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谈话教学:在线可视化化学

通过夏洛特钢

夏洛特·斯蒂尔-说话教学

你好,我是夏洛特。我是教学设计师Lt在ADInstruments.每个月,我们的教学设计师团队都要参加“谈话教学”——在这个会议上,我们分享和讨论有趣的文章、方法和教学方法。

本月,我们讨论了学习化学的困难,以及课程的教学设计如何可以提高学生的技术实力,自我监管技能以及他们的教学材料的所有权。在这篇博客中,我想讨论研究的学习设计,支持学生在分子水平上创造化学事件的精神模型,并可以找到化学教育研究与实践。ld乐动体育I网址

这个月我们想与你分享的文章是:

实践研究:使用动画的分子世界的可视化探索在分子水平的动画事件如何提高学生创造这些事件的表象,以及学生的信心和他们的心理意象的生动性。本文还提出了化学教学“学习设计”的七个步骤,以期在其他领域有所应用。
布莱斯的数字识字的博客在课程设计中.阅读本文,了解学生如何在四门连续在线课程中实施数字学习框架,以及在构建在线课程时应强调哪些学习领域。

令人难以置信的模型:学习化学可以是复杂的!

Eilks & Byers(2010)在他们的概述化学教育创新方法的论文ld乐动体育I网址,假定化学的“独特性”是改革主题的教导方式的“独特性”是一体化的。作为化学学生需要在宏观(实验室中的反应),亚微米(分子)和符号(公式)水平上可视化信息(1991年约翰斯通),有充足的机会让学生变得混乱,造成对化学过程的误解。从历史上看,教学经常被宏观和象征性的统治。学生发现很难将这两个级别链接,因为在课堂上没有强调分子水平的心理模型。

塔斯克和道尔顿(2006)以约翰斯通的化学“层次”理念为起点,探索分子动画在本科化学教育中的应用。ld乐动体育I网址学生们看到了这些动画,并有机会画出分子表示,在学期结束时,他们在他们的画中明显显示出更多的“关键特征”(例如,分子相对于离子和彼此之间的方向)。在观看完动画后,学生们对自己的表现也更有信心,心理意象也更生动。

Vischem学习设计

然后,塔斯克和道尔顿将他们的动画与视听信息处理模型结合起来,创建了建构主义VisChem学习设计,用于化学学生。一个学习设计是一系列引导学生完成学习目标的活动。VisChem学习设计包括7个步骤:

  1. 观察现象。
  2. 描述并画出一种分子水平的现象。
  3. 与同行讨论此表示。
  4. 观看动画。
  5. 将动画与先前的表示进行比较并进行任何必要的更正。
  6. 将分子模型与其他水平(实验室/宏观和符号)联系起来。
  7. 将理解应用到一个新的场景中。

你可以观看这个设计的视频这里.作者发现,学生特征(现有知识,剥夺能力(能够感知视觉细节),以及深入与表面学习的使用)都影响了动画所提供的精神模型的发展和复杂性。Vischem继续发展和一个为涉及其使用的项目授予190万美元的批准最近截至2019年9月。

加入讨论

你教化学吗?你如何帮助学生建立心理模型,并在宏观、亚微观和符号层次之间移动?如果你教其他科目,你能看到VisChem学习设计的任何方面,你可以应用到这些?

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20月28日

夏洛特钢铁

科学作家

ADInstruments

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