韵律记忆对元素符号的三重表征认知研究

第３５卷　第３期　湖北师范学院学报（自然科学版）　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｕｂｅｉ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ）　ＶｏＬ　３５　

Ｎｏ．３，２０１５　

韵律记忆对元素符号的三重表征认知研究　夏振洋　，李新刚２　（１　重庆市彭水县教师进修学校，重庆４０９６００；２．山东省郓城县黄堆集乡中学，山东菏泽２７４７００）　

摘要：在学习初中化学的课程内容时，宏观一微观一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。　关键词：化学；元素符号；三重表征　中图分类号：Ｇ２３１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９－２７１４（２０１５）０３—０１１０－０３　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９一　１４．２０１５．０３．０２２　

１问题的提出　化学的学习一般为初二或者初三开始学习，此时的学生年龄一般为ｌ１、ｌ２—１５、ｌ６岁，在心理学　上为青春期，又名困难期或者危机期，其最主要特点是宏观、微观、符号表征意识不清晰，这就给我们　的化学教学提供了一个契机。又初中化学的特点是启蒙性、基础性，一方面通过一定手段提供给学生　未来发展所需要的最基础的化学知识和技能，培养学生运用化学知识和科学方法分析和解决简单问　题的能力，另一方面使学生从化学的角度逐步认识自然与环境的关系，分析有关的自然现象…。　

２　研究设计　２．１研究目的　本研究旨在调查初中化学元素符号有效学习认知方式。　’　２．２研究对象　为了使研究结果具有一定的代表性，我们选取不同省份不同层次学校的初三学生：沿海某省县城　初中（以下简称沿海初中）、重庆市某县城初中（以下简称县城初中）、乡镇中学（以下简称乡镇初中）　三所初中进行抽样调查。每所学校随机抽取２个班级，共收回有效问卷２４２份；沿海某省县城初中收　回有效问卷１２２份，重庆市某县城初中有效问卷６０份、乡村中学有效问卷６Ｏ份。　２．３测试材料　２．４研究方法　统计数据经ＳＰＳＳ　１７．０统计软件计算分析，再经问题交流和与学生谈话的基础上对测试结果进　行解释。　

收稿目期：２Ｏｌ５—ｏ３—ｌ１　基金项目：重庆市教育科学“十二五”规划２０１４年度课题“数字化探究实验对中学师生的逻辑思维养成研究”（２０１４—３８～００１）经费　支持：彭水县科委科技人才队伍建设项目：乌江流域生态环境动态监测数字化研究团队（Ｐｓ　ＪＨ—Ｋ．ＩＲＣ２０１４００１）经费支持。　作者简介：夏振洋（１９８１一），男，山东郓城县人，主要从事化学教育研究，研究生学历．　

・ｌ１０・　３调查结果及分析　３．１客观题调查结果及分析　根据学生问卷反馈统计数据分析结果见表１及表２．　表１　学习者选择各选项的统计数据　

经数据统计分析，沿海初中中学生正答率较高一些，表明学生对化学元素符号的内涵和外延认知　较好，已经初步培养了较好的认知能力。具体到化学的学习上表现在（见图１）：　

符号表征　

图１化学学习的三重表征　１）宏观表征，在学生进入初中后，已积累了部分生活阅历，对生活中和实验中已具备了阅读能　力，对于机动灵活的判断是否有新物质生成，是否有新的实验现象都可以有着宏观上的认识，并能基　本表述。　２）微观表征，通过学生的思维能力的不断提高，微观表征的不断钻研、思考、积累，从原子、原子　核、核外电子、质子、中子、离子、阳离子、阴离子、原子团等微粒的理解掌握，对元素符号的认知成型，　但实际上学生知识的微观表征仍处于较弱地位。　３）符号表征，对于学生在已认识化学物质的名称的基础上，对于化学方程式的文字表达式也有　了初步认识，但由文字表达式转化为符号表达式此时就出现了信号的弱化趋势，学生对信息的转换方　式出现了障碍，表现为：化学符号的不会写，大小写错误，符号记混淆，写不全等等。　表２学习者选择各选项的统计数据　’　

表２数据统计显示，沿海某省和重庆的中学生在元素符号的发展史的学习上存在共性：符号表征　弱。选Ｃ选项数据为４１．６％足以说明这些乡村中学生主体性差、宏观表征弱，我们通过图１三维立　体柱状图更能形象的显示出数据的变化。　

６００％　４０．Ｏ％　２０（，％　０．ｎ　巾　中　由　

图２学习者选择各选项的统计数据三维立体柱状图　事实上，化学元素符号的发展我们可以从符号和量的二维演变分别了解元素的发展历史：　１）从化学史上看化学符号的发展。化学的学习也是从化学符号开始的，而化学符号的演绎是经　过了古希腊的图画符号、炼金家的符号【２　Ｊ、道尔顿象形符号的变化，直到ｌ９世纪初，瑞典化学家贝里　尼乌斯改革成现代版的化学符号并为全世界化学界通用至今。　２）从量的角度看元素符号的发展。在１８世纪以前，迫于科技发展水平不高的现实，全界也仅仅　发现了Ｈ、Ｎ、Ｆ、Ｃ１、Ｐ、Ａｓ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｅ、Ｗ、Ｕ、Ｍｎ、Ｃｏ等２８种元素，在我国用古代文字表述且未能公　认。随着现代化实验技术的革新，１９世纪前５Ｏ年，相继用电解法、还原法还原出Ｂ、ｓｉ等共２７种元　素。直到近现代，凭借光谱分析法发现Ｃｒ、ｈ、ｚｎ、１１、Ｔｄ、Ｄｙ、ｓｅ、Ｅｒ、Ｉ、Ｈｅ、Ｎｅ、　、　、ｘｅ、Ｒ且等元　素　引。　３．２主观题调查结果及分析　表３学习者的全对率及所用时间的统计和对照数据　

