学知识具有重大意义。以TPACK理论框架为指导,构建基于TPACK理论框架的化学三重表征(宏观—微观—符号)教学策略,并结合高中化学“电解池”教学设计,初步展示如何利用这些策略帮助学生实现化学“三重表征”能力的发现。宏观水平,它是用来描述可观察的现象;其次是微观水平,它是用来处理微粒的;最后是符号水平,它是根据化学式和化学方程式来表征化学;这样就从化学学科特点的角度更全面、更准确地概括了化学学习的三种水平。
读后我联想到平时的化学教学中,我们化学老师要有意识地帮助学生形成对物质及其变化所持有的3种表征形式:宏观表征、微观表征和符号表征。宏观表征是指物质在物理和化学变化中表现出来的,可以直接观察到以宏观现象在学习者头脑中的反映,微观表征主要是指有关物质的微观组成和结构,微观粒子的运动及相互作用等微观属性在学习者头脑中的反映;符号表征是指字母和图形符号在学习者头脑中的反映。这3种表征并不是孤立的,而是彼此联系,共同构成学习者对化学知识完整的表征体系。
符号表征 |
知 |
微观表征 |
宏观表征 |
联想到选修四中的盐类小解中NaHCO3溶液与AL3+之间的反应理解。
三重表征的内容
宏观表征 |
微观表征 |
符号表征 |
两者反应的实验现象 |
1、反应的本质是NaHCO3与AL3+发生水解,一个是酸性,别一个显碱性,且相互促进 |
盐类水解方程式的书写 |
针对以上的内容特点,这个点的教学通过现代信息技术尽可能给学生展示丰富的宏观现象,剖析粒子运动情况。二是老师在教学过程中要利用一定的教学策略帮助学生实现“盐类水解”中三重表征间的灵活转化。
又在制取氧气实验中,进行三重表征的教学,双氧水与二氧化锰反应,如果以三重表征知识可以表述为:
宏观表征 |
微观表征 |
符号表征 |
双氧水在二氧化锰催化下的现象 |
1、反应物的能量高于生成物的总能量 2、断键吸收的总数量小 于形成化学键能放出的总能量 |
化学方程式的书写 |
这样,通过三重表征能够更全面和具体对所学知识进行理解。在高质量的问题的引导下一步步地帮助学生构建三重表征,当学生有能力在三种表征间自由转换时,也就形成了三重表征的思维方式。