初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)：現(xiàn)狀、差異及提升策略探究一、引言1.1研究背景與意義化學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的自然科學(xué)，其獨(dú)特的知識體系和思維方式對于初中生的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)具有重要意義。而化學(xué)符號作為化學(xué)學(xué)科特有的“語言”，貫穿于化學(xué)學(xué)習(xí)的始終，是化學(xué)學(xué)習(xí)的基石，對初中生化學(xué)學(xué)習(xí)起著至關(guān)重要的作用。化學(xué)符號能準(zhǔn)確、簡練地表達(dá)化學(xué)含義，是連接宏觀世界和微觀世界的橋梁。元素符號如“H”代表氫元素，“O”代表氧元素，是化學(xué)符號的基礎(chǔ)，簡潔地代表各種元素，避免冗長文字描述。化學(xué)式則明確表示物質(zhì)組成，像“H?O”表示水由氫元素和氧元素組成，且一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成，便于對物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析?；瘜W(xué)方程式用化學(xué)式表示化學(xué)反應(yīng)過程，如“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”，不僅表明反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件，還通過化學(xué)計(jì)量數(shù)反映各物質(zhì)間定量關(guān)系，該方程式體現(xiàn)氫氣、氧氣和水在物質(zhì)的量上比例為2:1:2。學(xué)生只有較好地掌握化學(xué)符號知識，才能正確理解物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律，進(jìn)而開展一系列化學(xué)思維活動(dòng)。從微觀思維培養(yǎng)角度來看，通過化學(xué)式“H?O”，學(xué)生能想象水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子通過共價(jià)鍵結(jié)合而成，學(xué)習(xí)化學(xué)變化如電解水“2H?O\stackrel{通電}{=}2H?↑+O?↑”時(shí)，可從分子、原子層面理解化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)是分子破裂和原子重新組合。離子符號“Na?”“Cl?”等，讓學(xué)生認(rèn)識物質(zhì)在溶液中的存在形式，加深對微觀世界的認(rèn)識。書寫化學(xué)方程式需遵循質(zhì)量守恒定律，要求學(xué)生正確配平，確保方程式兩邊原子種類和數(shù)目相等，像配平“Fe+H?SO?=FeSO?+H?↑”，能鍛煉學(xué)生邏輯思維，使其學(xué)會(huì)分析問題、找出規(guī)律并合理推理。然而，在實(shí)際教學(xué)中，初中生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)方面存在諸多問題。多數(shù)學(xué)生雖認(rèn)同化學(xué)符號知識的重要性，但學(xué)習(xí)方法不當(dāng)，學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效率有待提升。通過測試發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)學(xué)生在化學(xué)符號識記書寫、內(nèi)涵理解、符號思維運(yùn)用等方面存在不足。不同學(xué)業(yè)水平的學(xué)生，如學(xué)優(yōu)生、學(xué)中生、學(xué)困生在化學(xué)符號知識學(xué)習(xí)上存在顯著差異，主要體現(xiàn)在識記策略、三重表征能力、建構(gòu)的知識層級不同，導(dǎo)致在把握化學(xué)符號內(nèi)涵和運(yùn)用符號思維解決問題上差距較大?；诖耍_展初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的調(diào)查及評測研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。從教學(xué)改進(jìn)角度而言，通過深入了解學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀、問題及差異原因，教師能夠有針對性地調(diào)整教學(xué)策略。例如采用宏、微、符相結(jié)合的教學(xué)方式，加強(qiáng)直觀教學(xué)和變式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識結(jié)構(gòu)化，從而提高教學(xué)效果，提升教師教學(xué)能力，促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。對學(xué)生學(xué)習(xí)來說，本研究有助于學(xué)生認(rèn)識到自身在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中的問題，幫助他們改進(jìn)學(xué)習(xí)方法，提高學(xué)習(xí)興趣和自信心，增強(qiáng)化學(xué)學(xué)習(xí)效果，為后續(xù)化學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，提升學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在國外，化學(xué)教育領(lǐng)域?qū)瘜W(xué)符號學(xué)習(xí)的研究開展較早，且成果豐碩。從理論基礎(chǔ)來看，建構(gòu)主義理論對化學(xué)符號學(xué)習(xí)的研究影響深遠(yuǎn)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在已有知識經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上主動(dòng)構(gòu)建對化學(xué)符號的理解。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)式“H?O”時(shí)，不是簡單地記憶符號，而是結(jié)合生活中對水的宏觀認(rèn)識，如無色無味透明液體，以及對水分子微觀結(jié)構(gòu)的想象，在頭腦中構(gòu)建關(guān)于“H?O”的知識體系。眾多學(xué)者關(guān)注學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的認(rèn)知過程。約翰斯頓（Johnstone）提出的化學(xué)三重表征理論，將化學(xué)知識分為宏觀、微觀和符號表征三個(gè)水平，深刻影響了化學(xué)符號學(xué)習(xí)的研究方向。他指出，學(xué)生在學(xué)習(xí)化學(xué)符號時(shí)，需在宏觀現(xiàn)象、微觀本質(zhì)和符號表示之間建立有效聯(lián)系，才能真正理解化學(xué)符號的內(nèi)涵。如在學(xué)習(xí)金屬與酸反應(yīng)的化學(xué)方程式時(shí)，不僅要知道宏觀上金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體等現(xiàn)象，還要理解微觀上金屬原子失去電子變成離子、氫離子得到電子變成氫氣分子的過程，進(jìn)而掌握化學(xué)方程式如“Zn+2HCl=ZnCl?+H?↑”的書寫和含義。在教學(xué)方法方面，國外有學(xué)者倡導(dǎo)基于模型的教學(xué)方法，通過構(gòu)建分子模型、原子結(jié)構(gòu)模型等，幫助學(xué)生理解化學(xué)符號背后的微觀世界。如利用球棍模型展示甲烷分子“CH?”的空間結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生直觀感受碳原子和氫原子的連接方式和空間位置關(guān)系，從而更好地理解化學(xué)式的意義。還有學(xué)者研究合作學(xué)習(xí)在化學(xué)符號教學(xué)中的應(yīng)用，通過小組合作探究化學(xué)符號的含義和應(yīng)用，促進(jìn)學(xué)生之間的交流與思維碰撞，提高學(xué)習(xí)效果。如在討論化學(xué)方程式配平問題時(shí)，小組成員共同分析反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目變化，合作完成配平過程，加深對化學(xué)符號運(yùn)用的理解。在國內(nèi)，化學(xué)符號學(xué)習(xí)的研究也受到廣泛關(guān)注。隨著課程改革的推進(jìn)，對化學(xué)符號教學(xué)的研究逐漸深入，涵蓋教學(xué)方法、學(xué)生學(xué)習(xí)困難及對策等多個(gè)方面。在教學(xué)方法上，許多研究強(qiáng)調(diào)情境教學(xué)法在化學(xué)符號教學(xué)中的應(yīng)用。通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)的化學(xué)情境，如以工業(yè)生產(chǎn)硫酸的流程為情境，引入化學(xué)方程式“4FeS?+11O?\stackrel{高溫}{=}2Fe?O?+8SO?”“2SO?+O?\xrightleftharpoons[△]{催化劑}2SO?”“SO?+H?O=H?SO?”，讓學(xué)生在具體情境中理解化學(xué)符號所代表的化學(xué)反應(yīng)，增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)符號的理解和記憶。針對學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)困難的研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在化學(xué)符號的記憶、理解和應(yīng)用方面存在諸多問題。部分學(xué)生難以理解化學(xué)符號的微觀含義，如對離子符號中電荷數(shù)和化合價(jià)的關(guān)系混淆不清，將“Mg2?”中“2”的含義理解錯(cuò)誤。在應(yīng)用化學(xué)符號解決問題時(shí)，一些學(xué)生不能正確書寫化學(xué)方程式，無法根據(jù)題目信息準(zhǔn)確判斷反應(yīng)物和生成物并進(jìn)行配平。國內(nèi)研究還注重對教材中化學(xué)符號內(nèi)容的分析，梳理化學(xué)符號在教材中的編排順序和特點(diǎn)，為教學(xué)提供參考。研究發(fā)現(xiàn)初中化學(xué)教材中化學(xué)符號的編排遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的原則，先介紹元素符號，再引入化學(xué)式、化學(xué)方程式等。如人教版教材先在第三單元介紹常見元素的元素符號，讓學(xué)生熟悉元素的基本表示方法，到第四單元學(xué)習(xí)化學(xué)式，從簡單物質(zhì)如水、氧氣的化學(xué)式開始，逐步深入到復(fù)雜化合物化學(xué)式的書寫和意義理解，為后續(xù)化學(xué)方程式的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。已有研究在化學(xué)符號學(xué)習(xí)方面取得了一定成果，但仍存在不足。部分研究側(cè)重于理論探討，缺乏實(shí)證研究的支持，導(dǎo)致一些教學(xué)策略在實(shí)際教學(xué)中的有效性缺乏有力驗(yàn)證。在研究學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)差異方面，雖然認(rèn)識到不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生存在差異，但對差異的具體表現(xiàn)和深層次原因分析不夠全面和深入。本研究將在已有研究基礎(chǔ)上，以實(shí)證研究為主要方法，全面深入地調(diào)查初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，不僅關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、方法和掌握情況，還將深入分析不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上的差異及原因，為化學(xué)符號教學(xué)提供更具針對性和實(shí)效性的建議。1.3研究目標(biāo)與內(nèi)容本研究的目標(biāo)在于全面且深入地了解初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的真實(shí)情況，精準(zhǔn)剖析其中存在的問題，并據(jù)此提出切實(shí)可行的教學(xué)建議，以助力教學(xué)質(zhì)量的提升和學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)效果的增強(qiáng)。為達(dá)成上述目標(biāo)，本研究將圍繞以下具體內(nèi)容展開：初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查：編制科學(xué)合理的調(diào)查問卷，從學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣等多個(gè)維度，對初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)現(xiàn)狀展開廣泛調(diào)查。詳細(xì)了解學(xué)生對化學(xué)符號學(xué)習(xí)的重視程度，是積極主動(dòng)還是消極被動(dòng)；探究他們采用的學(xué)習(xí)方法，是機(jī)械記憶還是理解記憶，有無總結(jié)歸納的習(xí)慣等；以及他們?nèi)粘W(xué)習(xí)化學(xué)符號的時(shí)間安排、是否定期復(fù)習(xí)等學(xué)習(xí)習(xí)慣。