高中化学“原子结构与性质”心智模型建构与迁移应用研究

高中化学“原子结构与性质”心智模型建构与迁移应用研究

包承幸

包承幸

〔摘要〕化学学科作为高中学习过程中的必修学科，掌握科学的、有效的学习方法是获得良好学习成绩的必要措施。化学学科学习过程中所需的严密的思维方式加大了学习难度，因此化学学习过程中最常采用建立模型的学习方法，将抽象模型化为具体的、可视的、形象的物质模型，将复杂、抽象、难懂的问题简单化，降低学习难度，便于化学问题优化解决。在高中化学学习过程中针对特定问题建立特定化学模型是提高学习效率的重要途径。本文就高中化学学习中的原子结构与性质部分学习内容心智模型的建构与迁移应用提出浅层分析研究。

〔关键词〕原子结构心智模型构建应用心智模型作为先进教学活动中使用较少、运用不够广泛的新型教学模型，由于其应用较少，使得学生对其了解不深，难以真正系统应用。教师在高中化学教学过程中如若能够使用心智模型对学生展开教学活动就能够应到学生运用起自身已有生活经验以及学习经验进行原子结构与性质的深入学习。能够及时发现学生的认知误区，同时也发现教学过程中的漏洞，利于教学活动更好的展开。

1心智模型内涵心智模型又称心智模式，是人们在长期工作生活过程中总结出的关于人对于客观物质世界学习过程中的交流模型。简单来说，人们生活学习过程中，对于即将要进入学习模式的事物、物质先进行先入为主的浅层认识，而当真正进入深入学习该内容时，先前的学习记忆反馈到大脑，通过神经传输将这部分信息传输进入大脑皮层，通过一定的神经反应传导出一定的具体意识，通过人体眼耳口鼻等感觉器官反应出来，形成对事物的具体认识。很大程度上，心智模型反应出来的信息都是语言信息，也就是通过先前感知，人体进行自我感知分析，结合已有的生活经验和先前学习经验，将这些信号进行解释翻译，结合已有的思维模式表达出一定的具体交流模式。再通俗易懂一些，就化学学科的学习过程来说，由于学科与生活实际结合内容众多，学生就可以利用生活学习过程中已有的、显而易见的化学知识对课堂内容进行简化认识，一定程度上便于学生对课堂知识的认识理解以及吸收。而在化学原子建构与性质学习过程中所建立的心智模型就是在学习过程中，利用已有的生活经验以及相应的学习记忆，对当前学习内容进行感官的具体感受后纳入大脑，对其进行，形成一定具体的思维意识后导出相应的意识，将神经信号转化为具体认知，这样的学习能够加强知识吸收的同时能够巩固知识记忆。例如，在进行原子结构与性质学习过程中，要学习相应的化学知识，教师需要使用相应的物理模型，让学生先对该物质原子结构及性质有一个初步的认知。

2原子结构与性质主要内容原子结构与元素的性质是高中化学学习的必修课，也是展开后续化学研究的基础性部分。原子结构与元素性质在高中化学中的学习内容主要是研究物质原子结构，主要包括原子核外电子以及相应的离子、基态原子的核外电子排布情况，以及利用化学学习最重要的理论图表之———元素周期表进行元素性质规律学习。另一方面，通过元素周期表提出的元素规律对各个元素性质做出比较学习，其中包括元素电负性、元素电离能以及相应元素物理性质的研究学习。原子结构与性质学习过程中常常通过建立物理模型解决问题，同时随着科技进步，教学思想观念的变化，该部分学习过程中也需要掌握心智模型构建方法加强学习。

3原子结构与性质心智模型在高中化学中的建构与应用化学学科的特殊性要求学生在进行化学学习的过程中必须学会在不同条件下在不同角度观察问题，需要同时利用宏观模型和微观模型进行学习。而原子结构与性质的学习内容的特殊性，就是的学生在进行学习的过程中最重要的就是要使用微观观察的方式，针对不同的原子结构进行探讨，分析理解不同元素的元素性质。但由于微观世界的难以观测性就使得学生在学习过程中难以使用正确的微观模型进行学习，在这样的背景下，就要求教师在进行教学活动时，采用正确的心智模型，使学生通过正确的心智模型对相应的原子结构及性质进行迁移了解学习。举个浅显易懂的例子，石墨的主要成分是碳原子，石墨的物理性质是硬度较低，色泽发黑的固体，这就及其容易使得学生误认为碳原子的颜色也是黑色。因此，建立相应的心智模型，及时发现学生的认知误区，在后期深入教学过程中强调避免误区，可以有效提高教学效率，提高教学质量，也有利于学生对正确知识的吸收摄取。

4总结总之，高中化学中的原子结构与性质的学习过程中构建心智模型能够科学、有效的提高教学、学习效率，保证教学质量，对学生先行输入一部分关于原子结构性质的基础知识之后再展开相应的深入教学，能够使得学生在思想有一定的准备，也有一定的知识基础，对于更好的接受、吸收相应的知识以及今后学生的各项发展有着难以言喻的帮助效果。因此，心智模型的构建和应用应当在高中化学教学、学习过程中充分开展、利用起来。

参考文献1杨茜.中学生关于原子、分子心智模型的建构[D].南京师范大学，20122方瑞杰.物质结构与性质.中原子结构学习条件研究[D].湖南师范大学，2014作者单位：广西防城港市实验高级中学