由表３数据显示，不同省市的学生在同一时间段的全对率不同，同一省市的学生完成任务的时间要求　也不相同。微观认知的差异对符号表征有相互促进的作用。但通过对照试验数据显示出采用适当的　韵律口诀辅助记忆手段会在同样的２０ｒａｉｎ内极大的提高识记效果，提高符号认知强度。因此，在教学　的过程中尽量采取一定的教学技巧，这样不仅能提高教学水平，还能极大的促进学生的创新能力。由　图３可知学习者通过韵律口诀识记在１５￣２０ｒａｉｎ内全对率处于一个较高水平，大都在５０．０％以上。　

８０．０％　全对率（％）　６０．０％　

４０．０％　２０　《　ｆ）．Ｏ　

４研究结论与启示　５—１Ｏ　１０－１５　

时问间隔（　ｌ　

图３学习者的全对率及所用时间的统计数据分布　

通过本研究，得出以下结论：　１）学生对化学元素的宏观表征水平理解较好，但微观和符号表征相对较弱；２）从不同的表征信　息出发，学习者对化学元素符号的宏观和符号表征水平的理解存在差异；３）通过一定的韵律记忆教　学技巧可以有效的弥补学习者对化学元素符号各方面的理解差异。本研究对于丰富化学教学理论，　促进化学教学实践的发展，增进学生对化学知识的理解，都具有积极的理论和实践价值，进一步证明　了韵律记忆为元素符号深度认知的一种较好的教学方式。　（下转第１１６页）　

・ｌ１２・　好奇心，验证技能训练实效，进一步完善和提高技能质量。因此，学院要注重突出“师范性”特色，加　大微格教室的建设，加强微格教学的管理，使其发挥最大的训练作用。还要加强与当地中小学校的联　系，建立实习基地，为师范生提供充足的实践机会。　２）加大技能训练课时量　在课程学习中，增加教学技能训练课时量很有必要。我们可以从三个方面人手：第一，增加微格　试讲课时量，增加学生技能训练的机会；第二，在专业课中也要渗透师范技能训练的内容，也让学生登　上专业课讲台训练教学能力；第三，将教学技能训练常态化，要让技能训练成为学生的一种自觉行为，　学生可以利用社团活动、班会等机会训练自己。　教师技能训练过程中出现一些问题是正常的，只要我们正确面对，深入地研究和探讨问题，采取　相应对策，就一定能使学生的教师技能训练水平得到稳步提高。　

参考文献ｉ　［１］周廷华．部属师范类高校生物专业课程设置的现状研究［Ｄ］．上海：华东师范大学，２００９．　［２］余桥．我国师范生教学技能训练存在的问题与对策［Ｊ］．教育与职业，２０１５，（０８）：１０１—１０３．　［３］贺祖斌．地方师范院校教师教育在转型中的困惑和对策［Ｊ］．教师教育研究，２００９，（５）：６１～６５．　［４］李吉敏，赵慧莲．谈高师生的教师职业技能训练中存在的问题及对策［Ｊ］．教育与职业，２００７，（２１）：７０－７１．　

（上接第１１２页）　参考文献ｉ　［１］王晶，李俊．义务教育教科书教师教学用书［Ｍ］．人民教育出版社，２０１２．　［２］张治国．初中化学元素符号教学浅谈［Ｊ］．内蒙古师范大学学报（教育科学版），１９９８，（ｏ２）：８９—８９．　［３］吴国庆．无机化学（第四版）下册．北京：高等教育出版社，２００４．　［４］Ｏｓｗａｌｄ　Ｃｒｏｌ１．Ｂａｓｉｌｉｃａ　ｃｈｙｍｉｃａ：Ｏｄｅｒ　Ａｌｃｈｙｍ．Ｋ　ｏ￣ｉｇｔ．Ｋｌｅｙｎｏｄ．１６２９．　［附］　．　

问卷调查　１．下列符号中，只表示微观含义、不表示宏观含义的是（）　Ａ．Ａｇ　Ｂ．Ｓ　Ｃ．Ｆｅ　Ｄ．２Ｈ　２．你知道化学元素符号的发展历史吗（）　Ａ。知道一点Ｂ．不知道ｃ．从来没思考过Ｄ．老师没讲过，自己也没有查　３．限时韵律元素符号口诀记忆实验：将试验学生与非试验学生对照并统计正答率。　元素符号口诀：Ｈ氢ｓ硫氯ｃｌ铜Ｃｕ，０氧Ｎ氮Ｂｒ溴，钨的符号Ｗ；Ｃａ钙Ｎａ钠，Ｐ磷ｃ碳Ｋ是　钾；铝Ａｌ镁Ｍｇ，铁的符号Ｆｅ；Ａｇ银锰Ｍｎ硅ｓｉ汞Ｈｇ，Ｆ氟氖Ｎｅ氩是Ａｒ氦Ｈｅ，ｚｎ锌Ｂａ钡，这些符号　都得会。　

・ｌ１６・