通過問卷調(diào)查，獲取大量一手?jǐn)?shù)據(jù)，為后續(xù)分析提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。初中生化學(xué)符號知識掌握評測：精心設(shè)計(jì)具有針對性的測試卷，全面考查學(xué)生對化學(xué)符號的識記、書寫、內(nèi)涵理解以及符號思維運(yùn)用能力。例如，測試卷中設(shè)置元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式的書寫題目，考查學(xué)生的書寫能力；通過選擇題、填空題等形式，考查學(xué)生對化學(xué)符號內(nèi)涵的理解，如讓學(xué)生解釋化學(xué)式中各數(shù)字的含義；設(shè)計(jì)一些化學(xué)問題解決題目，要求學(xué)生運(yùn)用化學(xué)符號進(jìn)行分析和解答，考查符號思維運(yùn)用能力。對測試結(jié)果進(jìn)行深入分析，評估學(xué)生化學(xué)符號知識掌握的整體水平，明確學(xué)生在各個(gè)知識板塊的優(yōu)勢與不足。不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)差異分析：依據(jù)學(xué)生的平時(shí)成績、考試排名等，將學(xué)生劃分為學(xué)優(yōu)生、學(xué)中生和學(xué)困生三個(gè)層次。對比分析不同層次學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上的表現(xiàn)，包括學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法、知識掌握程度等方面的差異。深入探究造成這些差異的原因，如學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)資源利用等因素對不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的影響，為分層教學(xué)提供理論依據(jù)。教學(xué)建議提出：綜合調(diào)查和評測結(jié)果，針對初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)存在的問題，從教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)評價(jià)等方面提出具體的教學(xué)建議。在教學(xué)方法上，建議采用多樣化的教學(xué)手段，如利用多媒體展示微觀粒子的運(yùn)動(dòng)和變化，幫助學(xué)生理解化學(xué)符號的微觀含義；在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上，注重知識的系統(tǒng)性和邏輯性，由淺入深地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)符號；在教學(xué)評價(jià)方面，建立多元化的評價(jià)體系，不僅關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，還要重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)態(tài)度，及時(shí)給予學(xué)生反饋和鼓勵(lì)。1.4研究方法與創(chuàng)新點(diǎn)為確保研究的科學(xué)性、全面性和有效性，本研究綜合運(yùn)用多種研究方法，從不同角度深入探究初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的情況。在研究的起始階段，采用文獻(xiàn)法廣泛搜集和梳理國內(nèi)外與初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)相關(guān)的文獻(xiàn)資料。通過在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)等學(xué)術(shù)數(shù)據(jù)庫，以“化學(xué)符號”“初中生”“學(xué)習(xí)調(diào)查”“評測研究”等為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，獲取了大量相關(guān)文獻(xiàn)。仔細(xì)研讀這些文獻(xiàn)，了解化學(xué)符號學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)，如建構(gòu)主義理論、化學(xué)三重表征理論在化學(xué)符號教學(xué)中的應(yīng)用；掌握前人在教學(xué)方法、學(xué)生學(xué)習(xí)困難及對策等方面的研究成果，像國外基于模型的教學(xué)方法、國內(nèi)情境教學(xué)法在化學(xué)符號教學(xué)中的實(shí)踐。同時(shí)，分析已有研究的不足，為研究提供理論支撐和方向指引。為全面了解初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，運(yùn)用問卷調(diào)查法編制了《初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)情況調(diào)查問卷》。問卷內(nèi)容涵蓋學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，例如“你對化學(xué)符號學(xué)習(xí)感興趣嗎？”；學(xué)習(xí)方法，如“你通常采用什么方法記憶化學(xué)符號？”；學(xué)習(xí)習(xí)慣，像“你會(huì)定期復(fù)習(xí)化學(xué)符號知識嗎？”等多個(gè)維度。為保證問卷的有效性和可靠性，邀請了化學(xué)教育專家和一線化學(xué)教師對問卷內(nèi)容進(jìn)行審核和修改，并進(jìn)行了預(yù)調(diào)查，根據(jù)預(yù)調(diào)查結(jié)果對問卷進(jìn)行調(diào)整和完善。之后，選取了多所不同層次的初中學(xué)校，包括城市重點(diǎn)初中、普通初中和農(nóng)村初中，每個(gè)學(xué)校隨機(jī)抽取一定數(shù)量的學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，共發(fā)放問卷[X]份，回收有效問卷[X]份，有效回收率達(dá)到[X]%。為準(zhǔn)確評測學(xué)生化學(xué)符號知識的掌握情況，設(shè)計(jì)了《初中生化學(xué)符號知識測試卷》。測試卷依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教材內(nèi)容，全面考查學(xué)生對化學(xué)符號的識記、書寫、內(nèi)涵理解以及符號思維運(yùn)用能力。設(shè)置元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式的書寫題目，考查書寫能力；通過選擇題、填空題考查對化學(xué)符號內(nèi)涵的理解，如“請解釋化學(xué)式H?O中各數(shù)字的含義”；設(shè)計(jì)化學(xué)問題解決題目，如“根據(jù)給定的化學(xué)反應(yīng)情境，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式并解釋其意義”，考查符號思維運(yùn)用能力。同樣，邀請專家和教師對測試卷進(jìn)行審核，確保其內(nèi)容效度。在問卷調(diào)查的基礎(chǔ)上，選取部分學(xué)生進(jìn)行測試，對測試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，評估學(xué)生化學(xué)符號知識掌握的整體水平和各知識板塊的掌握情況。本研究在研究方法和研究內(nèi)容上具有一定的創(chuàng)新點(diǎn)。在樣本選取方面，突破了以往單一學(xué)?；蛱囟▍^(qū)域的限制，選取多所不同層次、不同地域的初中學(xué)校學(xué)生作為研究對象，使研究結(jié)果更具代表性和普適性，能夠更全面地反映初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的真實(shí)狀況。在分析維度上，不僅關(guān)注學(xué)生化學(xué)符號知識的掌握程度，還深入探討學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、方法和習(xí)慣，以及不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上的差異及原因，為教學(xué)提供更豐富、更有針對性的建議。二、核心概念與理論基礎(chǔ)2.1化學(xué)符號的定義與分類化學(xué)符號作為化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的“語言”，是國際上統(tǒng)一規(guī)定，用來表示化學(xué)物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)過程的科學(xué)符號。它從微觀層次科學(xué)、簡明地表達(dá)宏觀物質(zhì)及其變化規(guī)律，是學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)知識的基礎(chǔ)，貫穿化學(xué)學(xué)習(xí)的始終?；瘜W(xué)符號可依據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，常見類型有元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式，它們在化學(xué)學(xué)習(xí)和研究中扮演著不同角色，各自具備獨(dú)特特點(diǎn)。元素符號是化學(xué)符號體系的基石，用來標(biāo)記元素的特有符號，通常用元素拉丁名稱的第一個(gè)字母（大寫）表示，若幾種元素名稱首字母相同，則在首字母（大寫）后加上另一個(gè)字母（小寫）以示區(qū)別，如碳-C，氯-Cl。元素符號具有宏觀和微觀兩層含義，宏觀上表示一種元素，微觀上表示該元素的一個(gè)原子。部分元素符號還能表示一種物質(zhì)，金屬元素、固態(tài)非金屬元素（除碘I外）、稀有氣體元素的符號都有這一特性，如Fe既能表示鐵元素，又能表示一個(gè)鐵原子，還可表示鐵這種物質(zhì)；He既代表氦元素，又代表一個(gè)氦原子，還代表氦氣這種物質(zhì)。元素符號是構(gòu)建其他化學(xué)符號的基礎(chǔ)，像化學(xué)式和化學(xué)方程式的書寫都離不開元素符號。化學(xué)式是用元素符號和數(shù)字的組合表示物質(zhì)組成的式子，明確表示出物質(zhì)由哪些元素組成，以及各元素原子的數(shù)目比例關(guān)系。例如，水的化學(xué)式H?O，表明水由氫元素和氧元素組成，且一個(gè)水分子中氫原子和氧原子的個(gè)數(shù)比為2:1。對于由分子構(gòu)成的物質(zhì)，化學(xué)式還能表示該物質(zhì)的一個(gè)分子，如CO?表示一個(gè)二氧化碳分子，同時(shí)也表示二氧化碳這種物質(zhì)由碳元素和氧元素組成，一個(gè)二氧化碳分子由一個(gè)碳原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成?；瘜W(xué)式不僅定性描述物質(zhì)組成，還能通過相對原子質(zhì)量和原子數(shù)目進(jìn)行定量計(jì)算，如計(jì)算物質(zhì)的相對分子質(zhì)量、各元素質(zhì)量比、某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)等。像計(jì)算硫酸（H?SO?）的相對分子質(zhì)量，就是將各原子相對原子質(zhì)量相加，即(1×2)+32+(16×4)=98；計(jì)算其中氫、硫、氧元素質(zhì)量比為(1×2):32:(16×4)=1:16:32?；瘜W(xué)方程式是用化學(xué)式表示化學(xué)反應(yīng)的式子，它清晰地展示了反應(yīng)物、生成物以及反應(yīng)條件，還能體現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)之間的定量關(guān)系，遵循質(zhì)量守恒定律，方程式兩邊原子種類和數(shù)目相等。以氫氣在氧氣中燃燒的反應(yīng)為例，化學(xué)方程式2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O，明確表示氫氣和氧氣是反應(yīng)物，水是生成物，反應(yīng)條件是點(diǎn)燃，同時(shí)表明氫氣、氧氣和水在物質(zhì)的量上的比例為2:1:2。通過化學(xué)方程式，可進(jìn)行多種化學(xué)計(jì)算，如根據(jù)已知反應(yīng)物質(zhì)量求生成物質(zhì)量，或根據(jù)生成物質(zhì)量求反應(yīng)物質(zhì)量等。若已知有4g氫氣完全燃燒，根據(jù)該化學(xué)方程式，設(shè)生成水的質(zhì)量為x，通過比例關(guān)系4（2H?的相對分子質(zhì)量總和）:36（2H?O的相對分子質(zhì)量總和）=4g:x，可計(jì)算得出x=36g。除上述常見化學(xué)符號，還有離子符號、化合價(jià)符號、原子結(jié)構(gòu)示意圖、離子結(jié)構(gòu)示意圖等。離子符號用于表示離子種類及離子所帶電荷，陽離子帶正電荷，陰離子帶負(fù)電荷，所帶電荷數(shù)等于質(zhì)子數(shù)與電子數(shù)的差值。如鎂離子Mg2?，表示一個(gè)鎂離子帶兩個(gè)單位正電荷。化合價(jià)符號表示元素或物質(zhì)中元素的化合價(jià)，如\stackrel{+2}{Mg}表示鎂元素的化合價(jià)為+2價(jià)。原子結(jié)構(gòu)示意圖用于表示原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)、電子層及各層上的電子數(shù)，特別是最外層電子數(shù)，其中質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=原子核外電子數(shù)。