深度學(xué)習(xí)視域下高中化學(xué)概念教學(xué)研究

曾霖

摘 要：化學(xué)概念是高中生進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)?？梢哉f(shuō)，化學(xué)概念對(duì)于高中生的化學(xué)水平起到了決定性的作用，因此在高中化學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，教師要讓學(xué)生對(duì)化學(xué)概念進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。本文首先闡述了深度學(xué)習(xí)的意義與主要特征，其次闡述了深度學(xué)習(xí)視域下高中化學(xué)概念教學(xué)策略。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)視域;高中化學(xué);教學(xué)研究

在進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，使學(xué)生進(jìn)行化學(xué)概念的理解與掌握有助于學(xué)生更好地進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)。但是在進(jìn)行化學(xué)概念學(xué)習(xí)的過(guò)程中，由于化學(xué)概念的抽象性而導(dǎo)致很多學(xué)生難以理解化學(xué)概念，更難以獲得化學(xué)水平的提升。因此在進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，使學(xué)生針對(duì)化學(xué)概念進(jìn)行深度學(xué)習(xí)有助于學(xué)生化學(xué)成績(jī)的提升。

一、深度學(xué)習(xí)的意義與主要特征

（一）深度學(xué)習(xí)的主要意義

2015年，美國(guó)教育界對(duì)于深度學(xué)習(xí)進(jìn)行了非常重要的闡述，他們提出了所謂深度學(xué)習(xí)，就是指在學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師以創(chuàng)新的方式向?qū)W生傳遞豐富的核心學(xué)習(xí)內(nèi)容，通過(guò)這樣的方式進(jìn)行教學(xué)，不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效程度較高的學(xué)習(xí)，還能夠使學(xué)生學(xué)會(huì)如何將學(xué)習(xí)過(guò)程中所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活當(dāng)中。在我國(guó)，隨著教育系統(tǒng)的不斷發(fā)展，隨著人們對(duì)于教育的重視程度愈發(fā)上升，我國(guó)對(duì)于深度學(xué)習(xí)的研究也越來(lái)越多，深度學(xué)習(xí)這一概念在我國(guó)教育工作者進(jìn)行教育的過(guò)程中被踐行著。目前，我國(guó)所踐行的深度學(xué)習(xí)就是指學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，通過(guò)批判、整合、反思等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，并對(duì)于學(xué)習(xí)過(guò)程中的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行內(nèi)化與深化。深度學(xué)習(xí)不僅是使學(xué)生主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)，還能使學(xué)生帶有批判性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中能夠針對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行有效的培養(yǎng)，并促進(jìn)學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中完成積極的、有意義的學(xué)習(xí)，使學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)這一行為能夠完成全面發(fā)展的任務(wù)。

（二）深度學(xué)習(xí)的主要特征

目前世界上針對(duì)深度學(xué)習(xí)這一理念進(jìn)行研究的過(guò)程中，主要將深度學(xué)習(xí)的能力劃分成了“三個(gè)領(lǐng)域、六個(gè)維度”，可以說(shuō)，如果學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中針對(duì)“三個(gè)領(lǐng)域、六個(gè)維度”進(jìn)行了踐行，那么就可以視作這名學(xué)生正在進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。因此，也可以說(shuō)“三個(gè)領(lǐng)域、六個(gè)維度”就是深度學(xué)習(xí)這一學(xué)習(xí)行為的主要特征。第一，在學(xué)生進(jìn)行高中化學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，如果出現(xiàn)了創(chuàng)造力的提升，在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中才會(huì)出現(xiàn)用批判性思維的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)等情況，那么就是學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中針對(duì)自己的認(rèn)知領(lǐng)域進(jìn)行了相應(yīng)的培養(yǎng);第二，在學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中如果能夠展現(xiàn)出一定的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通交流的能力以及沖突解決能力等方面的特性，那么就是學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中完成了對(duì)于自身人際交往領(lǐng)域?qū)用娴呐囵B(yǎng)與發(fā)展;第三，在學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，如果使用元認(rèn)知的方式完成了學(xué)習(xí)，并在學(xué)習(xí)的過(guò)程中體現(xiàn)了一定的包容力、積極的自我評(píng)價(jià)能力以及知識(shí)開放性等能力，那么就是學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中體現(xiàn)了自身的內(nèi)省領(lǐng)域的能力。這三個(gè)領(lǐng)域就是學(xué)生在進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的過(guò)程中所呈現(xiàn)出來(lái)的“三個(gè)領(lǐng)域”。而學(xué)生在進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的過(guò)程中所體現(xiàn)出來(lái)的認(rèn)知領(lǐng)域、人際交往領(lǐng)域以及內(nèi)省領(lǐng)域，在這三個(gè)領(lǐng)域之中，還包含了六個(gè)維度。例如：合作能力、交往能力、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、知識(shí)內(nèi)容掌握能力等方面都是“六個(gè)維度”中所包含的?？偟膩?lái)說(shuō)，“三個(gè)領(lǐng)域”與“六個(gè)維度”能夠很好地展現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的主要特征。

