高中生化学信息迁移题表征层次的实验研究，本文主要内容关键词为：表征论文,实验研究论文,层次论文,化学论文,信息论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
Li BeB
C N O
F
Na Mg
Al Si P S
Cl
K Ca
Ga Ge As Se Br
Rb Sr
In Sn Sb Te I
Cs Ba
Tl Pb Bi Po At
(3)实验方法 口语报告法，先由主试介绍口语报告的注意事项，然后要求被试边思考边说并录音，在录音的过程中主试记录被试的一些“小动作”，最后再对被试进行访谈，以便确切了解并进一步证实被试的解题思路[3]。
三、结果与分析（见表2、表3）
四、讨论
从完成作业情况和口语报告的分析表明，被试解题时所提取的知识是不同的，大致有以下3类表征层次。
(1)字面表征，指被试从问题的表层特征出发，仅仅从字面上来理解问题。在此层次上被试可以采用多种表征形式，如文字表征（用语言来描述）、化学用语表征（化学式、化学方程式等）、图像表征等。从研究中发现，被试在字面表征阶段倾向于用化学用语来表征题给信息。如当被试读到“锗酸铋”的时候，就会从元素周期表中找到锗和铋元素，在它们的下面用元素符号将其表示出来。等到将题目读完之后，头脑中对问题的印象就是，题目求的是BGO的化学式，这个阶段仅仅是对题目的感知。
表2 被试1（学优生）口语报告记录
附图
表3 被试2（学困生）口语报告记录
附图
(2)模型表征，指被试在字面表征的基础上，试图从已有的知识中寻找与题给信息相匹配的原型。在此过程中，他会通过一系列的认知操作对题目中提供的大量信息进行筛选，剔除无关的、冗余的信息，提取有用的、关键的信息，建立一个自己熟悉的问题模型，这样就在已有的问题原型和新问题之间建立了联系，使新旧知识之间发生迁移。通过口语报告发现：学优生在明确了问题的目标状态是“求BGO的化学式”以后，他就会抓住题目中的关键信息“由锗和铋2种氧化物所形成的复杂的氧化物”，进而确定锗和铋的氧化物，这样题目就可以简化为“求BGO中锗和铋2种氧化物的配比关系”；而学困生抓住的关键信息是：“锗酸铋”这3个字，因为锗酸铋是锗酸的盐，锗酸根是什么呢？在头脑中搜索到锗酸根与碳酸根相似之后，就将问题确立为“求锗酸铋的化学式，锗酸根的化合价是-2价，只需要求出铋的化合价”问题就解决了。虽然2种学生对问题的认识程度不同，但是他们从自己的已有知识中提取到了所需的知识，建立了各自的问题模型，都把信息迁移题转化成了“传统题”。
(3)化学原理表征，指被试根据已经确立的问题模型具体求解问题的过程。这个阶段需要的是问题解决者的综合知识，包括化学原理知识、元素化合物知识，以及一些基本的技能，如化合价的确定、化学方程式的配平、数学运算等。在本题中，被试进入解题阶段后，最先确定的就是元素的化合价，根据自己已有的元素化合物知识并结合题目给定的“部分元素周期表”确定了锗的化合价为 +4价；接着就是确定铋的化合价，由于铋的化合价附带了一个条件“铋所形成的氯化物的最外层满足8电子稳定结构”，这就为解题带来了困难，被试都能将铋确定为最外层有5个电子，但是如何满足最外层的8电子稳定结构呢？答案有多种：其一，5个电子全部失去，为+5价；其二，得到 3个电子，为-3价；其三，形成共价化合物，共用3对电子，为+3价。之所以出现了前2种错误认识是因为学生对共价化合物形成的本质不太明确。当确定了2种氧化物的化学式之后，提取题给的第二条信息，根据原子个数与质量的关系，确定2种化学物的配比关系，最终确定问题答案。
综上所述，学生在解决化学信息迁移题的时候，字面表征、模型表征、化学原理表征是依次建立的，只是各表征层次表征的形式呈现多样化，比如不同学习方式的学生可能采取文字表征、图像表征、数学表征等等，但是都要将题给信息与头脑中已有的问题原型之间建立某种联系，使二者发生迁移。学优生的解题的正确率之所以高于学困生是因为他们对问题能够全面的认识，对题给信息进行提取、整理归纳，能够迅速把握问题的结构，明确解题的方向，字面表征和模型表征是同时建立的，继而迅速就进入化学原理表征层次；在化学原理表征阶段，由于学优生掌握的知识比较系统，提取已有知识的时候很迅速，立刻就得出铋的化合价是+3价，而不是+5价。而学困生提取的信息是零散的、片面的，抓住的只是问题的一部分，没有进行整理归纳，因此他们对问题的理解也是片面的，仅仅抓住问题中的几个字来进行解题，往往被一些无关的信息所干扰，而忽略了题给的关键信息，解决问题一直停留在重复的字面表征上，难以寻找到合适的问题原型，建立的问题模型也不完整。在化学原理表征阶段，往往会根据自己建立的问题模型来解决问题，最终导致解题错误。