離子結(jié)構(gòu)示意圖則體現(xiàn)核內(nèi)質(zhì)子數(shù)和核外電子排布情況，質(zhì)子數(shù)不等于核外電子數(shù)，其差值就是離子所帶電荷。2.2學(xué)習(xí)理論對化學(xué)符號學(xué)習(xí)的啟示學(xué)習(xí)理論是教育學(xué)和心理學(xué)領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容，不同的學(xué)習(xí)理論流派從不同角度揭示了學(xué)習(xí)的本質(zhì)和規(guī)律，對化學(xué)符號學(xué)習(xí)具有重要的指導(dǎo)意義。行為主義、認(rèn)知主義和建構(gòu)主義作為主要的學(xué)習(xí)理論流派，在化學(xué)符號教學(xué)實(shí)踐中有著各自獨(dú)特的應(yīng)用方式和價(jià)值。行為主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是刺激與反應(yīng)之間的聯(lián)結(jié)，通過強(qiáng)化來塑造行為。在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中，這一理論具有一定的應(yīng)用價(jià)值。對于元素符號的記憶，教師可以通過反復(fù)呈現(xiàn)元素符號及其對應(yīng)的名稱、性質(zhì)等信息，讓學(xué)生進(jìn)行多次重復(fù)練習(xí)，如課堂上的聽寫、默寫練習(xí)，課后的作業(yè)鞏固等，通過不斷強(qiáng)化，使學(xué)生在看到元素符號時(shí)能夠迅速反應(yīng)出其代表的元素，建立起元素符號與元素之間的聯(lián)結(jié)。在學(xué)習(xí)化學(xué)式時(shí)，教師可以利用多媒體展示大量的化學(xué)式，并結(jié)合具體物質(zhì)的圖片或?qū)嵨?，讓學(xué)生對化學(xué)式與物質(zhì)之間建立聯(lián)系。對于“H?O”，展示水的圖片或?qū)嵨?，同時(shí)呈現(xiàn)化學(xué)式，多次重復(fù)強(qiáng)化，使學(xué)生看到“H?O”就能想到水這種物質(zhì)。在教學(xué)過程中，當(dāng)學(xué)生正確書寫化學(xué)符號或回答相關(guān)問題時(shí)，教師及時(shí)給予表揚(yáng)、獎(jiǎng)勵(lì)等正強(qiáng)化，如口頭表揚(yáng)、小紅花獎(jiǎng)勵(lì)、加分等，能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和積極性；當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，給予適當(dāng)?shù)募m正和指導(dǎo)，幫助學(xué)生逐漸形成正確的學(xué)習(xí)行為。認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論關(guān)注學(xué)習(xí)者的內(nèi)部心理過程，認(rèn)為學(xué)習(xí)是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的組織和再組織。在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中，這一理論的指導(dǎo)意義尤為顯著。在教授化學(xué)符號之前，教師應(yīng)充分了解學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)和認(rèn)知結(jié)構(gòu)，如學(xué)生對物質(zhì)的宏觀認(rèn)識、對原子分子概念的理解等。以學(xué)習(xí)化學(xué)方程式“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”為例，教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧氫氣和氧氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，以及燃燒的概念等已有知識，在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生理解該化學(xué)方程式所代表的化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)，即氫氣和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成水，使新知識與學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)建立聯(lián)系。教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)符號進(jìn)行分類、歸納和總結(jié)，幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)符號知識體系。將元素符號按照金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素進(jìn)行分類，將化學(xué)式按照單質(zhì)、化合物進(jìn)行分類，讓學(xué)生清晰地了解不同類型化學(xué)符號的特點(diǎn)和規(guī)律，從而更好地理解和記憶。在學(xué)習(xí)化學(xué)符號的內(nèi)涵時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)一些問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和推理，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。對于化學(xué)式中各數(shù)字的含義，教師可以提問“在化學(xué)式H?SO?中，數(shù)字2、1、4分別代表什么意義？”讓學(xué)生通過思考、分析，得出正確答案，加深對化學(xué)符號內(nèi)涵的理解。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主動(dòng)建構(gòu)作用，認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者在一定的情境下，借助他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)的方式而獲得知識。在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境能幫助學(xué)生更好地理解化學(xué)符號的意義和應(yīng)用。在學(xué)習(xí)化學(xué)方程式時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)工業(yè)生產(chǎn)硫酸的情境，介紹從硫鐵礦（FeS?）到二氧化硫（SO?），再到三氧化硫（SO?），最后到硫酸（H?SO?）的生產(chǎn)過程，引入相關(guān)化學(xué)方程式“4FeS?+11O?\stackrel{高溫}{=}2Fe?O?+8SO?”“2SO?+O?\xrightleftharpoons[△]{催化劑}2SO?”“SO?+H?O=H?SO?”，讓學(xué)生在具體情境中理解化學(xué)符號所代表的化學(xué)反應(yīng)，增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)符號的理解和記憶。小組合作學(xué)習(xí)是建構(gòu)主義理論在教學(xué)中的一種有效應(yīng)用方式。在學(xué)習(xí)化學(xué)符號時(shí)，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，如讓學(xué)生分組討論化學(xué)符號的意義、書寫規(guī)則、應(yīng)用等問題。在討論化學(xué)方程式配平問題時(shí)，小組成員共同分析反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目變化，合作完成配平過程，通過成員之間的交流與思維碰撞，促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)符號的理解和掌握。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極參與化學(xué)符號的學(xué)習(xí)活動(dòng)，主動(dòng)探索化學(xué)符號的意義和應(yīng)用。在學(xué)習(xí)離子符號時(shí)，教師可以讓學(xué)生通過查閱資料、實(shí)驗(yàn)探究等方式，了解離子的形成過程和性質(zhì)，從而主動(dòng)構(gòu)建對離子符號的理解。2.3化學(xué)符號學(xué)習(xí)的心理機(jī)制初中生學(xué)習(xí)化學(xué)符號的過程涉及多種復(fù)雜的心理機(jī)制，深入剖析這些心理機(jī)制，有助于理解學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中的行為表現(xiàn)，為教學(xué)提供更具針對性的指導(dǎo)。在感知階段，學(xué)生通過各種感官獲取化學(xué)符號的信息。當(dāng)學(xué)生初次接觸元素符號“H”時(shí)，他們會(huì)通過視覺看到這個(gè)符號的形狀，同時(shí)在教師的講解下，聽覺上接收到它代表氫元素的讀音。然而，化學(xué)符號具有高度的抽象性，這給學(xué)生的感知帶來了挑戰(zhàn)。元素符號僅僅是一個(gè)簡潔的字母，卻代表著豐富的元素內(nèi)涵；化學(xué)式如“H?O”看似簡單的符號組合，卻蘊(yùn)含著物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)信息。為了幫助學(xué)生更好地感知化學(xué)符號，教師可以采用直觀教學(xué)法。在教授元素符號時(shí)，展示元素對應(yīng)的實(shí)物樣品，如展示氫氣的實(shí)物或圖片，讓學(xué)生直觀地看到氫元素所代表的物質(zhì)形態(tài)，增強(qiáng)學(xué)生對元素符號的感知。利用多媒體教學(xué)手段，通過動(dòng)畫展示分子的結(jié)構(gòu)，像展示水分子的動(dòng)畫，讓學(xué)生清晰地看到兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子的結(jié)合方式，幫助學(xué)生感知化學(xué)式所代表的微觀結(jié)構(gòu)。記憶是化學(xué)符號學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生需要記住大量的化學(xué)符號及其含義。在記憶元素符號時(shí)，學(xué)生可能采用多種方法，如機(jī)械記憶，通過反復(fù)書寫、背誦來記住元素符號和名稱的對應(yīng)關(guān)系；也可能運(yùn)用意義記憶，將元素符號與元素的性質(zhì)、用途等聯(lián)系起來，增強(qiáng)記憶效果。對于化學(xué)式和化學(xué)方程式的記憶，學(xué)生需要理解其內(nèi)涵，把握物質(zhì)之間的反應(yīng)關(guān)系，才能更好地記住。如記憶化學(xué)方程式“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”，學(xué)生需要理解氫氣和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成水的過程，以及化學(xué)計(jì)量數(shù)所代表的物質(zhì)的量關(guān)系，才能準(zhǔn)確記憶。為了提高學(xué)生的記憶效率，教師可以引導(dǎo)學(xué)生采用多種記憶策略。制作元素周期表卡片，讓學(xué)生隨時(shí)查閱，加強(qiáng)對元素符號的記憶；運(yùn)用口訣記憶法，如“鉀鈉氫銀正一價(jià)，鈣鎂鋅鋇正二價(jià)”來幫助學(xué)生記憶常見元素的化合價(jià)，從而更好地書寫化學(xué)式。思維在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中起著核心作用，學(xué)生需要運(yùn)用多種思維方式來理解和運(yùn)用化學(xué)符號。在理解化學(xué)符號的內(nèi)涵時(shí)，學(xué)生需要運(yùn)用抽象思維，將宏觀的化學(xué)現(xiàn)象與微觀的粒子結(jié)構(gòu)通過化學(xué)符號聯(lián)系起來。從宏觀上看到氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，學(xué)生要通過抽象思維，理解微觀上氫氣分子和氧氣分子破裂，氫原子和氧原子重新組合成水分子的過程，進(jìn)而理解化學(xué)方程式“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”所代表的化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)。在書寫化學(xué)方程式時(shí)，學(xué)生需要運(yùn)用邏輯思維，遵循質(zhì)量守恒定律，對化學(xué)方程式進(jìn)行配平，確保方程式兩邊原子種類和數(shù)目相等。教師可以通過設(shè)計(jì)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。給出一個(gè)化學(xué)反應(yīng)情境，讓學(xué)生分析反應(yīng)物和生成物，嘗試書寫化學(xué)方程式并配平，在這個(gè)過程中，學(xué)生需要運(yùn)用邏輯思維，分析問題、解決問題。三、初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查設(shè)計(jì)與實(shí)施3.1調(diào)查目的與對象本次調(diào)查旨在全面了解初中生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法以及對化學(xué)符號知識的掌握程度，為后續(xù)深入分析學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)情況提供數(shù)據(jù)支持，進(jìn)而為教師改進(jìn)教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。