二、深度學(xué)習(xí)視域下高中化學(xué)概念教學(xué)策略

（一）借助現(xiàn)代信息技術(shù)，促進(jìn)化學(xué)概念深度學(xué)習(xí)

化學(xué)知識(shí)的概念具有一定的抽象性，對(duì)于高中生的認(rèn)知水平而言，他們更傾向于在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中從具體的事物出發(fā)，并最終上升到抽象的知識(shí)學(xué)習(xí)，也就是從感性認(rèn)知出發(fā)，逐步上升到理性認(rèn)知。因此教師在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，想要學(xué)生能夠針對(duì)化學(xué)概念有較為深刻地理解，就必須使用多種具體形象的表現(xiàn)手段，通過(guò)這樣的方式保證學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，能夠擁有更多的感性認(rèn)知行為，并通過(guò)這些感性認(rèn)知行為針對(duì)化學(xué)概念進(jìn)行理解。教師在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用多媒體技術(shù)、圖片、模型等方式進(jìn)行教學(xué)，都是針對(duì)學(xué)生的感性認(rèn)知進(jìn)行樹立的過(guò)程。例如：在“電解質(zhì)在水溶液的行為”的教學(xué)過(guò)程中，本人開展了數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，變抽象為直觀，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，變定性為定量，增強(qiáng)教學(xué)效果，提高學(xué)生的自主探究能力。本人在課堂上利用電腦、PH傳感器、電導(dǎo)率傳感器、燒杯等儀器和設(shè)備開展氫氧化鋇溶液與稀硫酸溶液反應(yīng)的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)。先用電導(dǎo)率傳感器探究Ba（OH）2溶液與H2SO4溶液反應(yīng)過(guò)程中電導(dǎo)率的變化并繪制電導(dǎo)率曲線，接著用PH傳感器探究Ba（OH）2溶液與H2SO4溶液反應(yīng)過(guò)程中PH的變化并繪制PH曲線，學(xué)生通過(guò)觀察中電導(dǎo)率與PH變化的數(shù)據(jù)圖片，能夠直觀地了解到Ba（OH）2溶液與H2SO4溶液反應(yīng)的過(guò)程中，溶液的離子發(fā)生了哪些變化，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行離子方程式的書寫。在學(xué)生書寫完成后，還可以追問(wèn)：“為什么Ba（OH）2溶液與H2SO4溶液恰好完全反應(yīng)后，電導(dǎo)率不是零？”學(xué)生通過(guò)思考，理解由于反應(yīng)生成的水也是弱電解質(zhì)，也能部分電離。使學(xué)生在進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中不僅能夠針對(duì)教師所講授的知識(shí)進(jìn)行掌握，還能夠通過(guò)自己的獨(dú)立思考完成對(duì)于知識(shí)面的拓展，也就達(dá)成了使學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的目的。

