在高中化學(xué)教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的研究

明幸強(qiáng)

摘 要：深度學(xué)習(xí)是幫助學(xué)生提升學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑。為了提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，幫助學(xué)生的學(xué)習(xí)發(fā)生由淺層到深層的轉(zhuǎn)變，就需要促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。采用促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的策略進(jìn)行教學(xué)設(shè)計和實(shí)踐，但是其理論和實(shí)踐之間仍存在著一定的差距。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；深度學(xué)習(xí)的特征；高中化學(xué)；教學(xué)策略

深度學(xué)習(xí)是促進(jìn)化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有力途徑，它的目的與培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)目的相同。因此，為了能夠提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，務(wù)必推動學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。對促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的策略進(jìn)行研究，進(jìn)而探索出適用于高中化學(xué)的教學(xué)策略。采用文獻(xiàn)研究法，通過對文獻(xiàn)的研究，總結(jié)出國內(nèi)外關(guān)于深度學(xué)習(xí)的研究狀況，并對其進(jìn)行了深入分析，對深度學(xué)習(xí)的概念進(jìn)行界定。結(jié)合研究者對深度學(xué)習(xí)的見解，基于對深度學(xué)習(xí)和淺層學(xué)習(xí)的認(rèn)識，總結(jié)深度學(xué)習(xí)的特征。將深度學(xué)習(xí)的理念和化學(xué)核心培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合，結(jié)合促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的策略，探索出適用于高中化學(xué)的教學(xué)策略。

一、深度學(xué)習(xí)的概念及特征

（一）深度學(xué)習(xí)的概念

深度學(xué)習(xí)是基于學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機(jī)，通過利用批判性思維理解知識、對經(jīng)驗(yàn)和知識進(jìn)行轉(zhuǎn)化、整合信息等過程，自主建立屬于學(xué)生自己的知識結(jié)構(gòu)，將知識遷移至新的問題情境中，解決生活中的實(shí)際問題，進(jìn)而掌握學(xué)科的基本原理和方法，發(fā)展核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)方式[1]。

（二）深度學(xué)習(xí)的特征

1.深度學(xué)習(xí)與淺層學(xué)習(xí)并不排斥

學(xué)習(xí)本身是一個由簡易到繁雜、由淺入深的連續(xù)性過程，以學(xué)生的動機(jī)和對知識的掌握水平為依據(jù)來區(qū)分淺層學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)，學(xué)生為了更好地應(yīng)對考試或教師的提問而只記牢很有可能考或問的知識，就是淺層學(xué)習(xí)；學(xué)生為了提升自己而在理解的基礎(chǔ)上牢記知識，就是深度學(xué)習(xí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)更復(fù)雜的知識或更高級的方法和技能時需要一定的基礎(chǔ)知識做鋪墊來進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，而這種知識只需進(jìn)行識記便可獲得[2]。因此，深度學(xué)習(xí)并不排斥淺層學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中必然會有深度學(xué)習(xí)和淺層學(xué)習(xí)的結(jié)合。

2.深度學(xué)習(xí)注重經(jīng)驗(yàn)與知識的轉(zhuǎn)化

經(jīng)驗(yàn)是指學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)是無自覺的。但是學(xué)生不能立刻想起這些經(jīng)驗(yàn)。因此，教師需要喚醒學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)，將經(jīng)驗(yàn)與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生將經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為知識[3]。學(xué)生的記憶、理解、聯(lián)想、聯(lián)系、思維、結(jié)構(gòu)等能力可作為知識與經(jīng)驗(yàn)相互轉(zhuǎn)化的支撐，幫助學(xué)生來實(shí)現(xiàn)知識與經(jīng)驗(yàn)的相互轉(zhuǎn)化。化學(xué)課程的知識并非孤立的、零散的信息累積，反而是一個邏輯清晰、條理清楚的理論體系。因此，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，將以往的經(jīng)驗(yàn)和新的化學(xué)知識相融合，進(jìn)而理解新的化學(xué)知識，自覺組織學(xué)習(xí)內(nèi)容，建立自己的知識結(jié)構(gòu)，將化學(xué)知識形成一個有邏輯、有條理的理論體系[4]。在這樣的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生能夠提升自身的思維能力和聯(lián)想能力。

