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化学是一门在分子、原子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的科学。物质的性质体现在宏观变化上，物质的组成、结构等微观知识则是理解性质、把握变化本质的基础与依据，而化学符号则从微观层次简明地表达了宏观物质及其变化规律，成为连接宏观和微观的中介和桥梁。这样，在化学学习中，学习者心理上就形成了对物质所特有的三种表征形式：宏观表征、微观表征和符号表征。