促进初中化学微粒观的可视化教学设计与实践 ——以人教版初中化学教材“分子和原子”为例

作     者：谭宝敏 

作者单位：广州大学 

学位级别：硕士

导师姓名：宋建华;何芝洲

授予年度：2024年

学科分类：0401[教育学-教育学] 04[教育学] 

主      题：初中化学 微粒观 可视化教学 

摘      要：化学新课程改革以发展学生的化学核心素养为宗旨,倡导化学基本观念的培养,其中微粒观是化学基本观念建构的核心。但在当前的教学实践中,许多教师仍沿用传统的灌输式教学方式,对知识点的讲解力求让学生死记硬背相关知识,这导致初中生对微粒观的理解仅停留在表面,难从微粒观的视角去深入分析解决问题。微观世界的不可视也带来一定难度,而可视化教学可以打破传统教学的局限性,将隐形的思维过程形象化,使抽象知识具体化,在课堂教学中应用可视化工具和策略促进学生的多种感官协同参与,借助图表、模型、动画等多样化手段展现出来,实现“宏观世界和“微观世界的联系,促进学生微粒观的深层建构。 本文基于新课标的要求,围绕微粒观内容,研究将初中化学可视化教学融合到教学过程中,主要分为以下几个部分: 第一部分,查阅与微粒观教学、可视化教学相关的国内外文献,明确其研究进展与不足,确定研究的主要方向;以双重编码理论、建构主义学习理论、信息加工及脑科学理论为研究的开展提供理论依据,并明确微粒观、可视化、可视化教学、初中化学可视化教学概念的内涵。 第二部分,通过访谈形式,调查该初中的化学教师对可视化教学的看法以及初中生的微粒观水平。分析新课标对初中化学微粒观的基本要求,同时深挖教材中有关微粒观内容,为本研究提供实践依据。 第三部分,结合初中化学微粒观的特点,以可视化理论为支撑,根据迪克—凯瑞提出的系统教学设计模式基础上设计可视化教学的具体路径,构建初中化学可视化教学设计模型,并介绍相应的可视化教学工具的种类与运用。 第四部分,本研究以人教版九年级化学上册第三单元课题1“分子和原子作为教学实践的载体,以广州市一初中九年级的两个班级作为研究对象,灵活运用多种可视化工具和策略于教学过程中,借助SPSS工具分析学生的微粒观发展水平在四个维度上的提升效果。研究结果表明,可视化教学应用于分子和原子教学中具有良好的教学效果,实现教学内容的可视化以及学生思维过程的可视化,有效促进学生理解和把握微粒观。