3.深度學(xué)習(xí)重視培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維

批判性思維可以幫助學(xué)生審慎地判斷是非和做出正確的決策。批判性思維的質(zhì)疑并不是指憑空臆想的質(zhì)疑，而是指以一定的理論做依據(jù)而提出的質(zhì)疑。學(xué)生如果能夠不再只是記憶知識，而是對化學(xué)知識質(zhì)疑并進(jìn)行思考，就能更深刻地理解知識[5]。因此，學(xué)生在對待新知識時要敢于質(zhì)疑，不要盲目跟隨教師或?qū)＜业挠^點(diǎn)，要加入自己的思考。學(xué)生對新知識提出合理的疑問，在教師的引導(dǎo)下利用合適的思維方式進(jìn)行分析，找出能夠判斷是非的理論依據(jù)或事實(shí)依據(jù)進(jìn)行判斷，進(jìn)而解決自己的疑惑。這樣能夠幫助學(xué)生養(yǎng)成用批判性思維學(xué)習(xí)化學(xué)知識的習(xí)慣，能夠提高分析問題的能力，增強(qiáng)自信心。

4.深度學(xué)習(xí)重視學(xué)生的活動和體驗(yàn)

深度學(xué)習(xí)是以學(xué)生為主體的，也就是說，學(xué)生并不是被動學(xué)習(xí)的“接收器”。深度學(xué)習(xí)的運(yùn)行機(jī)制就是學(xué)生主動參與到活動中去并從活動中產(chǎn)生內(nèi)心體驗(yàn)。但是，教師在進(jìn)行教學(xué)時往往會忽略學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體[6]。學(xué)生是以人類長期探索化學(xué)而獲得的化學(xué)知識為起點(diǎn)而進(jìn)行學(xué)習(xí)，這容易使教師忽視教學(xué)的目的，進(jìn)而產(chǎn)生教師將知識直接傳輸給學(xué)生的現(xiàn)象。如果學(xué)生沒有全身心地參與活動中，就無法產(chǎn)生內(nèi)心體驗(yàn)，也就無法實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。學(xué)生如果能夠主動參與教師精心設(shè)計的活動，就能夠體驗(yàn)到發(fā)現(xiàn)知識的艱辛和樂趣，就能夠體會到更深刻、更復(fù)雜的情感。

5.深度學(xué)習(xí)注重知識的遷移和應(yīng)用及對信息的整合

學(xué)生在教師的引導(dǎo)下將知識和信息聯(lián)系起來，知識遷移也是學(xué)習(xí)遷移。知識遷移，既是指知識之間的遷移，也可指在分析問題時對知識進(jìn)行遷移。知識應(yīng)用，就是指學(xué)生靈活運(yùn)用知識解決相關(guān)問題的過程。例如：學(xué)生在學(xué)習(xí)分析己烷同分異構(gòu)體的數(shù)目時，在教師的引導(dǎo)下將書寫同分異構(gòu)體的方法和原則遷移和應(yīng)用到分析己烷的同分異構(gòu)體上。學(xué)生通過對知識進(jìn)行遷移和應(yīng)用，能夠檢驗(yàn)自身的學(xué)習(xí)成果和提升自己的學(xué)習(xí)能力。

深度學(xué)習(xí)信息強(qiáng)調(diào)新舊知識和信息的整合。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下從教材、圖書、文章等資源中提取與學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的信息，將這些信息和新知識產(chǎn)生聯(lián)系，將其納入原有的知識結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生解決實(shí)際問題。

二、高中化學(xué)教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的

策略

本研究將深度學(xué)習(xí)的理念和化學(xué)核心素養(yǎng)相結(jié)合，結(jié)合現(xiàn)有的促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的策略，探索出適用于高中化學(xué)的五個教學(xué)策略：選擇情境策略；宏微結(jié)合策略；實(shí)驗(yàn)探究策略；模型建構(gòu)策略；使用化學(xué)符號表征。

（一）選擇情境策略

以教學(xué)情境的內(nèi)涵為依據(jù)將教學(xué)情境分為以下四種類型：歷史、經(jīng)驗(yàn)、探究、敘事。歷史的情境幫助學(xué)生了解某個化學(xué)概念的發(fā)展歷程；經(jīng)驗(yàn)的情境幫助學(xué)生將經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為知識；探究的情境加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)流程的印象；敘事的情境幫助學(xué)生將化學(xué)知識和最新的化學(xué)科研成果聯(lián)系起來。選擇情境策略就是教師選擇合適的教學(xué)情境進(jìn)行教學(xué)的策略。這四個教學(xué)情境都能夠營造一種積極的課堂氛圍，都能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，進(jìn)而調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，從而驅(qū)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)化學(xué)知識。在教師開展教學(xué)時，教師要以學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容為依據(jù)，選擇合適的教學(xué)情境。