（二）建構(gòu)認(rèn)知模型，多角度分析問(wèn)題

想要使高中生進(jìn)行關(guān)于化學(xué)概念的深度學(xué)習(xí)，就必須讓學(xué)生能夠進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)，并保持知識(shí)的遷移。在進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，僅依靠一個(gè)簡(jiǎn)單的概念解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題注定是片面、孤立的。因此，在進(jìn)行高中化學(xué)概念的教學(xué)過(guò)程中，可以構(gòu)建認(rèn)知模型，幫助學(xué)生多角度分析問(wèn)題。例如：針對(duì)“原電池”教學(xué)的過(guò)程中，就可以通過(guò)教師對(duì)課程的精心設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生構(gòu)建化學(xué)認(rèn)知模型，通過(guò)化學(xué)認(rèn)知模型的構(gòu)建，能夠使學(xué)生建立原電池認(rèn)知模型，并提升學(xué)生多角度分析解決電化學(xué)問(wèn)題的能力。本人在教學(xué)的過(guò)程中，首先讓學(xué)生針對(duì)鋅銅硫酸銅原電池進(jìn)行了構(gòu)想，并在紙上根據(jù)自己的構(gòu)想，完成了對(duì)于鋅銅硫酸銅原電池的設(shè)計(jì)，接下來(lái)可以讓學(xué)生針對(duì)原電池的構(gòu)成要素以及各個(gè)部分的作用進(jìn)行分析，使學(xué)生從原電池的裝置維度完成對(duì)于認(rèn)知模型的建立，還可以讓學(xué)生寫出電極反應(yīng)式，使學(xué)生從原理的維度進(jìn)行學(xué)習(xí)與思考的方式完成對(duì)于原電池認(rèn)知模型的進(jìn)一步完善，并讓學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)不僅鋅片出現(xiàn)了溶解，銅片上有紅色固體析出，而且鋅片表面附著許多紅色的固體，還會(huì)出現(xiàn)溫度升高的情況。學(xué)生通過(guò)小組合作的方式探討這種異?，F(xiàn)象的原因，提出相應(yīng)的改進(jìn)措施，如將單液原電池改成雙液原電池，不僅能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流，而且能量轉(zhuǎn)化率高。學(xué)生通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)方式完成了原電池認(rèn)知模型的構(gòu)建，對(duì)原電池進(jìn)行系統(tǒng)的、多角度分析。有助于化學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

（三）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力

在教師進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，還可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，化學(xué)與其他學(xué)科不同之處就是在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅有助于學(xué)生對(duì)于化學(xué)知識(shí)進(jìn)行更深層次的理解，還能夠培養(yǎng)學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科的興趣。高中生由于年齡與心理上的特點(diǎn)，他們通常具有較好的動(dòng)手能力，也具有較強(qiáng)的進(jìn)行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的欲望。所以教師在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，就可以在學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，而且還能促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。例如：很多學(xué)生都對(duì)“萃取”這一知識(shí)點(diǎn)掌握得不好，很多學(xué)生對(duì)于這一化學(xué)概念往往體現(xiàn)出難以進(jìn)行記憶的現(xiàn)象，因此在進(jìn)行“植物中某些成分的提取”的教學(xué)過(guò)程中，本人讓學(xué)生從家中帶來(lái)一些海帶，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“海帶中的碘的萃取實(shí)驗(yàn)”，使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，能夠清楚地了解如何進(jìn)行萃取、萃取的流程以及在進(jìn)行萃取操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，針對(duì)“萃取”化學(xué)概念進(jìn)行深度理解，與以往的教學(xué)所不同的是，這樣的教學(xué)方式使學(xué)生能夠自己進(jìn)行化學(xué)概念的深入理解，使學(xué)生在進(jìn)行實(shí)踐的過(guò)程中主動(dòng)進(jìn)行化學(xué)概念的領(lǐng)悟。為促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，還需要拓寬學(xué)生的視野，因此在本人進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，使學(xué)生了解隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)對(duì)碘的需求日益增加，而天然硝石礦制取硝酸鈉的母液中含有較多的碘酸鈉，可提取碘單質(zhì)，進(jìn)而向?qū)W生提問(wèn)：“那么應(yīng)當(dāng)如何從碘酸鈉中進(jìn)行碘的提取，能寫出提取碘的化學(xué)方程式嗎？”學(xué)生通過(guò)同桌之間進(jìn)行討論的方式，確定富集、制取、分離提純的步驟，并寫出“NaIO3+5NaI+3H2SO4=3I2+3Na2SO4+3H2O”方程式。學(xué)生能夠在陌生的情境下完成氧化還原方程式的書寫，不僅提升了學(xué)生的化學(xué)水平，而且也使學(xué)生通過(guò)這樣的方式拓寬了視野，了解如何將化學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用，使學(xué)生進(jìn)行了深度學(xué)習(xí)的同時(shí)，也完成了自身對(duì)于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（四）微項(xiàng)目專題學(xué)習(xí)，拓展學(xué)生思維

