淺議知識(shí)可視化及其在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

趙艷霞

【摘 要】知識(shí)可視化概念的出現(xiàn)，適應(yīng)了信息時(shí)代的發(fā)展，迎合了對(duì)知識(shí)創(chuàng)造和傳播方式改變的新需求。視覺表征的概念給初中化學(xué)教學(xué)提供了新的教學(xué)策略和教學(xué)內(nèi)涵，為教學(xué)方式的研究提供了新的途徑和道路。在初中化學(xué)教學(xué)過程中，教師需要根據(jù)視覺表征的概念精心設(shè)計(jì)教學(xué)概念，盡可能的將抽象的化學(xué)知識(shí)形象化、量化，提高初中化學(xué)課程的教學(xué)效率，使學(xué)生的綜合素質(zhì)能力得到提升。

【關(guān)鍵詞】初中化學(xué)；教學(xué)；知識(shí)可視化；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】G632.41【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2018）24-0042-01

知識(shí)可視化研究的是視覺表征，在兩個(gè)或者兩個(gè)對(duì)象之間創(chuàng)造和傳遞知識(shí)的應(yīng)用。在信息化的時(shí)代背景下，知識(shí)可視化逐漸受到諸多教育家和教育實(shí)踐者的關(guān)注，如何利用知識(shí)可視化推動(dòng)教學(xué)的發(fā)展，是當(dāng)前教育界討論的熱點(diǎn)。

一、知識(shí)可視化的意義和理論基礎(chǔ)

1.知識(shí)可視化的意義。

知識(shí)可視化是研究如何應(yīng)用視覺表征改進(jìn)兩個(gè)或兩個(gè)對(duì)象之間復(fù)雜知識(shí)創(chuàng)造與傳遞的學(xué)科。知識(shí)可視化強(qiáng)調(diào)復(fù)雜知識(shí)的創(chuàng)造和傳遞，認(rèn)為簡(jiǎn)單易懂的知識(shí)僅僅靠文字就能夠傳遞、表達(dá)，沒有借助知識(shí)可視化的必要。在教學(xué)領(lǐng)域中，知識(shí)可視化將抽象的知識(shí)和概念以圖解的形式表達(dá)出來，直接作用于人的感官，從而促進(jìn)知識(shí)的傳播和創(chuàng)新。

2.知識(shí)可視化的理論基礎(chǔ)。

知識(shí)可視化的理論基礎(chǔ)為雙重編碼理論，以視覺形式和語言形式呈現(xiàn)信息能夠增加記憶和識(shí)別。知識(shí)可視化的主要研究對(duì)象是視覺表征、知識(shí)的傳播和創(chuàng)新，所以，現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)理論、傳播理論和腦科學(xué)理論在知識(shí)探討的過程中也可以借鑒知識(shí)可視化理論。

二、知識(shí)可視化在初中化學(xué)教學(xué)過程中的應(yīng)用

1.利用視覺表征特點(diǎn)，直觀展現(xiàn)化學(xué)魅力。

通過研究表明，化學(xué)教學(xué)中的視覺表征主要有思維導(dǎo)圖、概念圖、動(dòng)畫、圖像和圖表等形式，多數(shù)教師在初中化學(xué)教學(xué)過程中常常使用圖像和圖表來輔助教學(xué)，視覺表征在初中化學(xué)教學(xué)過程中也得到了廣泛的應(yīng)用，但缺乏從知識(shí)可視化的角度去深度的剖析和制定教學(xué)策略，知識(shí)可視化在初中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用還待進(jìn)一步的發(fā)展和研究。

思維導(dǎo)圖是一種優(yōu)秀的教學(xué)工具和教學(xué)策略，教師利用設(shè)計(jì)教學(xué)方案、提高教學(xué)效率的方式，整合知識(shí)，簡(jiǎn)化板書，在學(xué)生思維中構(gòu)建完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在初中化學(xué)教學(xué)過程中，動(dòng)畫的作用主要分為兩個(gè)方面：揭示事物的微觀結(jié)構(gòu)，反映物質(zhì)的本質(zhì)結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生更好的理解微觀知識(shí)，了解微觀世界；演示化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作，幫助學(xué)生規(guī)范操作，防止意外發(fā)生，起到警示作用。圖像和圖表在初中化學(xué)教學(xué)過程中主要起到發(fā)散思維、整理思路和濃縮知識(shí)的作用。利用圖像創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，向?qū)W生展示試驗(yàn)器材結(jié)構(gòu)，利用圖表濃縮課本知識(shí)，便于學(xué)生整理知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)和區(qū)別，方便記憶。豐富的視頻、動(dòng)畫能夠?yàn)閷W(xué)生帶來全新的化學(xué)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，視覺表征能夠幫助學(xué)生更好的感知化學(xué)、學(xué)習(xí)化學(xué)，在充分激發(fā)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，感受到化學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣，在化學(xué)的世界中自由的遨游，并能夠認(rèn)識(shí)到化學(xué)與生活的密切聯(lián)系，真正發(fā)揮初中化學(xué)教學(xué)的價(jià)值，避免初中化學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)成為“單一”、“枯燥”的代名詞。