（二）宏微結(jié)合策略

“宏微結(jié)合”是把宏觀和微觀結(jié)合起來的一種思想，是化學(xué)的重要觀念之一，是解決化學(xué)問題的一個獨(dú)特的角度，同時也是組成化學(xué)核心素養(yǎng)的重要因素。宏微結(jié)合策略就是教師從宏觀角度和微觀角度或?qū)⒑暧^與微觀結(jié)合的視角將抽象的內(nèi)容變成易于理解的內(nèi)容，幫助學(xué)生理解知識。在這樣的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不僅能從宏觀層面和微觀層面加深對知識的理解，提高分析的能力，還能培養(yǎng)“宏微結(jié)合”的能力，能夠提升“宏觀辨識與微觀探析”的核心素養(yǎng)。

（三）實(shí)驗(yàn)探究策略

教師進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠調(diào)動學(xué)生的積極性，從而改變學(xué)生被動學(xué)習(xí)化學(xué)知識的現(xiàn)狀。教師使用實(shí)驗(yàn)探究策略的流程如下：首先由教師針對生活中或化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象提出問題，使學(xué)生明白探究的目的和意義，引導(dǎo)學(xué)生以舊知識為依據(jù)提出合理的猜想；其次，教師引導(dǎo)學(xué)生利用已知的實(shí)驗(yàn)方法和設(shè)計原則制訂可行的實(shí)驗(yàn)方案，組織學(xué)生明確分工進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，組織學(xué)生以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)表達(dá)自己的觀點(diǎn)和聆聽他人的觀點(diǎn)，得出結(jié)論；最后，由教師進(jìn)行點(diǎn)評和總結(jié)。在這樣的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不僅能夠加深對知識的印象，形成科學(xué)的探究意識和團(tuán)結(jié)合作意識，還能夠提高自身的動手實(shí)踐能力和探究能力，提升“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識”和“科學(xué)精神與社會責(zé)任”的核心素養(yǎng)。

（四）模型建構(gòu)策略

模型是人們?yōu)榱朔奖忝枋鲅芯繉ο蟮哪撤N特性而使用的一種工具；模型建構(gòu)是人們?yōu)榱搜芯磕撤N現(xiàn)象的規(guī)律而對信息進(jìn)行簡化假設(shè)，用實(shí)物或抽象的概念來描述，進(jìn)而得到模型的過程。教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)提出假設(shè)和自主建構(gòu)化學(xué)模型，進(jìn)而鍛煉學(xué)生的模型思維；教師引導(dǎo)學(xué)生利用模型來解釋某種現(xiàn)象或解決相關(guān)問題，提升學(xué)生的分析能力和模型運(yùn)用能力。在這樣的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不僅能夠更容易地理解知識，也能夠獲得鍛煉思維的機(jī)會，從而提升自身的思維能力，提升“模型認(rèn)知與證據(jù)推理”的核心素養(yǎng)。

（五）使用化學(xué)符號表征

化學(xué)符號是學(xué)生從符號角度認(rèn)識化學(xué)的一種工具，它能夠顯示物質(zhì)的組成和化學(xué)規(guī)律。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下使用化學(xué)符號來表述物質(zhì)的變化過程、完善化學(xué)符號體系和運(yùn)用化學(xué)符號來解決實(shí)際問題。在這樣的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不僅能夠獲得鍛煉運(yùn)用化學(xué)符號解決問題的機(jī)會，從而提高化學(xué)符號表征能力，還能夠從符號表征角度認(rèn)識物質(zhì)及其變化的過程，從而更容易理解知識，提升“變化觀念與平衡思想”的核心素養(yǎng)。