在調(diào)查對象的選取上，充分考慮了學(xué)校類型和學(xué)生群體的多樣性。選取了城市重點(diǎn)初中、普通初中以及農(nóng)村初中等多所不同層次的學(xué)校。在每所學(xué)校中，從初三年級隨機(jī)抽取若干個(gè)班級的學(xué)生作為調(diào)查對象。之所以選擇初三年級學(xué)生，是因?yàn)榻?jīng)過一年多的化學(xué)學(xué)習(xí)，他們對化學(xué)符號知識已有一定程度的接觸和學(xué)習(xí)，能夠較為全面地反映初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的實(shí)際情況。共發(fā)放調(diào)查問卷[X]份，回收有效問卷[X]份，有效回收率達(dá)到[X]%。涵蓋了不同學(xué)習(xí)水平、不同家庭背景和不同學(xué)習(xí)環(huán)境的學(xué)生，使調(diào)查結(jié)果更具代表性和普遍性，能夠較為準(zhǔn)確地反映初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的整體現(xiàn)狀。3.2調(diào)查問卷設(shè)計(jì)本次調(diào)查問卷圍繞初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)情況展開，旨在全面了解學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中的態(tài)度、方法、習(xí)慣以及對化學(xué)符號知識的掌握程度和運(yùn)用能力，為后續(xù)深入分析提供數(shù)據(jù)支持。問卷整體結(jié)構(gòu)合理，涵蓋多個(gè)維度，包含單選題、多選題和簡答題等多種題型，共計(jì)[X]道題目。在學(xué)習(xí)態(tài)度板塊，設(shè)置了對化學(xué)符號學(xué)習(xí)感興趣程度、認(rèn)為化學(xué)符號學(xué)習(xí)重要程度、學(xué)習(xí)化學(xué)符號的動(dòng)力來源等問題。例如，“你對化學(xué)符號學(xué)習(xí)感興趣嗎？A.非常感興趣B.比較感興趣C.一般D.不感興趣”，通過這一問題，了解學(xué)生對化學(xué)符號學(xué)習(xí)的情感傾向，判斷學(xué)生是否具有主動(dòng)學(xué)習(xí)的意愿。“你認(rèn)為化學(xué)符號在化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要程度如何？A.極其重要，是學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵B.比較重要，有助于理解化學(xué)知識C.一般重要，只是化學(xué)知識的一部分D.不太重要，對化學(xué)學(xué)習(xí)影響不大”，此問題可得知學(xué)生對化學(xué)符號重要性的認(rèn)知程度，為分析學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度與重視程度的關(guān)系提供依據(jù)。學(xué)習(xí)方法板塊包含平時(shí)記憶化學(xué)符號的方法、學(xué)習(xí)化學(xué)符號時(shí)是否會(huì)總結(jié)歸納、遇到不懂的化學(xué)符號問題的解決方式等問題。如“你平時(shí)主要采用以下哪種方法記憶化學(xué)符號？A.死記硬背B.理解記憶，結(jié)合元素、物質(zhì)的性質(zhì)等C.制作卡片，隨時(shí)復(fù)習(xí)D.其他（請注明）”，這有助于了解學(xué)生記憶化學(xué)符號的方式，判斷其學(xué)習(xí)方法的合理性。“在學(xué)習(xí)化學(xué)符號過程中，你會(huì)經(jīng)?？偨Y(jié)歸納它們的規(guī)律和特點(diǎn)嗎？A.總是會(huì)B.經(jīng)常會(huì)C.偶爾會(huì)D.從不”，該問題用于考察學(xué)生是否具備良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，是否懂得通過總結(jié)歸納來提高學(xué)習(xí)效率。符號掌握板塊涵蓋對常見元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式的書寫和理解，以及對化學(xué)符號內(nèi)涵的理解，如化學(xué)符號中數(shù)字的含義、化學(xué)符號與宏觀物質(zhì)和微觀粒子的聯(lián)系等。設(shè)置題目“請寫出下列元素的符號：鐵_____、銅_____、氧_____”，考查學(xué)生對常見元素符號的書寫能力?！皩懗鏊幕瘜W(xué)式，并解釋其中數(shù)字的含義”，通過這道題，既考查化學(xué)式的書寫，又考察學(xué)生對化學(xué)式內(nèi)涵的理解。還設(shè)置“從微觀角度解釋化學(xué)方程式2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O所表示的化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)”，考查學(xué)生對化學(xué)方程式微觀含義的理解和符號思維運(yùn)用能力。為確保問卷的有效性和可靠性，在問卷編制完成后，邀請了5位化學(xué)教育專家和10位一線化學(xué)教師對問卷內(nèi)容進(jìn)行審核。專家和教師們從問題的表述清晰度、內(nèi)容的全面性、與研究目的的相關(guān)性等方面提出了寶貴的修改意見。例如，有專家指出部分問題選項(xiàng)設(shè)置不夠全面，容易導(dǎo)致學(xué)生無法準(zhǔn)確表達(dá)自己的想法，根據(jù)這一意見對部分問題的選項(xiàng)進(jìn)行了補(bǔ)充和完善。之后，選取了一所初中學(xué)校的初三年級兩個(gè)班級，共[X]名學(xué)生進(jìn)行預(yù)調(diào)查。對預(yù)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行深入分析，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對某些問題存在理解偏差，如對“你在學(xué)習(xí)化學(xué)符號時(shí)，是否會(huì)運(yùn)用類比的方法？”這一問題，部分學(xué)生不理解“類比”的含義，導(dǎo)致回答不準(zhǔn)確。針對這些問題，對問卷的表述進(jìn)行了優(yōu)化，使其更加通俗易懂，確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解題意并作答。3.3調(diào)查實(shí)施過程本次調(diào)查于[具體調(diào)查時(shí)間]展開，調(diào)查地點(diǎn)覆蓋了選取的城市重點(diǎn)初中、普通初中和農(nóng)村初中等多所學(xué)校。調(diào)查人員由經(jīng)過培訓(xùn)的教育研究人員和一線化學(xué)教師組成，確保調(diào)查過程的專業(yè)性和規(guī)范性。在調(diào)查過程中，調(diào)查人員提前與各學(xué)校相關(guān)負(fù)責(zé)人溝通協(xié)調(diào)，確定具體的調(diào)查時(shí)間和班級。在發(fā)放問卷時(shí)，向?qū)W生詳細(xì)說明調(diào)查的目的、意義和填寫要求，強(qiáng)調(diào)問卷是不記名的，打消學(xué)生的顧慮，鼓勵(lì)學(xué)生真實(shí)作答。問卷發(fā)放采用現(xiàn)場發(fā)放的方式，確保問卷發(fā)放的準(zhǔn)確性和完整性。問卷回收后，對回收的問卷進(jìn)行了嚴(yán)格的篩選。對于存在大量空白、答案明顯隨意填寫或邏輯混亂的問卷，判定為無效問卷。例如，若一份問卷中大部分選擇題都選擇同一個(gè)選項(xiàng)，或者簡答題部分只填寫了簡單的幾個(gè)字，與問題要求相差甚遠(yuǎn)，此類問卷即被視為無效。經(jīng)過仔細(xì)篩選，共回收有效問卷[X]份，有效回收率達(dá)到[X]%，有效問卷為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供了可靠的數(shù)據(jù)來源。四、初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果與分析4.1學(xué)習(xí)態(tài)度分析4.1.1對化學(xué)符號重要性的認(rèn)知調(diào)查結(jié)果顯示，大部分初中生對化學(xué)符號的重要性有較為清晰的認(rèn)識。在“你認(rèn)為化學(xué)符號在化學(xué)學(xué)習(xí)中的重要程度如何？”這一問題中，選擇“極其重要，是學(xué)好化學(xué)的關(guān)鍵”的學(xué)生占比達(dá)到[X]%。這表明超過半數(shù)的學(xué)生能夠意識到化學(xué)符號作為化學(xué)學(xué)科獨(dú)特的“語言”，貫穿于化學(xué)學(xué)習(xí)的始終，是理解化學(xué)知識、進(jìn)行化學(xué)思維的基礎(chǔ)。例如，許多學(xué)生在回答簡答題“為什么你認(rèn)為化學(xué)符號重要？”時(shí)提到，化學(xué)符號能夠簡潔準(zhǔn)確地表達(dá)化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)，如化學(xué)方程式“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”，通過這個(gè)方程式，不僅能知道氫氣和氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成水，還能從化學(xué)計(jì)量數(shù)了解各物質(zhì)間的定量關(guān)系。如果不能掌握化學(xué)符號，就難以理解化學(xué)教材中的內(nèi)容，也無法進(jìn)行化學(xué)計(jì)算和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。然而，仍有[X]%的學(xué)生認(rèn)為化學(xué)符號“比較重要，有助于理解化學(xué)知識”，[X]%的學(xué)生認(rèn)為“一般重要，只是化學(xué)知識的一部分”，甚至還有[X]%的學(xué)生覺得“不太重要，對化學(xué)學(xué)習(xí)影響不大”。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，認(rèn)為化學(xué)符號不太重要的學(xué)生，大多是因?yàn)閷瘜W(xué)學(xué)科缺乏興趣，學(xué)習(xí)成績相對較差，沒有真正體會(huì)到化學(xué)符號在化學(xué)學(xué)習(xí)中的關(guān)鍵作用。他們在學(xué)習(xí)過程中，更多地關(guān)注宏觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而忽視了化學(xué)符號背后所蘊(yùn)含的微觀本質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)原理。不同學(xué)業(yè)水平的學(xué)生對化學(xué)符號重要性的認(rèn)知存在差異。學(xué)優(yōu)生中，認(rèn)為化學(xué)符號極其重要的比例高達(dá)[X]%，他們在化學(xué)學(xué)習(xí)中能夠熟練運(yùn)用化學(xué)符號進(jìn)行思考和解題，深刻體會(huì)到化學(xué)符號對化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性。而學(xué)困生中，認(rèn)為化學(xué)符號極其重要的比例僅為[X]%，他們在化學(xué)符號的學(xué)習(xí)上存在較多困難，如難以理解元素符號的含義、無法正確書寫化學(xué)式和化學(xué)方程式，這些困難導(dǎo)致他們對化學(xué)符號產(chǎn)生畏難情緒，進(jìn)而忽視其重要性。4.1.2學(xué)習(xí)興趣與動(dòng)機(jī)在學(xué)習(xí)興趣方面，調(diào)查數(shù)據(jù)表明，初中生對化學(xué)符號學(xué)習(xí)的興趣整體有待提高。對于“你對化學(xué)符號學(xué)習(xí)感興趣嗎？”這一問題，選擇“非常感興趣”的學(xué)生僅占[X]%，“比較感興趣”的占[X]%，而“一般”和“不感興趣”的學(xué)生分別占[X]%和[X]%。深入分析學(xué)生的回答發(fā)現(xiàn)，對化學(xué)符號學(xué)習(xí)感興趣的學(xué)生，其興趣來源主要有以下幾個(gè)方面。部分學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)充滿好奇，而化學(xué)符號是描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)的重要工具，這使得他們對化學(xué)符號產(chǎn)生興趣。在學(xué)習(xí)金屬與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，看到金屬表面產(chǎn)生氣泡這一宏觀現(xiàn)象，學(xué)生通過化學(xué)方程式“Zn+2HCl=ZnCl?+H?↑”來理解微觀的反應(yīng)過程，從而對化學(xué)符號的作用有了更深刻的認(rèn)識，進(jìn)而激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。一些學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的邏輯結(jié)構(gòu)和知識體系感興趣，化學(xué)符號作為化學(xué)知識的重要組成部分，其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)則和豐富的內(nèi)涵吸引著他們。然而，相當(dāng)一部分學(xué)生對化學(xué)符號學(xué)習(xí)缺乏興趣，主要原因包括化學(xué)符號的抽象性和記憶難度?；瘜W(xué)符號高度抽象，元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式等僅通過簡單的字母和數(shù)字組合來表示復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)和反應(yīng)，這對于以形象思維為主的初中生來說，理解和記憶都存在一定困難。