口吴杰艺许燕红(广西师范大学化学与药学学院广西桂林541004)
摘要:在三重表征理论的指导下,结合化学学科特点,构建了化学三重表征的教学模式,分析了该教学模式的内涵和特点,并用具体的知识来解释说明该教学模式的具体操作过程。
关键词:宏观-微观-符号三重表征教学模式
教学模式是在一定的教育思想和教学理论的指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序,是从教学的整体出发,根据教学的规律原则而归纳提炼出的包括教学形式和方法在内的具有典型性、稳定性、易学性的教学样式[1]。而化学学科教育作为科学教育的重要组成部分,其教学模式可以概括为:“对化学教学任务(目的、要求)、化学教学过程和学习类型概括化的结果,是一种教学范型[2]”。显然,它是对化学教学思想、教学策略、教学形式等因素的高度概括,在教学活动中发挥着重要作用。实践证明,采用适当的化学教学模式不但有利于提高教学质量,提升学生的学习能力,对培养学生的科学素养,提升学生的认知水平也具有十分重要的作用。同时,化学作为研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门学科,既研究物质宏观上的性质及变化,也研究物质微观上的组成、结构,并以表述物质组成、结构和变化的符号作为研究和交流的工具。因此,学习者在学习化学的过程中能否形成稳定的具有本学科特点的思维模式(即化学三重表征思维模式),可以说是化学学习的关键,而这种思维模式的形成又离不开意识的强化和转换能力的增强。因此,为了使学习者最终形成并掌握化学三重表征思维模式,本课题在化学教学中建构了化学三重表征教学模式,旨在通过有效的教学策略创设相应的学习活动,层层递进,以此来强化学生三重表征意识,提高三重表征转换能力,最终形成三重表征思维模式,达到提高学生学习能力,提高教学效率的目的。
1化学三重表征教学模式的理论基础
化学三重表征的首倡者是苏格兰格拉斯哥大学科学教育中心的约翰斯顿教授(A.H.Johnstone)。他在1982年指出,化学专家至少在3种不同的水平上对化学物质进行思考:描述的和功能的(descriptiveandfunctional);表征的(representational);解释说明的(explanatory)[3]。这3种水平后来就演化为宏观、微观和符号三重表征,这就是三重表征的最初形态。经过国内外教育研究者30多年来的研究发展,化学学习三重表征的具体涵义已基本界定为指学习者从宏观、微观和符号三种表征水平上认识和理解化学知识,并建立三者间的有机联系,如图1所示。该图表达出化学学习过程中,宏观表征、微观表征、符号表征之间互相转换、紧密结合的动态涵义,并体现出符号表征的中介桥梁作用[4]。从认知心理角度看,这种从整体上把握三重表征形式,注重三者之间内在联系,也是化学学习特有的思维模式,即三重表征思维模式。
此外,这三种表征形式影响着学习者认知过程(即注意、知觉、表象、记忆、思维和语言等)各个阶段对知识的感知,促使这些感知在学习者认知心理上形成丰富的内化表征形式,从而有利于则对化学知识全面而透彻地认识和理解。因此,学习者运用三重表征思维模式学习化学,能够增进其对化学知识的理解,提高分析和解决学习问题的能力。