在進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中，還可以針對(duì)一些生活中常見(jiàn)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行微項(xiàng)目專題教學(xué)，使學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，了解到化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，并且也能夠通過(guò)這樣的方式使學(xué)生的思維得到拓展，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)思維，使學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。例如：本人在進(jìn)行化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中就開展了“正確使用84消毒劑”的微項(xiàng)目專題教學(xué)。在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，首先用一則新聞完成了對(duì)于課堂的導(dǎo)入，“泳池內(nèi)的水平時(shí)一直使用含氯消毒劑進(jìn)行藻類和細(xì)菌的抑制，但是由于管理員錯(cuò)誤使用了過(guò)氧化氫消毒液，因此泳池內(nèi)部的藻類瘋長(zhǎng)，請(qǐng)學(xué)生根據(jù)這一現(xiàn)象進(jìn)行思考，為什么使用過(guò)氧化氫就會(huì)導(dǎo)致藻類瘋長(zhǎng)？”學(xué)生通過(guò)資料的查閱，了解到藻類如果遇到了陽(yáng)光、溫度、氮元素、磷元素等物質(zhì)，就會(huì)導(dǎo)致泳池中的藻類瘋長(zhǎng)，過(guò)氧化氫會(huì)導(dǎo)致泳池中的氧氣增加，可能就會(huì)導(dǎo)致藻類瘋長(zhǎng)。為了使學(xué)生通過(guò)自己的努力了解到真正的答案，本人在進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中并沒(méi)有直接告訴學(xué)生答案，而是讓他們針對(duì)新聞中現(xiàn)象進(jìn)行猜想，并讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)：向稀釋后的84消毒液中持續(xù)地逐滴加入H2O2溶液，若氣泡一直加一直有，那么NaClO是催化H2O2分解的催化劑，若加入一定量后不再產(chǎn)生氣泡，則NaClO為反應(yīng)物。并最終得出結(jié)論NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O即氧化性NaClO大于H2O2。通過(guò)微項(xiàng)目學(xué)習(xí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)氧化還原反應(yīng)概念的深層次理解和綜合應(yīng)用能力，拓展學(xué)生思維。在這樣的教學(xué)方式下，學(xué)生自然而然地完成了對(duì)于化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，并且通過(guò)自己的努力完成了對(duì)于化學(xué)知識(shí)的深度學(xué)習(xí)。

結(jié)束語(yǔ)

在進(jìn)行高中化學(xué)概念深度教學(xué)的過(guò)程中，教師只有采用多樣化的教學(xué)手段進(jìn)行教學(xué)，才能夠保證學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，才能夠使學(xué)生樂(lè)于進(jìn)行化學(xué)概念的學(xué)習(xí)。從而使學(xué)生自動(dòng)、自愿、自覺(jué)地進(jìn)行化學(xué)概念的深度學(xué)習(xí)，才有機(jī)會(huì)使學(xué)生的化學(xué)水平得到一定的提升。

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