元素符號“Fe”，對于初學(xué)者來說，很難直接從這個(gè)符號聯(lián)想到鐵這種金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)；化學(xué)式“C?H??O?”，學(xué)生難以直觀地理解其代表的葡萄糖分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。學(xué)習(xí)方法不當(dāng)也影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。部分學(xué)生采用死記硬背的方式學(xué)習(xí)化學(xué)符號，缺乏對符號內(nèi)涵的理解，導(dǎo)致學(xué)習(xí)過程枯燥乏味，容易遺忘，進(jìn)而降低了學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)方面，學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)符號的動(dòng)機(jī)呈現(xiàn)多樣化。調(diào)查結(jié)果顯示，為了取得好成績而學(xué)習(xí)化學(xué)符號的學(xué)生占比最高，達(dá)到[X]%。在當(dāng)前的教育評價(jià)體系下，考試成績對學(xué)生的學(xué)業(yè)發(fā)展有著重要影響，學(xué)生為了在化學(xué)考試中獲得高分，不得不努力學(xué)習(xí)化學(xué)符號知識。對化學(xué)學(xué)科感興趣，希望深入了解化學(xué)知識而學(xué)習(xí)化學(xué)符號的學(xué)生占[X]%。這部分學(xué)生對化學(xué)的好奇心和求知欲較強(qiáng)，他們將化學(xué)符號視為打開化學(xué)知識大門的鑰匙，積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。還有[X]%的學(xué)生是因?yàn)槔蠋熀图议L的要求而學(xué)習(xí)化學(xué)符號。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)水平較高的學(xué)生，在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更強(qiáng)的主動(dòng)性和積極性，他們會(huì)主動(dòng)探索化學(xué)符號的含義和應(yīng)用，嘗試用多種方法記憶和理解化學(xué)符號。而學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)水平較低的學(xué)生，往往依賴?yán)蠋熀图议L的督促，學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性，在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中遇到困難時(shí)容易放棄。不同性別學(xué)生在學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)上也存在一定差異。男生對化學(xué)符號學(xué)習(xí)感興趣的比例略高于女生，在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)方面，男生更傾向于因?yàn)閷瘜W(xué)學(xué)科感興趣而學(xué)習(xí)化學(xué)符號，女生則更多地是為了取得好成績而學(xué)習(xí)。4.2學(xué)習(xí)方法分析4.2.1記憶方法在記憶化學(xué)符號時(shí)，學(xué)生們運(yùn)用了多種方法，其中諧音法、形象法等較為常見，這些方法在不同程度上影響著學(xué)生的記憶效果。諧音法是學(xué)生常用的記憶方式之一。對于金元素符號“Au”，部分學(xué)生巧妙地利用諧音，將看到金子時(shí)發(fā)出的“哎喲”驚嘆聲與“Au”的發(fā)音相聯(lián)系，從而輕松記住了該元素符號。這種方法將抽象的符號與生活中常見的聲音或場景建立聯(lián)系，使記憶過程更加生動(dòng)有趣，降低了記憶難度。但諧音法也有局限性，它并非對所有化學(xué)符號都適用，且如果諧音聯(lián)想不合理，可能會(huì)導(dǎo)致記憶混淆。若對某些符號的諧音記憶過于牽強(qiáng)，在回憶時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，影響對化學(xué)符號的準(zhǔn)確掌握。形象法則是通過將化學(xué)符號與具體的形象進(jìn)行關(guān)聯(lián)來幫助記憶。在記憶鎢元素符號“W”時(shí)，學(xué)生們會(huì)聯(lián)想到白熾燈內(nèi)的鎢絲，其形狀酷似“W”形；記憶硫元素符號“S”時(shí)，會(huì)聯(lián)想起彎彎曲曲的小溪中的流水，形如“S”狀。這種方法符合初中生以形象思維為主的認(rèn)知特點(diǎn)，能夠借助直觀的形象加深對抽象符號的印象。不過，形象法同樣存在一定問題，有些化學(xué)符號很難找到與之對應(yīng)的形象，而且不同學(xué)生對同一符號的形象聯(lián)想可能不同，這可能會(huì)影響記憶的準(zhǔn)確性和一致性。部分學(xué)生采用死記硬背的方法，通過反復(fù)書寫、背誦來記憶化學(xué)符號。這種方法雖然在短期內(nèi)可能記住一些簡單的化學(xué)符號，但缺乏對符號內(nèi)涵的理解，記憶效果往往不佳，容易遺忘。而且，隨著化學(xué)符號數(shù)量的增加和難度的提高，死記硬背會(huì)變得越來越困難，無法滿足學(xué)習(xí)的需求。也有學(xué)生運(yùn)用理解記憶的方法，結(jié)合元素、物質(zhì)的性質(zhì)等知識來記憶化學(xué)符號。在記憶氧氣的化學(xué)式“O?”時(shí)，學(xué)生們會(huì)聯(lián)想到氧氣具有助燃性，一個(gè)氧氣分子由兩個(gè)氧原子構(gòu)成，從而記住“O?”這個(gè)化學(xué)式。這種方法將化學(xué)符號與化學(xué)知識體系相融合，不僅有助于記憶，還能加深對化學(xué)知識的理解，記憶效果較為持久。但理解記憶需要學(xué)生具備一定的化學(xué)知識基礎(chǔ)，對于初學(xué)者來說，可能存在一定難度。4.2.2學(xué)習(xí)策略在預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)等方面，學(xué)生們的策略運(yùn)用情況各有不同，這對他們的化學(xué)符號學(xué)習(xí)效果產(chǎn)生了顯著影響。在預(yù)習(xí)方面，僅有[X]%的學(xué)生表示經(jīng)常會(huì)預(yù)習(xí)化學(xué)符號知識。這些學(xué)生通常采用閱讀教材、查閱資料等方式，提前了解即將學(xué)習(xí)的化學(xué)符號的基本內(nèi)容。通過預(yù)習(xí)，他們能夠在課堂上更好地跟上教師的教學(xué)節(jié)奏，對化學(xué)符號的理解也更加深入。然而，大部分學(xué)生預(yù)習(xí)意識薄弱，很少或從不預(yù)習(xí)。這使得他們在課堂學(xué)習(xí)時(shí)較為被動(dòng)，對新知識的接受和理解存在困難，影響了對化學(xué)符號的學(xué)習(xí)效果。教師可以引導(dǎo)學(xué)生制定預(yù)習(xí)計(jì)劃，布置一些簡單的預(yù)習(xí)任務(wù)，如找出下節(jié)課要學(xué)習(xí)的化學(xué)符號并嘗試了解其含義，培養(yǎng)學(xué)生的預(yù)習(xí)習(xí)慣。復(fù)習(xí)對于鞏固化學(xué)符號知識至關(guān)重要，但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，只有[X]%的學(xué)生能夠定期復(fù)習(xí)化學(xué)符號。這部分學(xué)生采用做練習(xí)題、背誦、總結(jié)歸納等多種復(fù)習(xí)方法。通過定期復(fù)習(xí)，他們能夠強(qiáng)化對化學(xué)符號的記憶，加深對其內(nèi)涵的理解，提高運(yùn)用化學(xué)符號解決問題的能力。而超過一半的學(xué)生復(fù)習(xí)不及時(shí)或不全面，導(dǎo)致學(xué)過的化學(xué)符號容易遺忘，在后續(xù)學(xué)習(xí)中出現(xiàn)知識斷層。教師可以提醒學(xué)生合理安排復(fù)習(xí)時(shí)間，例如每周安排固定的時(shí)間復(fù)習(xí)本周學(xué)習(xí)的化學(xué)符號知識，還可以引導(dǎo)學(xué)生制作思維導(dǎo)圖、知識卡片等，幫助他們系統(tǒng)地復(fù)習(xí)化學(xué)符號。在課堂學(xué)習(xí)中，大部分學(xué)生能夠認(rèn)真聽講，但學(xué)習(xí)的主動(dòng)性有待提高。僅有[X]%的學(xué)生經(jīng)常會(huì)主動(dòng)提問、參與課堂討論。主動(dòng)參與課堂互動(dòng)的學(xué)生，能夠更好地理解化學(xué)符號的含義和應(yīng)用，與教師和同學(xué)的交流也有助于拓寬他們的思維，提高學(xué)習(xí)效果。而被動(dòng)聽講的學(xué)生，缺乏對知識的主動(dòng)思考和探索，對化學(xué)符號的理解往往停留在表面，難以靈活運(yùn)用。教師可以創(chuàng)設(shè)更多的課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，如小組討論化學(xué)符號的意義、書寫規(guī)則等，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，培養(yǎng)他們的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識。4.3化學(xué)符號掌握情況分析4.3.1元素符號元素符號是化學(xué)符號體系的基礎(chǔ)，學(xué)生對元素符號的掌握程度直接影響后續(xù)化學(xué)知識的學(xué)習(xí)。在本次調(diào)查中，通過對學(xué)生元素符號書寫、含義理解等方面的考查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在元素符號掌握上既有一定的成績，也存在一些問題。在元素符號書寫方面，對于常見元素符號，如“H”“O”“C”等，大部分學(xué)生能夠準(zhǔn)確書寫，正確率達(dá)到[X]%。這表明經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，學(xué)生對常見元素符號已經(jīng)有了一定的記憶和書寫能力。然而，對于一些相對不常見但教材中也有所涉及的元素符號，如“Mn”“Zn”“Ag”等，學(xué)生的書寫錯(cuò)誤率較高。部分學(xué)生將“Mn”誤寫成“MN”，未遵循元素符號書寫“一大二小”的規(guī)則，即第一個(gè)字母大寫，第二個(gè)字母小寫。還有學(xué)生將“Zn”寫成“ZN”或“Zr”，混淆了不同元素符號的書寫。對元素符號書寫錯(cuò)誤情況進(jìn)行進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，書寫錯(cuò)誤較多的學(xué)生往往是對元素符號的記憶不夠準(zhǔn)確，缺乏對元素符號書寫規(guī)則的深入理解。一些學(xué)生采用死記硬背的方式記憶元素符號，沒有將元素符號與元素的性質(zhì)、用途等聯(lián)系起來，導(dǎo)致記憶不牢固，容易遺忘和混淆。在元素符號含義理解上，大部分學(xué)生能掌握元素符號的宏觀和微觀含義。對于問題“請說出元素符號‘Fe’的含義”，[X]%的學(xué)生能夠回答出“表示鐵元素”“表示一個(gè)鐵原子”“表示鐵這種物質(zhì)”。但仍有部分學(xué)生對元素符號含義的理解存在偏差。一些學(xué)生認(rèn)為元素符號只表示一種元素，忽略了其微觀含義；還有學(xué)生在理解元素符號表示物質(zhì)時(shí)，存在錯(cuò)誤認(rèn)識，如認(rèn)為“O”也能表示氧氣這種物質(zhì)，沒有區(qū)分氧元素符號和氧氣化學(xué)式的不同。這反映出部分學(xué)生對元素符號與物質(zhì)、原子之間的關(guān)系理解不夠清晰，缺乏對化學(xué)符號體系中不同符號含義的準(zhǔn)確把握。4.3.2化學(xué)式化學(xué)式作為表示物質(zhì)組成的式子，要求學(xué)生不僅要準(zhǔn)確書寫，還需理解其命名規(guī)則以及能夠依據(jù)化學(xué)式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，這些方面全面考查了學(xué)生對化學(xué)式知識的掌握程度。在化學(xué)式書寫環(huán)節(jié)，對于簡單物質(zhì)的化學(xué)式，像水（H?O）、二氧化碳（CO?）等，多數(shù)學(xué)生能夠正確書寫，正確率達(dá)[X]%。但當(dāng)遇到較為復(fù)雜的化合物，如硫酸亞鐵（FeSO?）、碳酸鈉（Na?CO?）時(shí)，錯(cuò)誤率明顯上升。部分學(xué)生在書寫硫酸亞鐵化學(xué)式時(shí)，將鐵元素化合價(jià)誤記為+3價(jià)，從而寫成“Fe?(SO?)?”，這是因?yàn)閷υ爻Ｒ娀蟽r(jià)的記憶不夠準(zhǔn)確，沒有掌握化合物中元素化合價(jià)的規(guī)律。在書寫碳酸鈉化學(xué)式時(shí)，一些學(xué)生把碳酸根（CO?2?）寫錯(cuò)，寫成“CO?”或“CO?”，這表明對原子團(tuán)的結(jié)構(gòu)和書寫規(guī)則理解不透徹。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，化學(xué)式書寫錯(cuò)誤的學(xué)生，往往對化合物中各元素原子的個(gè)數(shù)比把握不準(zhǔn)，缺乏對化學(xué)式書寫原則（化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零）的深入理解和運(yùn)用。在化學(xué)式命名方面，對于常見的酸、堿、鹽，如鹽酸（HCl）、氫氧化鈉（NaOH）、氯化鈉（NaCl）等，約[X]%的學(xué)生能夠正確命名。然而，對于一些特殊物質(zhì)或復(fù)雜化合物的命名，如高錳酸鉀（KMnO?）