摘要
《义务教育初中科学课程标准（2011年版）》将课程内容分为物质科学、生命科学、地球科学、科学探究及STSE五个部分，其中物质科学领域的概念比较抽象，学生理解困难，而且学生根据已有生活经验，获取了一些非科学的概念，这都对之后科学概念的学习具有一定阻碍作用。因此本研究基于前人对迷思概念和概念转变策略研究的基础上，考虑到科学教学中概念转变困难的主题，选择知识较抽象，涉及面较广的“物质的性质”章节，通过文献分析、教师指导，结合课程标准的要求，确定学生在该主题上可能持有的迷思概念，在此基础上，设计问卷调查，进行迷思概念的探知。 概念转变是教学重点，也是难点，是学生掌握科学概念的有效途径。研究发现，迷思概念转变的条件与多重表征教学的功能相契合，因而多重表征教学能促进概念的转变，所以这里选择在实验班中开展实证研究，展开多重表征教学。教学过程针对前测中学生持有的迷思概念，通过丰富的表征形式，组织安排不同的教学内容，突破教学难点，帮助学生转变迷思概念。 将实验班前后测数据的对比分析，发现多重表征能能促进迷思概念的转变。将实验班与对照班进行横向对比，可发现多重表征教学在不同物质，质量与体积的关系;不同物质，密度间的关系;同种物质，密度间的关系;热量与比热的关系;热量与吸放热本领的关系;熔化与凝固;汽化中分子的运动;液化;物态变化的物质来源几个方面的概念转变中表现出明显的优势，但在同种物质，质量与体积的关系;热量与质量的关系;热量与温度的关系;晶体与非晶体;升华与凝华几个部分没有表现出较大的优势。另外，从后测问卷的分析中，还可得出多重表征教学可提高学生的计算能力，使学生在文字表征、图像表征和数学符号表征间的灵活转化，从而提高答题正确率，但多重表征教学不能显著提升学生“一题多解”的能力，在多重表征和多重表征转化能力上，多重表征教学可促进图像表征能力的提高，帮助实现文字表征转化成图像表征和符号表征，图像表征转化成文字表征和数学符号表征。针对上述结果，对多重表征教学中没有表现出明显优势的部分展开原因分析，主要从多重表征教学设计的合理性，知识点学习难度，学生特点等几个方面。 论文最后从结论出发，基于概念转变困难的原因，对“物质的特性”章节教学提出教学建议:(1)针对信息提取困难的知识点，教师应采用丰富化的表征形式，充分展示知识点的各个面向，同时满足不同学生对知识呈现方式的需要;(2)针对知识点抽象，理解困难的部分，教师需反思已有表征的不足，寻找创新的表征方式;(3)针对表征转换困难的部分，教师应引导学生建立过渡的表征形式，从而降低表征间转换的难度。
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