2.應(yīng)用知識(shí)可視化理論，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

在剛開學(xué)的階段，由于講的知識(shí)較少，課后沒有作業(yè)，教師可以將思維導(dǎo)圖介紹給學(xué)生，說明思維導(dǎo)圖的用法，教給學(xué)生具體的畫法，并要求學(xué)生使用思維導(dǎo)圖的方式整理筆記，最后上交驗(yàn)收。教師應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生的筆記進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，使學(xué)生熟練使用思維導(dǎo)圖進(jìn)行學(xué)習(xí)的方法。

在《物質(zhì)構(gòu)成的奧秘》和《溶解現(xiàn)象》這兩章的教學(xué)中，可以使用概念圖的方法，因?yàn)檫@兩章的化學(xué)概念較為集中，通過概念圖的方法，可以向?qū)W生展示概念的來龍去脈和概念之間的聯(lián)系。在教學(xué)過程中，教師利用概念圖幫助學(xué)生將概念納入自己的知識(shí)體系中，構(gòu)建屬于學(xué)生自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。

在初中化學(xué)教學(xué)過程中，利用動(dòng)畫可以展示電子的得失和化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，展示原子分子的結(jié)構(gòu)圖，幫助學(xué)生理解“最外層電子層數(shù)”的意義。通過動(dòng)畫的展示，幫助學(xué)生理解化學(xué)元素和分子結(jié)構(gòu)上的不同，從而從根本上理解化學(xué)的本質(zhì)，為以后的化學(xué)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

圖像和圖表在初中化學(xué)教學(xué)過程中也大有用武之地，利用圖像和圖表，利于學(xué)生深刻的認(rèn)識(shí)概念。通過圖像和圖表，縱橫對(duì)比，明確概念，例如教師在講解元素的意義時(shí)，可以利用表格列舉氫原子和碳原子的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)，讓學(xué)生總結(jié)出“元素是質(zhì)子數(shù)相同的一類原子”的結(jié)論。濃縮要點(diǎn)，簡(jiǎn)化筆記，例如在《常見的堿》的教學(xué)過程中，氫氧化鈣和氫氧化鈉的研究和學(xué)習(xí)都是從俗稱、性質(zhì)等幾個(gè)方面去進(jìn)行的。通過濃縮要點(diǎn)的方式，以便學(xué)生在復(fù)習(xí)時(shí)總結(jié)歸納相近的知識(shí)。靈活運(yùn)用表格，簡(jiǎn)化筆記，例如二氧化碳、氧氣和氫氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法都有著相似之處，可以將其整理歸納在同一個(gè)表格中，讓學(xué)生自主總結(jié)知識(shí)規(guī)律，將初中化學(xué)學(xué)習(xí)變得更加生動(dòng)，學(xué)生主動(dòng)的發(fā)現(xiàn)知識(shí)的特點(diǎn)和區(qū)別，利用科學(xué)的方法進(jìn)行記憶，區(qū)別于傳統(tǒng)的死記硬背，提高學(xué)習(xí)效率。

三、結(jié)束語

綜上所述，知識(shí)可視化概念的出現(xiàn)，適應(yīng)了信息時(shí)代的發(fā)展，迎合了對(duì)知識(shí)創(chuàng)造和傳播方式改變的新需求。視覺表征的概念給初中化學(xué)教學(xué)提供了新的教學(xué)策略和教學(xué)內(nèi)涵，為教學(xué)方式的研究提供了新的途徑和道路。在初中化學(xué)教學(xué)過程中，教師需要根據(jù)視覺表征的概念精心設(shè)計(jì)教學(xué)概念，盡可能的將抽象的化學(xué)知識(shí)形象化、量化，提高初中化學(xué)課程的教學(xué)效率，使學(xué)生的綜合素質(zhì)能力得到提升。

參考文獻(xiàn)

[1]錢程.知識(shí)可視化及其在初中化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的研究[J].化學(xué)教與學(xué)，2015（07）.