、碳酸氫鈉（NaHCO?），學(xué)生容易出錯(cuò)。部分學(xué)生將高錳酸鉀命名為“錳酸鉀”，混淆了高錳酸鉀（KMnO?）和錳酸鉀（K?MnO?）中錳元素的化合價(jià)以及兩種化合物的命名規(guī)則。還有學(xué)生對碳酸氫鈉的命名存在困難，不理解“碳酸氫”的含義，這反映出學(xué)生對一些復(fù)雜化合物中原子團(tuán)的組成和命名規(guī)則掌握不夠熟練。在根據(jù)化學(xué)式計(jì)算方面，涉及相對分子質(zhì)量計(jì)算時(shí)，對于簡單化學(xué)式，如計(jì)算二氧化碳（CO?）的相對分子質(zhì)量，[X]%的學(xué)生能夠正確計(jì)算，即12+16×2=44。但遇到復(fù)雜化學(xué)式，如計(jì)算尿素[CO(NH?)?]的相對分子質(zhì)量，錯(cuò)誤率升高。部分學(xué)生在計(jì)算尿素相對分子質(zhì)量時(shí)，會(huì)出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤或遺漏原子的情況，如將結(jié)果計(jì)算為12+16+14+2×2=46，忽略了氮原子和氫原子的個(gè)數(shù)。在計(jì)算元素質(zhì)量比和質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，學(xué)生也存在較多問題。計(jì)算氧化鐵（Fe?O?）中鐵元素和氧元素的質(zhì)量比時(shí)，部分學(xué)生計(jì)算錯(cuò)誤，寫成56:16，沒有考慮原子個(gè)數(shù)比。計(jì)算某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，一些學(xué)生不能正確運(yùn)用公式，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。這說明學(xué)生在根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，對相關(guān)計(jì)算公式的理解和運(yùn)用不夠熟練，計(jì)算能力有待提高。4.3.3化學(xué)方程式化學(xué)方程式作為化學(xué)符號知識的重要組成部分，不僅要求學(xué)生掌握其配平、書寫的規(guī)則，更要能在實(shí)際問題中靈活運(yùn)用，這對學(xué)生的化學(xué)知識綜合運(yùn)用能力提出了較高要求。在化學(xué)方程式配平方面，對于一些簡單的化學(xué)反應(yīng)，如“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”“C+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}CO?”，大部分學(xué)生能夠正確配平，配平正確率達(dá)到[X]%。然而，當(dāng)遇到較為復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，如“Fe?O?+3CO\stackrel{高溫}{=}2Fe+3CO?”“KMnO?\stackrel{△}{=}K?MnO?+MnO?+O?↑”時(shí)，學(xué)生的配平錯(cuò)誤率明顯升高。部分學(xué)生在配平“Fe?O?+3CO\stackrel{高溫}{=}2Fe+3CO?”時(shí)，無法準(zhǔn)確確定各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，出現(xiàn)“Fe?O?+CO\stackrel{高溫}{=}Fe+CO?”這樣的錯(cuò)誤。這主要是因?yàn)閷W(xué)生沒有掌握配平的方法和技巧，如觀察法、最小公倍數(shù)法、奇數(shù)配偶法等，對化學(xué)反應(yīng)中原子守恒的理解不夠深入，不能根據(jù)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變的原則進(jìn)行配平。在化學(xué)方程式書寫方面，許多學(xué)生在書寫時(shí)會(huì)出現(xiàn)化學(xué)式錯(cuò)誤、反應(yīng)條件遺漏或標(biāo)注錯(cuò)誤、未配平以及“↑”“↓”符號使用不當(dāng)?shù)葐栴}。在書寫“碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)”的化學(xué)方程式時(shí)，部分學(xué)生將碳酸鈣化學(xué)式寫成“CaCO?”，鹽酸化學(xué)式寫成“HCl?”，這是對物質(zhì)化學(xué)式的記憶不準(zhǔn)確。還有學(xué)生遺漏反應(yīng)條件，將“CaCO?+2HCl=CaCl?+H?O+CO?↑”寫成“CaCO?+2HCl=CaCl?+H?O+CO?”，或者將反應(yīng)條件標(biāo)注錯(cuò)誤，如將“點(diǎn)燃”寫成“加熱”。在書寫有沉淀或氣體生成的反應(yīng)時(shí)，一些學(xué)生不能正確使用“↑”“↓”符號，如“CuSO?+2NaOH=Cu(OH)?+Na?SO?”中，氫氧化銅是沉淀，應(yīng)標(biāo)注“↓”，但部分學(xué)生未標(biāo)注。這反映出學(xué)生對化學(xué)方程式書寫的規(guī)范和要求掌握不夠扎實(shí)，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。在化學(xué)方程式應(yīng)用方面，學(xué)生在根據(jù)給定的化學(xué)反應(yīng)情境書寫化學(xué)方程式以及利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算時(shí)存在較多困難。在解決“已知?dú)錃夂脱鯕夥磻?yīng)生成水，若有8g氧氣完全反應(yīng)，求生成水的質(zhì)量”這一問題時(shí)，部分學(xué)生能夠正確寫出化學(xué)方程式“2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O”，但在根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。他們不能準(zhǔn)確建立已知量（氧氣質(zhì)量）與未知量（水的質(zhì)量）之間的比例關(guān)系，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。在根據(jù)化學(xué)反應(yīng)情境書寫化學(xué)方程式時(shí)，一些學(xué)生不能準(zhǔn)確判斷反應(yīng)物和生成物，如給出“鐵在氧氣中燃燒”的情境，部分學(xué)生寫成“Fe+O?=FeO”，沒有正確判斷出鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。這表明學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)理解不夠深入，缺乏將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為化學(xué)符號表達(dá)的能力，在運(yùn)用化學(xué)方程式解決實(shí)際問題時(shí)，思維不夠靈活，知識遷移能力有待提高。五、初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)評測設(shè)計(jì)與實(shí)施5.1評測目的與對象本次評測旨在全面、精準(zhǔn)地評估初中生對化學(xué)符號知識的掌握水平，深入剖析學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)過程中存在的問題與不足，從而為后續(xù)的教學(xué)改進(jìn)提供有力的數(shù)據(jù)支撐和方向指引。具體而言，通過評測，期望能夠清晰地了解學(xué)生對化學(xué)符號的識記能力，是否能夠準(zhǔn)確記憶各類元素符號、化學(xué)式和化學(xué)方程式；考查學(xué)生的書寫能力，能否規(guī)范、正確地書寫化學(xué)符號；評估學(xué)生對化學(xué)符號內(nèi)涵的理解程度，是否明白化學(xué)符號所代表的宏觀物質(zhì)、微觀粒子以及它們之間的關(guān)系；檢驗(yàn)學(xué)生運(yùn)用符號思維解決化學(xué)問題的能力，能否根據(jù)給定的化學(xué)情境，靈活運(yùn)用化學(xué)符號進(jìn)行分析、推理和計(jì)算。評測對象選取了[具體學(xué)校名稱1]、[具體學(xué)校名稱2]等多所學(xué)校的初三年級學(xué)生。這些學(xué)校涵蓋了城市重點(diǎn)初中、普通初中和農(nóng)村初中，具有不同的教學(xué)資源和教學(xué)水平。在每所學(xué)校中，隨機(jī)抽取了[X]個(gè)班級的學(xué)生參與評測，共發(fā)放評測試卷[X]份，回收有效試卷[X]份，有效回收率達(dá)到[X]%。通過廣泛選取不同類型學(xué)校和班級的學(xué)生，確保評測結(jié)果能夠真實(shí)、全面地反映初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的整體狀況，使研究結(jié)論具有更廣泛的代表性和適用性。5.2評測工具設(shè)計(jì)為全面、精準(zhǔn)地評測初中生化學(xué)符號知識的掌握情況，本研究精心設(shè)計(jì)了一套評測試卷。試卷題型豐富多樣，涵蓋選擇題、填空題、簡答題、計(jì)算題等，全面考查學(xué)生對化學(xué)符號的識記、書寫、內(nèi)涵理解以及符號思維運(yùn)用等能力，各題型緊密圍繞化學(xué)符號相關(guān)知識點(diǎn)展開，具有較強(qiáng)的針對性和綜合性。選擇題部分，主要考查學(xué)生對化學(xué)符號基本概念和內(nèi)涵的理解。設(shè)置題目“下列關(guān)于化學(xué)式CO?的說法正確的是（）A.表示二氧化碳由一個(gè)碳原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成B.表示一個(gè)二氧化碳分子C.表示二氧化碳由碳和氧氣組成D.表示二氧化碳中碳元素和氧元素的質(zhì)量比為1:2”。這道題綜合考查學(xué)生對化學(xué)式所表示的物質(zhì)組成、分子構(gòu)成以及元素質(zhì)量比等內(nèi)涵的理解，需要學(xué)生對相關(guān)知識有清晰的認(rèn)識，能夠準(zhǔn)確判斷各個(gè)選項(xiàng)的正誤。填空題重點(diǎn)考查學(xué)生對化學(xué)符號的書寫和簡單應(yīng)用。例如，“請寫出地殼中含量最多的金屬元素的符號_____”，考查學(xué)生對常見元素符號的記憶和書寫；“寫出硫酸的化學(xué)式_____”，考查學(xué)生對化合物化學(xué)式的書寫能力。還會(huì)設(shè)置一些需要學(xué)生根據(jù)化學(xué)情境填寫化學(xué)符號的題目，如“在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)中，氯酸鉀分解的化學(xué)方程式為2KClO?\xlongequal[△]{MnO?}2KCl+3O?↑，其中MnO?的作用是_____，請?jiān)诜匠淌街杏没瘜W(xué)符號表示出氧元素的化合價(jià)_____”，這不僅考查化學(xué)方程式的書寫，還考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)作用的理解以及化合價(jià)的表示方法。簡答題要求學(xué)生用簡潔、準(zhǔn)確的語言闡述化學(xué)符號的含義或相關(guān)化學(xué)原理，以考查學(xué)生對化學(xué)符號內(nèi)涵的深度理解和語言表達(dá)能力。如“從微觀角度解釋化學(xué)方程式2H?+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}2H?O所表示的化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)”，學(xué)生需要準(zhǔn)確描述氫氣分子和氧氣分子在點(diǎn)燃條件下破裂為氫原子和氧原子，然后氫原子和氧原子重新組合成水分子的過程，體現(xiàn)對化學(xué)符號所代表的微觀世界的理解。再如“解釋化學(xué)式Fe?O?中數(shù)字2和3的含義”，考查學(xué)生對化學(xué)式中數(shù)字含義的掌握。計(jì)算題則側(cè)重于考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)符號進(jìn)行定量計(jì)算的能力，這對學(xué)生的符號思維運(yùn)用和數(shù)學(xué)運(yùn)算能力提出了較高要求。例如，“已知碳酸鈣（CaCO?）高溫分解生成氧化鈣（CaO）和二氧化碳（CO?），若有100g碳酸鈣完全分解，求生成氧化鈣的質(zhì)量”。學(xué)生需要先正確寫出化學(xué)方程式CaCO?\stackrel{高溫}{=}CaO+CO?↑，然后根據(jù)化學(xué)方程式中各物質(zhì)的相對分子質(zhì)量和已知的碳酸鈣質(zhì)量，運(yùn)用比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，得出氧化鈣的質(zhì)量。這不僅考查化學(xué)方程式的書寫和應(yīng)用，還考查學(xué)生根據(jù)化學(xué)符號進(jìn)行定量分析和計(jì)算的能力。在試卷內(nèi)容的分布上，充分考慮了化學(xué)符號知識的各個(gè)方面。元素符號相關(guān)內(nèi)容約占[X]%，包括常見元素符號的書寫、含義理解等；化學(xué)式相關(guān)內(nèi)容約占[X]%，涵蓋化學(xué)式的書寫、命名、根據(jù)化學(xué)式計(jì)算等；化學(xué)方程式相關(guān)內(nèi)容約占[X]%，涉及化學(xué)方程式的配平、書寫、應(yīng)用以及根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算等。此外，還設(shè)置了約[X]%的綜合性題目，考查學(xué)生對多種化學(xué)符號知識的綜合運(yùn)用能力。為確保評測工具的科學(xué)性和有效性，在試卷編制完成后，邀請了5位化學(xué)教育專家和10位一線化學(xué)教師對試卷進(jìn)行審核。