高中生化學(xué)反應(yīng)三重表征心智模型的研究 ——以氧化還原反應(yīng)為例
發(fā)布時(shí)間：2020-12-24 01:57
化學(xué)三重表征的首倡者是蘇格蘭格拉斯哥大學(xué)的約翰斯頓教授（A.H. Johnstone），經(jīng)過三十多年的發(fā)展，三重表征已經(jīng)逐漸成為最有影響力、最富有創(chuàng)造性的思想之一。正如吉爾伯特和楚格斯特（Gilbert and Treagust）所稱，三重表征已經(jīng)成為化學(xué)教育研究的理論基礎(chǔ)，指導(dǎo)著世界各地化學(xué)教師的教學(xué)和課程、軟件、教材編制者的工作�；瘜W(xué)三重表征的重要性決定了化學(xué)學(xué)習(xí)必然要從宏觀、微觀和符號(hào)等方面對物質(zhì)及其變化進(jìn)行多種感知，其結(jié)果就在學(xué)生的頭腦中形成了化學(xué)三重表征心智模型。研究學(xué)生的化學(xué)三重表征心智模型會(huì)有助于教師和課程編制者了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，從而改進(jìn)教學(xué)或課程以更好地促進(jìn)學(xué)生的概念理解。鑒于氧化還原反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)中的一個(gè)核心概念，同時(shí)也是學(xué)生學(xué)習(xí)中最感困難的概念之一，我們選擇了氧化還原反應(yīng)作為研究的載體。在文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上，我們首先對化學(xué)三重表征的含義、關(guān)系以及心智模型進(jìn)行了界定。我們認(rèn)為：化學(xué)三重表征是指宏觀世界、微觀世界和符號(hào)世界的化學(xué)知識(shí)的外部呈現(xiàn)方式及這些知識(shí)在個(gè)體頭腦中的反映。心智模型不僅是個(gè)體對外在事物內(nèi)在表征后形成的概念框架，同時(shí)也是一種動(dòng)態(tài)的內(nèi)在運(yùn)作機(jī)制，影響著...
【文章來源】：山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】：150 頁
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
研究框架
行智力想象的創(chuàng)造，進(jìn)行能動(dòng)的改造。語言和圖像系統(tǒng)將兩種不同形式的編聯(lián)系起來。并且，語言和圖像系統(tǒng)的連接，會(huì)促使一種形式的知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榱淼闹R(shí)（如，將“糖”那種物質(zhì)和“一塊糖”的想象聯(lián)系起來）。然而，這種接不總是一一對應(yīng)的。也就是說，一種語言可能會(huì)引起不止一個(gè)的非語言體，或者引不起圖像。按照學(xué)生學(xué)習(xí)的雙重編碼的作用，佩維奧強(qiáng)調(diào)“語言和的效果要比單獨(dú)使用語言編碼好”。佩維奧所做的試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，如果給被試以度呈現(xiàn)一系列的圖畫或字詞，那么被試回憶出來的圖畫的數(shù)目遠(yuǎn)多于字詞的個(gè)試驗(yàn)說明，圖像的信息加工具有一定的優(yōu)勢。也就是說，大腦對于形象材效果和記憶速度要好于語義記憶的效果和速度。這也為宏觀表征是微觀表征供了有力的證據(jù)，也可以看做是可視化教學(xué)策略的理論基礎(chǔ)。耶（Mayer）的 SOI 模型(Mayer’s SOI model of meaningful learning)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)關(guān)重要的認(rèn)知過程：S 代表選擇（selecting），O 代表組織(organizing)，I 代表tergrating)。與較早的學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)將呈現(xiàn)的信息編碼并放入長時(shí)記憶中的過程OI 模型強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在工作記憶中建構(gòu)知識(shí)的方式。在建構(gòu)過程中學(xué)習(xí)者同時(shí)境中得來的適當(dāng)材料和長時(shí)記憶中先前習(xí)得的知識(shí)。梅耶的 SOI 模型如下圖（2009 ）【17】。
子、質(zhì)子、電子、中子等微粒性質(zhì)；符號(hào)變化、狀態(tài)、數(shù)量、單位等的符號(hào)，如分子界定，我們對三重表征的界定有兩處不同僅包含原子、分子等微粒，還包含電子、們將三重表征進(jìn)行了外部表征和內(nèi)部表征內(nèi)部表征。是，三重表征并不是像表面看起來那樣是為很少有化學(xué)知識(shí)單純地以一種表征形態(tài)于“Fe”既有宏觀表征的含義也有微觀表如 4Fe(s) +3O2(g) → 2Fe2O3(s)，既可以表應(yīng)機(jī)制。關(guān)系系的研究綜述 頓 提 出 了 經(jīng) 典 的 三 重 表 征 的 三 角 模 型35】：
本文編號(hào)：2934754
【文章來源】：山東師范大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】：150 頁
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
研究框架
行智力想象的創(chuàng)造，進(jìn)行能動(dòng)的改造。語言和圖像系統(tǒng)將兩種不同形式的編聯(lián)系起來。并且，語言和圖像系統(tǒng)的連接，會(huì)促使一種形式的知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)榱淼闹R(shí)（如，將“糖”那種物質(zhì)和“一塊糖”的想象聯(lián)系起來）。然而，這種接不總是一一對應(yīng)的。也就是說，一種語言可能會(huì)引起不止一個(gè)的非語言體，或者引不起圖像。按照學(xué)生學(xué)習(xí)的雙重編碼的作用，佩維奧強(qiáng)調(diào)“語言和的效果要比單獨(dú)使用語言編碼好”。佩維奧所做的試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，如果給被試以度呈現(xiàn)一系列的圖畫或字詞，那么被試回憶出來的圖畫的數(shù)目遠(yuǎn)多于字詞的個(gè)試驗(yàn)說明，圖像的信息加工具有一定的優(yōu)勢。也就是說，大腦對于形象材效果和記憶速度要好于語義記憶的效果和速度。這也為宏觀表征是微觀表征供了有力的證據(jù)，也可以看做是可視化教學(xué)策略的理論基礎(chǔ)。耶（Mayer）的 SOI 模型(Mayer’s SOI model of meaningful learning)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)關(guān)重要的認(rèn)知過程：S 代表選擇（selecting），O 代表組織(organizing)，I 代表tergrating)。與較早的學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)將呈現(xiàn)的信息編碼并放入長時(shí)記憶中的過程OI 模型強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在工作記憶中建構(gòu)知識(shí)的方式。在建構(gòu)過程中學(xué)習(xí)者同時(shí)境中得來的適當(dāng)材料和長時(shí)記憶中先前習(xí)得的知識(shí)。梅耶的 SOI 模型如下圖（2009 ）【17】。
子、質(zhì)子、電子、中子等微粒性質(zhì)；符號(hào)變化、狀態(tài)、數(shù)量、單位等的符號(hào)，如分子界定，我們對三重表征的界定有兩處不同僅包含原子、分子等微粒，還包含電子、們將三重表征進(jìn)行了外部表征和內(nèi)部表征內(nèi)部表征。是，三重表征并不是像表面看起來那樣是為很少有化學(xué)知識(shí)單純地以一種表征形態(tài)于“Fe”既有宏觀表征的含義也有微觀表如 4Fe(s) +3O2(g) → 2Fe2O3(s)，既可以表應(yīng)機(jī)制。關(guān)系系的研究綜述 頓 提 出 了 經(jīng) 典 的 三 重 表 征 的 三 角 模 型35】：
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