三、在高中化學(xué)教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)踐

（一）將化學(xué)融入生活

偉大的教育家陶行知提出了生活即教育理論，其核心就是倡導(dǎo)教育應(yīng)該融于生活，雖然在生活表面上不能追尋到化學(xué)的痕跡，但是現(xiàn)象的本質(zhì)中卻蘊(yùn)藏著很多化學(xué)原理。而高中化學(xué)知識與學(xué)生的實(shí)際生活有著密切的關(guān)系。要想進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，必須要有對知識點(diǎn)的探究精神。因此，從生活化的角度出發(fā)，將生活化的元素融入其中，可以幫助學(xué)生培養(yǎng)出更多的學(xué)習(xí)興趣，從而為他們的深度學(xué)習(xí)活動打下良好的基礎(chǔ)。舉例來說，當(dāng)教師講解鋁金屬材料的知識點(diǎn)時，可以從生活化的角度，通過展示固體管道疏通劑的使用視頻來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析。比如：當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)強(qiáng)堿氫氧化鈉可以腐蝕管道中的殘渣時，教師可以進(jìn)一步提問：若將鋁粉加入管道疏通劑中會有什么效果？一些學(xué)生可能會根據(jù)視頻中的現(xiàn)象和自己的化學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，想到鋁粉與強(qiáng)堿氫氧化鈉反應(yīng)會產(chǎn)生某種氣體，從而推動管道內(nèi)的殘渣被排除。教師可以繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生思考，不斷提出問題，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。那么，在這個反應(yīng)過程中，到底產(chǎn)生了怎樣的氣體呢？在這個問題的引導(dǎo)下，讓學(xué)生去做實(shí)驗(yàn)，去探索，去交流。以自發(fā)性的學(xué)習(xí)總結(jié)鋁與氫氧化鈉的化學(xué)反應(yīng)方程式：2Al+2NaOH+6H2O=2Na［Al（OH）4］+3H2↑，達(dá)到深入學(xué)習(xí)的狀態(tài)。

（二）加大化學(xué)實(shí)踐活動的力度

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在高中化學(xué)課堂中，為了幫助學(xué)生真正理解和掌握知識，達(dá)到深度學(xué)習(xí)的目的，要組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動。同時，實(shí)踐活動能夠充分地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而更好地實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)課堂的深度學(xué)習(xí)。

為了讓學(xué)生更好地理解化學(xué)知識的應(yīng)用，教師可以與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門合作，組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動。例如：學(xué)生可以采訪食品、藥品制作人員和農(nóng)藥、肥料工作人員，了解他們在工作中使用的化學(xué)品，以及這些化學(xué)品對人們生活的影響。完成實(shí)踐活動后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)和分析，讓他們思考日常生活中哪些產(chǎn)品中含有化學(xué)成分，這些成分的作用是什么，以及這些產(chǎn)品的制作過程中使用了哪些化學(xué)品。這樣的實(shí)踐活動可以滿足學(xué)生對知識的探索和思維發(fā)展的需求，幫助他們更深入地學(xué)習(xí)化學(xué)知識。

（三）可利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)

在高中化學(xué)教學(xué)體系中實(shí)驗(yàn)的重要性毋庸置疑，通過進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以更加直觀地讓學(xué)生看到化學(xué)變化，不僅有助于化學(xué)原理的理解與掌握，同時也縮減了枯燥的理論教學(xué)時間，減輕學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力，讓他們對物質(zhì)反應(yīng)的原理有一個更清楚、更具體的認(rèn)識。更關(guān)鍵的是，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動的時候，還可以有效訓(xùn)練他們的課堂參與能力和動手能力。因此，在進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的時候，教師可以適當(dāng)?shù)亟M織學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，通過這一方法來提升他們的學(xué)習(xí)效率。

在化學(xué)教學(xué)中，教師可以先簡要介紹化學(xué)沉淀法去除粗鹽中雜質(zhì)粒子的實(shí)驗(yàn)步驟，并回顧基本操作技巧，如溶解、蒸發(fā)、過濾等。隨后，教師可以組織學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動，通過去除硫酸根離子、鈣離子、汞離子等雜質(zhì)粒子的過程，幫助學(xué)生更深入地理解化學(xué)知識，并實(shí)現(xiàn)知識建構(gòu)。為了加強(qiáng)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，教師應(yīng)合理劃分學(xué)生小組，并進(jìn)行任務(wù)和實(shí)驗(yàn)清單的分配。在實(shí)驗(yàn)過程中，教師還可以設(shè)置問題，鼓勵學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行回答。例如：在進(jìn)行粗鹽除雜操作時，應(yīng)該遵循哪些步驟？這個過程中會發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？大家能不能寫出相應(yīng)的反應(yīng)式呢？利用導(dǎo)向問題，讓學(xué)生進(jìn)入教師所設(shè)置的情境中，幫助學(xué)生更好地開展實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

結(jié)束語

總之，以深度學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的高中化學(xué)教學(xué)，不僅有助于學(xué)生深化對知識的理解，突破學(xué)習(xí)障礙，還能有效促進(jìn)學(xué)生的發(fā)散思維，穩(wěn)步提升核心素養(yǎng)。因此，在高中化學(xué)課堂上，教師需要詳細(xì)解釋深度學(xué)習(xí)的含義，強(qiáng)化核心概念的解釋，并以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，設(shè)計相應(yīng)的問題框架。同時，教師還要組織學(xué)生進(jìn)行多樣化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)造出以生活為基礎(chǔ)的生動教學(xué)氛圍。同時，要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐。

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