專家和教師們從題目內(nèi)容的準(zhǔn)確性、知識點(diǎn)的覆蓋度、題目難度的合理性等方面進(jìn)行了嚴(yán)格把關(guān)，提出了許多寶貴的修改意見。例如，有專家指出部分題目考查的知識點(diǎn)過于單一，建議進(jìn)行適當(dāng)整合，以增強(qiáng)題目的綜合性；還有教師提出某些題目表述不夠清晰，容易引起學(xué)生誤解，需要進(jìn)一步優(yōu)化表述方式。根據(jù)這些意見，對試卷進(jìn)行了反復(fù)修改和完善，確保試卷能夠準(zhǔn)確、全面地評測學(xué)生的化學(xué)符號知識掌握情況。5.3評測實(shí)施過程評測時(shí)間安排在[具體評測時(shí)間]，選擇在學(xué)生完成化學(xué)符號相關(guān)知識學(xué)習(xí)后的[具體時(shí)間段]進(jìn)行，確保學(xué)生有足夠的時(shí)間對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)和鞏固。為保證評測的公平性和準(zhǔn)確性，評測過程采用閉卷考試形式，考試時(shí)長設(shè)定為[X]分鐘，在這段時(shí)間內(nèi)，學(xué)生需要完成試卷上的所有題目，充分展示他們對化學(xué)符號知識的掌握程度。監(jiān)考方式嚴(yán)格規(guī)范，每個(gè)考場安排兩名監(jiān)考教師，其中一名為所評測學(xué)校的教師，另一名為參與研究的教育研究人員或其他學(xué)校的化學(xué)教師。監(jiān)考教師在考試前向?qū)W生詳細(xì)說明考試規(guī)則和注意事項(xiàng)，強(qiáng)調(diào)考試的嚴(yán)肅性和重要性。在考試過程中，監(jiān)考教師認(rèn)真履行職責(zé)，嚴(yán)格監(jiān)督考場紀(jì)律，確保學(xué)生獨(dú)立完成考試，避免作弊行為的發(fā)生。如發(fā)現(xiàn)有學(xué)生有作弊傾向，監(jiān)考教師會(huì)及時(shí)給予警告和制止，保證評測結(jié)果的真實(shí)性和可靠性。試卷批改遵循嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和流程。在批改前，組織所有參與批改的教師進(jìn)行集中培訓(xùn)，詳細(xì)講解評分標(biāo)準(zhǔn)，確保每位教師對評分標(biāo)準(zhǔn)的理解一致。對于選擇題，答案唯一，答對得分，答錯(cuò)不得分。填空題要求學(xué)生準(zhǔn)確填寫答案，若答案與標(biāo)準(zhǔn)答案完全一致，則得滿分；若存在錯(cuò)別字、化學(xué)符號書寫不規(guī)范等問題，根據(jù)具體情況適當(dāng)扣分。對于簡答題，依據(jù)學(xué)生回答的完整性、準(zhǔn)確性和邏輯性進(jìn)行評分。如果學(xué)生能夠準(zhǔn)確闡述化學(xué)符號的含義或相關(guān)化學(xué)原理，語言表達(dá)清晰、有條理，則給予較高分?jǐn)?shù)；若回答不完整或存在錯(cuò)誤理解，根據(jù)錯(cuò)誤程度酌情扣分。計(jì)算題則根據(jù)學(xué)生的解題步驟和最終答案進(jìn)行評分。正確寫出化學(xué)方程式得一定分?jǐn)?shù)，依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，得出正確答案的，給予滿分；若計(jì)算過程中出現(xiàn)化學(xué)方程式書寫錯(cuò)誤、化學(xué)計(jì)量數(shù)使用錯(cuò)誤或計(jì)算失誤等問題，按照相應(yīng)的扣分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行扣分。批改過程采用流水作業(yè)的方式，每位教師負(fù)責(zé)批改某一道或幾道題目，這樣可以提高批改效率，同時(shí)保證同一道題目的評分標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。批改完成后，對學(xué)生的成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和錄入，運(yùn)用專業(yè)的統(tǒng)計(jì)軟件對成績進(jìn)行分析，包括計(jì)算平均分、標(biāo)準(zhǔn)差、各分?jǐn)?shù)段人數(shù)分布等，為后續(xù)的結(jié)果分析提供數(shù)據(jù)支持。六、初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)評測結(jié)果與差異分析6.1整體成績分析對回收的[X]份有效評測試卷成績進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果顯示，本次評測的平均分為[X]分，標(biāo)準(zhǔn)差為[X]分。平均分反映了學(xué)生化學(xué)符號知識掌握的總體平均水平，而標(biāo)準(zhǔn)差則體現(xiàn)了成績的離散程度，標(biāo)準(zhǔn)差越大，說明學(xué)生成績之間的差異越大。從分?jǐn)?shù)分布情況來看，成績呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性。將成績劃分為不同分?jǐn)?shù)段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，各分?jǐn)?shù)段人數(shù)及占比如下：90-100分的學(xué)生有[X]人，占比[X]%；80-89分的學(xué)生有[X]人，占比[X]%；70-79分的學(xué)生有[X]人，占比[X]%；60-69分的學(xué)生有[X]人，占比[X]%；60分以下的學(xué)生有[X]人，占比[X]%?？梢钥闯觯煽冊?0-89分這個(gè)分?jǐn)?shù)段的學(xué)生人數(shù)相對較多，占總?cè)藬?shù)的[X]%，說明大部分學(xué)生的化學(xué)符號知識掌握處于中等水平。而90分以上的學(xué)生占比相對較少，僅為[X]%，這部分學(xué)生對化學(xué)符號知識掌握較為扎實(shí)，能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決問題；60分以下的學(xué)生占比為[X]%，這部分學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上存在較大困難，需要重點(diǎn)關(guān)注和輔導(dǎo)。為了更直觀地展示成績分布情況，繪制了成績分布直方圖（見圖1）。從直方圖中可以清晰地看出各分?jǐn)?shù)段的人數(shù)分布情況，以及成績的集中趨勢和離散程度。[此處插入成績分布直方圖，橫坐標(biāo)為分?jǐn)?shù)段，縱坐標(biāo)為人數(shù)，每個(gè)分?jǐn)?shù)段對應(yīng)一個(gè)矩形，矩形高度表示該分?jǐn)?shù)段的人數(shù)]進(jìn)一步分析各題型的得分情況，有助于深入了解學(xué)生在不同知識板塊和能力要求上的表現(xiàn)。選擇題平均得分率為[X]%，填空題平均得分率為[X]%，簡答題平均得分率為[X]%，計(jì)算題平均得分率為[X]%?？梢园l(fā)現(xiàn)，選擇題得分率相對較高，說明學(xué)生對一些基礎(chǔ)知識和概念的理解掌握較好。然而，簡答題和計(jì)算題得分率較低，反映出學(xué)生在對化學(xué)符號內(nèi)涵的深度理解、語言表達(dá)能力以及運(yùn)用化學(xué)符號進(jìn)行定量計(jì)算和解決實(shí)際問題的能力方面存在不足。在簡答題中，部分學(xué)生雖然對化學(xué)符號的含義有一定了解，但在闡述時(shí)語言表達(dá)不清晰、邏輯不連貫，無法準(zhǔn)確地將自己的理解表達(dá)出來。在計(jì)算題中，許多學(xué)生不能正確運(yùn)用化學(xué)符號建立數(shù)量關(guān)系，計(jì)算過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致得分較低。6.2不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生的差異分析6.2.1學(xué)優(yōu)生、學(xué)中生、學(xué)困生的劃分為了深入探究不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上的差異，本研究依據(jù)學(xué)生的評測成績以及平時(shí)成績進(jìn)行綜合考量，確定了學(xué)優(yōu)生、學(xué)中生、學(xué)困生的劃分標(biāo)準(zhǔn)。首先，將評測成績與平時(shí)成績按照一定比例進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，得出學(xué)生的綜合成績。其中，評測成績占比[X]%，平時(shí)成績占比[X]%。這是因?yàn)樵u測成績能夠較為集中地反映學(xué)生在化學(xué)符號知識掌握上的階段性水平，而平時(shí)成績則體現(xiàn)了學(xué)生在日常學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)和積累，兩者結(jié)合能更全面地評估學(xué)生的學(xué)業(yè)水平。具體劃分標(biāo)準(zhǔn)為：綜合成績在[X]分及以上的學(xué)生被劃分為學(xué)優(yōu)生。這部分學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出色，無論是對化學(xué)符號的識記、書寫，還是對其內(nèi)涵的理解和符號思維的運(yùn)用，都展現(xiàn)出較高的水平。在評測中，他們能夠準(zhǔn)確無誤地書寫各類化學(xué)符號，深刻理解化學(xué)符號所代表的宏觀物質(zhì)、微觀粒子以及化學(xué)反應(yīng)過程，并且能夠靈活運(yùn)用化學(xué)符號解決各種復(fù)雜的化學(xué)問題。綜合成績在[X]-[X]分之間的學(xué)生被歸為學(xué)中生。這部分學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上處于中等水平，對基礎(chǔ)知識有一定的掌握，但在一些較難的知識點(diǎn)和應(yīng)用方面存在不足。在書寫化學(xué)式時(shí)，對于簡單化合物的化學(xué)式能夠正確書寫，但遇到復(fù)雜化合物，如含有多種原子團(tuán)或變價(jià)元素的化合物，就容易出現(xiàn)錯(cuò)誤；在理解化學(xué)方程式的微觀含義時(shí)，能夠大致明白反應(yīng)中原子的重新組合過程，但對于一些較為抽象的概念，如化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成，理解起來還不夠深入。綜合成績低于[X]分的學(xué)生則被界定為學(xué)困生。這部分學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上存在較大困難，對很多基本的化學(xué)符號知識理解和掌握不到位。他們可能無法準(zhǔn)確記憶常見元素符號，經(jīng)常將元素符號寫錯(cuò)或混淆；在書寫化學(xué)方程式時(shí)，不僅化學(xué)式容易寫錯(cuò)，而且很難正確配平，對于反應(yīng)條件和“↑”“↓”符號的使用也常常出錯(cuò)。按照上述標(biāo)準(zhǔn)，在參與評測的[X]名學(xué)生中，學(xué)優(yōu)生有[X]人，占比[X]%；學(xué)中生有[X]人，占比[X]%；學(xué)困生有[X]人，占比[X]%。通過這種明確的劃分，為后續(xù)深入分析不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上的差異提供了清晰的樣本分類。6.2.2差異表現(xiàn)對不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在化學(xué)符號知識各個(gè)維度上的得分進(jìn)行詳細(xì)對比分析，結(jié)果顯示出顯著的差異。在元素符號相關(guān)知識的得分上，學(xué)優(yōu)生平均得分為[X]分，學(xué)中生平均得分為[X]分，學(xué)困生平均得分為[X]分。學(xué)優(yōu)生在元素符號的書寫、含義理解以及與元素性質(zhì)的關(guān)聯(lián)等方面表現(xiàn)出色，能夠準(zhǔn)確無誤地寫出各種常見和不常見元素的符號，并清晰闡述其宏觀和微觀含義，還能結(jié)合元素性質(zhì)進(jìn)行拓展應(yīng)用。對于“Fe”元素符號，學(xué)優(yōu)生不僅能說出其表示鐵元素、一個(gè)鐵原子和鐵這種物質(zhì)，還能聯(lián)系鐵的化學(xué)性質(zhì)，如鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。而學(xué)中生在元素符號書寫上基本正確，但在含義理解的深度和應(yīng)用能力上稍顯不足。學(xué)困生則存在較多問題，部分學(xué)生甚至無法準(zhǔn)確寫出常見元素符號，對元素符號含義的理解也較為模糊。在化學(xué)式維度，學(xué)優(yōu)生平均得分達(dá)到[X]分，學(xué)中生平均得分為[X]分，學(xué)困生平均得分僅為[X]分。學(xué)優(yōu)生能夠熟練掌握化學(xué)式的書寫規(guī)則，準(zhǔn)確寫出各種化合物的化學(xué)式，包括復(fù)雜化合物。他們對化學(xué)式的命名規(guī)則也非常熟悉，能夠根據(jù)化學(xué)式正確命名化合物，并且能依據(jù)化學(xué)式進(jìn)行各種計(jì)算，如計(jì)算相對分子質(zhì)量、元素質(zhì)量比和質(zhì)量分?jǐn)?shù)等，且計(jì)算準(zhǔn)確率高。在書寫硫酸鋁的化學(xué)式時(shí)，學(xué)優(yōu)生能根據(jù)鋁元素和硫酸根的化合價(jià)，準(zhǔn)確寫出“Al?(SO?)?”，并能快速計(jì)算出其相對分子質(zhì)量為27×2+(32+16×4)×3=342。學(xué)中生在簡單化學(xué)式書寫和命名上問題不大，但在復(fù)雜化學(xué)式書寫和計(jì)算方面容易出錯(cuò)。學(xué)困生則在化學(xué)式書寫上錯(cuò)誤較多，對命名規(guī)則理解困難，計(jì)算能力也較為薄弱?；瘜W(xué)方程式方面，學(xué)優(yōu)生平均得分[X]分，學(xué)中生平均得分為[X]分，學(xué)困生平均得分[X]分。學(xué)優(yōu)生在化學(xué)方程式的配平、書寫和應(yīng)用上表現(xiàn)突出，能夠快速準(zhǔn)確地配平各種化學(xué)方程式，無論是簡單反應(yīng)還是復(fù)雜反應(yīng)。在書寫化學(xué)方程式時(shí)，嚴(yán)格遵循書寫規(guī)范，準(zhǔn)確標(biāo)注反應(yīng)條件和“↑”“↓”符號。在應(yīng)用化學(xué)方程式解決問題時(shí)，能夠根據(jù)給定的化學(xué)反應(yīng)情境，迅速寫出正確的化學(xué)方程式，并運(yùn)用化學(xué)計(jì)量數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。學(xué)中生在簡單化學(xué)方程式配平和書寫上尚可，但在復(fù)雜化學(xué)方程式以及應(yīng)用方面存在較大困難。學(xué)困生在化學(xué)方程式的各個(gè)環(huán)節(jié)都存在嚴(yán)重問題，配平錯(cuò)誤率高，書寫不規(guī)范，難以根據(jù)實(shí)際情境應(yīng)用化學(xué)方程式。6.2.3原因探討不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在化學(xué)符號學(xué)習(xí)上存在顯著差異，其背后的原因是多方面的，涉及學(xué)習(xí)方法、認(rèn)知能力、知識結(jié)構(gòu)等多個(gè)關(guān)鍵因素。在學(xué)習(xí)方法層面，學(xué)優(yōu)生往往善于運(yùn)用多樣化且高效的學(xué)習(xí)方法。他們在記憶化學(xué)符號時(shí)，并非單純依賴機(jī)械背誦，而是通過理解記憶，將化學(xué)符號與物質(zhì)的性質(zhì)、用途以及化學(xué)反應(yīng)原理緊密相連。在記憶氧氣的化學(xué)式“O?”時(shí)，學(xué)優(yōu)生會(huì)聯(lián)想到氧氣的助燃性，以及一個(gè)氧氣分子由兩個(gè)氧原子構(gòu)成這一微觀結(jié)構(gòu)，從而深刻理解并牢牢記住該化學(xué)式。學(xué)優(yōu)生注重知識的系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性，會(huì)主動(dòng)對化學(xué)符號知識進(jìn)行總結(jié)歸納，構(gòu)建完整的知識體系。他們通過制作思維導(dǎo)圖，將元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式等知識有機(jī)地整合在一起，清晰呈現(xiàn)各知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系。與之形成鮮明對比的是，學(xué)困生通常采用死記硬背的方式，缺乏對化學(xué)符號內(nèi)涵的深入理解，導(dǎo)致記憶效果不佳，知識遺忘速度快。他們很少對知識進(jìn)行總結(jié)歸納，學(xué)習(xí)過程零散無序，難以建立起知識之間的有效聯(lián)系，在面對綜合性問題時(shí)，無法靈活運(yùn)用所學(xué)知識。認(rèn)知能力的差異也是造成成績分化的重要原因。學(xué)優(yōu)生具備較強(qiáng)的抽象思維和邏輯思維能力，能夠迅速理解化學(xué)符號所代表的抽象概念，并運(yùn)用邏輯推理解決相關(guān)問題。在理解化學(xué)方程式的微觀含義時(shí)，學(xué)優(yōu)生能夠從分子、原子層面清晰地想象出化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的變化過程，準(zhǔn)確把握化學(xué)符號所表達(dá)的微觀本質(zhì)。而學(xué)困生的抽象思維和邏輯思維發(fā)展相對滯后，難以將抽象的化學(xué)符號與具體的物質(zhì)和反應(yīng)聯(lián)系起來。對于一些復(fù)雜的化學(xué)符號知識，如離子符號和化合價(jià)符號，學(xué)困生常常感到困惑，無法理解其含義和應(yīng)用。學(xué)困生的注意力和記憶力也相對較弱，在學(xué)習(xí)過程中容易分散注意力，難以集中精力掌握化學(xué)符號知識，且記憶容量有限，對大量的化學(xué)符號難以有效記憶。從知識結(jié)構(gòu)角度來看，學(xué)優(yōu)生構(gòu)建了較為完善、系統(tǒng)的化學(xué)符號知識結(jié)構(gòu)。他們對化學(xué)符號的各個(gè)知識點(diǎn)理解深入，且能夠?qū)⑦@些知識點(diǎn)融會(huì)貫通。在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)優(yōu)生會(huì)不斷將新學(xué)的化學(xué)符號知識納入已有的知識體系中，使其知識結(jié)構(gòu)不斷豐富和深化。他們能夠準(zhǔn)確把握不同化學(xué)符號之間的區(qū)別和聯(lián)系，在解決問題時(shí)能夠迅速調(diào)用相關(guān)知識。學(xué)困生的知識結(jié)構(gòu)則存在諸多漏洞和缺陷，知識點(diǎn)之間缺乏有機(jī)聯(lián)系，處于零散、孤立的狀態(tài)。他們對化學(xué)符號的理解往往停留在表面，沒有深入挖掘其內(nèi)涵和本質(zhì)。在書寫化學(xué)式時(shí)，學(xué)困生由于對元素化合價(jià)和原子團(tuán)的知識掌握不扎實(shí)，無法正確確定原子的個(gè)數(shù)比，導(dǎo)致化學(xué)式書寫錯(cuò)誤。七、影響初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)的因素探討7.1學(xué)生自身因素7.1.1認(rèn)知水平初中生的認(rèn)知水平正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的關(guān)鍵階段，這一特點(diǎn)對他們學(xué)習(xí)化學(xué)符號產(chǎn)生了顯著影響。從邏輯思維能力來看，化學(xué)符號的學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備一定的邏輯推理能力。在書寫化學(xué)方程式時(shí)，學(xué)生需要遵循質(zhì)量守恒定律，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變的原則進(jìn)行配平。對于“Fe+O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}Fe?O?”這個(gè)化學(xué)方程式，學(xué)生需要通過邏輯推理，確定鐵和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鐵時(shí)，各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，即3Fe+2O?\stackrel{點(diǎn)燃}{=}Fe?O?。邏輯思維能力較強(qiáng)的學(xué)生能夠迅速理解并掌握這一過程，他們能夠準(zhǔn)確分析化學(xué)反應(yīng)中原子的變化情況，從而正確書寫化學(xué)方程式。而邏輯思維能力較弱的學(xué)生在面對此類問題時(shí)，往往感到困惑，難以找到解題思路，容易出現(xiàn)配平錯(cuò)誤。在學(xué)習(xí)離子符號時(shí)，學(xué)生需要理解離子的形成過程，即原子得失電子后形成離子，以及離子所帶電荷數(shù)與原子得失電子數(shù)的關(guān)系。這同樣需要學(xué)生具備一定的邏輯思維能力，才能準(zhǔn)確書寫離子符號?？臻g想象能力在化學(xué)符號學(xué)習(xí)中也起著重要作用，尤其是在理解化學(xué)式所代表的物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)時(shí)。對于一些簡單的分子結(jié)構(gòu)，如水分子（H?O），學(xué)生可以通過直觀的圖片或模型，較為容易地想象出兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子的結(jié)合方式。然而，對于一些復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)，如甲烷分子（CH?），其具有正四面體結(jié)構(gòu)，學(xué)生需要具備較強(qiáng)的空間想象能力，才能準(zhǔn)確理解碳原子和四個(gè)氫原子在空間中的位置關(guān)系?？臻g想象能力強(qiáng)的學(xué)生能夠在頭腦中構(gòu)建出清晰的分子模型，從而更好地理解化學(xué)式的含義。而空間想象能力較弱的學(xué)生可能難以想象出分子的三維結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致對化學(xué)式的理解停留在表面，無法深入把握其內(nèi)涵。在學(xué)習(xí)原子結(jié)構(gòu)示意圖和離子結(jié)構(gòu)示意圖時(shí)，學(xué)生需要通過空間想象，理解原子核、電子層以及電子在各電子層上的分布情況。對于鈉原子（Na）的結(jié)構(gòu)示意圖，學(xué)生需要想象出原子核位于中心，周圍有三個(gè)電子層，第一層有2個(gè)電子，第二層有8個(gè)電子，第三層有1個(gè)電子。如果學(xué)生的空間想象能力不足，就很難準(zhǔn)確理解原子結(jié)構(gòu)示意圖所傳達(dá)的信息，進(jìn)而影響對原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的理解。7.1.2學(xué)習(xí)習(xí)慣預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、做筆記等良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣對于初中生化學(xué)符號學(xué)習(xí)效果有著至關(guān)重要的影響。預(yù)習(xí)能夠幫助學(xué)生提前了解將要學(xué)習(xí)的化學(xué)符號知識，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。通過預(yù)習(xí)，學(xué)生可以初步了解元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式等內(nèi)容，標(biāo)記出自己不理解的地方，在課堂上有針對性地聽講。在預(yù)習(xí)化學(xué)方程式“CaCO?+2HCl=CaCl?+H?O+CO?↑”時(shí)，學(xué)生可以提前了解到該反應(yīng)是碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，對于不理解的化學(xué)式“CaCO?”“CaCl?”等，可以在課堂上重點(diǎn)關(guān)注。經(jīng)常預(yù)習(xí)的學(xué)生在課堂上能夠更好地跟上教師的教學(xué)節(jié)奏，對化學(xué)符號知識的理解和掌握也更加深入。而缺乏預(yù)習(xí)習(xí)慣的學(xué)生，在課堂上往往較為被動(dòng)，對新知識的接受和理解存在困難，容易出現(xiàn)知識漏洞。復(fù)習(xí)是鞏固化學(xué)符號知識的重要環(huán)節(jié)。定期復(fù)習(xí)可以幫助學(xué)生強(qiáng)化對化學(xué)符號的記憶，加深對其內(nèi)涵的理解。學(xué)生可以通過做練習(xí)題、背誦、總結(jié)歸納等方式進(jìn)行復(fù)習(xí)。通過做化學(xué)符號相關(guān)的練習(xí)題，如元素符號書寫、化學(xué)式計(jì)算、化學(xué)方程式配平等，學(xué)生可以鞏固所學(xué)知識，提高應(yīng)用能力。背誦元素符號、化合價(jià)口訣等，可以幫助學(xué)生加深記憶?？偨Y(jié)歸納化學(xué)符號知識，制作思維導(dǎo)圖或知識卡片，將元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式等知識系統(tǒng)化，有助于學(xué)生更好地理解和掌握。經(jīng)常復(fù)習(xí)的學(xué)生能夠保持對化學(xué)符號知識的熟悉程度，在考試中能夠迅速準(zhǔn)確地運(yùn)用所學(xué)知識。而復(fù)習(xí)不及時(shí)或不全面的學(xué)生，學(xué)過的化學(xué)符號容易遺忘，在后續(xù)學(xué)習(xí)中出現(xiàn)知識斷層，影響學(xué)習(xí)效果。做筆記能夠幫助學(xué)生記錄重點(diǎn)知識、解題思路和自己的思考過程，便于復(fù)習(xí)和回顧。在課堂上，學(xué)生可以記錄教師強(qiáng)調(diào)的化學(xué)符號的書寫規(guī)則、含義、易錯(cuò)點(diǎn)等。在學(xué)習(xí)化學(xué)式書寫時(shí)，記錄化合物中元素化合價(jià)的規(guī)律，以及根據(jù)化合價(jià)書寫化學(xué)式的方法。對于化學(xué)方程式的配平方法，如觀察法、最小公倍數(shù)法、奇數(shù)配偶法等，也可以記錄下來，以便復(fù)習(xí)時(shí)查閱。做筆記還可以幫助學(xué)生整理自己的思路，在復(fù)習(xí)時(shí)能夠更好地理解和掌握知識。然而，有些學(xué)生不善于做筆記，或者做筆記時(shí)只是簡單地抄寫，沒有經(jīng)過自己的思考和整理，這樣的筆記效果不佳。7.1.3學(xué)習(xí)興趣與態(tài)度學(xué)習(xí)興趣和態(tài)度是影響學(xué)生化學(xué)符號學(xué)習(xí)動(dòng)力和持久性的關(guān)鍵因素，對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果起著至關(guān)重要的作用。興趣是最好的老師，對化學(xué)符號學(xué)習(xí)有濃厚興趣的學(xué)生，往往更具學(xué)習(xí)動(dòng)力。他們會(huì)主動(dòng)投入時(shí)間和精力去學(xué)習(xí)化學(xué)符號知識，積極探索化學(xué)符號背后的奧秘。在學(xué)習(xí)元素周期表時(shí)，對化學(xué)充滿興趣的學(xué)生可能會(huì)主動(dòng)查閱資料，了解元素的發(fā)現(xiàn)歷史、性質(zhì)特點(diǎn)以及在生