基于核心素養(yǎng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)“深度學(xué)習(xí)”實(shí)踐

胡巧玲 臨海市外國語學(xué)校 浙江臺(tái)州 317000

一、什么是深度學(xué)習(xí)

基于科學(xué)核心素養(yǎng)的科學(xué)深度學(xué)習(xí)就是要我們?cè)诮虒W(xué)中，盡可能多的給學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，尊重事實(shí)，使他們敢于發(fā)表自已的見解；善于與人合作；合作互動(dòng)的探究性學(xué)習(xí)方式，各種新穎的、有創(chuàng)意學(xué)習(xí)方式已成為科學(xué)教學(xué)者的追求目標(biāo)。

二、目前科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀

科學(xué)課程的一個(gè)比較顯著的典型特點(diǎn)就是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過實(shí)驗(yàn)來有效證實(shí)理論知識(shí)的科學(xué)性和實(shí)踐意義及其重要價(jià)值。教師應(yīng)該積極鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行試驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)，在自主探究中挖掘?qū)W科的本質(zhì)，對(duì)科學(xué)知識(shí)進(jìn)行一個(gè)更加深刻的理解和認(rèn)識(shí)。

三、指向“深度學(xué)習(xí)”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化實(shí)踐案例

（一）課題的提出：將二氧化碳與氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)，是不能夠看到比較明顯的反應(yīng)現(xiàn)象的，因此運(yùn)用驗(yàn)證氫氧化鈉與二氧化碳是否反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是可以很好的提升學(xué)生的思維能力。

（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)原理

CO2與NaOH進(jìn)行直接反應(yīng)的現(xiàn)象比較不明顯，所以需要設(shè)計(jì)相對(duì)來說比較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)使其產(chǎn)生比較明顯的現(xiàn)象來進(jìn)行判斷，其主要觀察方法有兩種：一種是從檢驗(yàn)的產(chǎn)物進(jìn)行入手，二是從實(shí)驗(yàn)反應(yīng)物的狀態(tài)變化引起，可以通過氣體壓強(qiáng)的變化來考慮。

（三）實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

【方案一】

生1：NaOH是堿性的，生成的碳酸鈉是鹽，我們覺得鹽應(yīng)該是中性的，可以這樣設(shè)計(jì)如右圖。

師：這位同學(xué)想到采用酸堿指示劑的方法，

生2：我認(rèn)為這樣是不可以的，因?yàn)樘妓徕c屬于鹽，可是它的溶液卻是堿性的。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案一沒有觀察到褪色）

師：化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中可以想到使用指示劑，這也是思考的一個(gè)很好的有效途徑，我們以前學(xué)過的一些化學(xué)反應(yīng)可以通過利用指示劑來檢驗(yàn)。

【方案二】

可以這樣進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)：將二氧化碳與氫氧化鈉進(jìn)行反應(yīng)，并且在反應(yīng)后的溶液里滴加氯化氫。

師：大家同意他的說法嗎？

生：同意。

師：那我們觀察一下實(shí)驗(yàn)吧。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以看到有氣泡產(chǎn)生，證明二氧化碳與氫氧化鈉確實(shí)可以進(jìn)行反應(yīng)。證明設(shè)計(jì)已經(jīng)獲得了成功。

小組討論總結(jié)出檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，實(shí)際上就是檢驗(yàn)碳酸根離子的存在，但又要排除H2CO3的影響，方法歸納如下表：

各小組進(jìn)一步討論交流，類似的實(shí)驗(yàn)裝置討論分析歸納如下：

【方案三】

可以這樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)：取兩支合適的試管，使其各自充滿二氧化碳，然后將其中一支倒立在水中，另一支倒立在氫氧化鈉的溶液中，經(jīng)過一段時(shí)間以后，將會(huì)觀察到兩只試管內(nèi)的液面上升的情況的變化。

引導(dǎo)1：前后形成對(duì)照的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案還可這樣設(shè)計(jì)：

【方案四】

師：根據(jù)反應(yīng)物與生成物在無水酒精中的溶解性，形成對(duì)比實(shí)驗(yàn)，直接進(jìn)行證明，思路嚴(yán)謹(jǐn)。

學(xué)生討論后，具體步驟如下：

步驟1：將少量碳酸鈉粉末溶于無水酒精中，現(xiàn)象不溶解；

步驟2：將少量氫氧化鈉固體溶于無水酒精中，現(xiàn)象溶解；

步驟3：配制飽和NaOH的無水酒精溶液；

步驟4：向飽和的氫氧化鈉的無水酒精中加入二氧化碳，直至產(chǎn)生白色的沉淀碳酸鈉為止。

（演示方案四，取得成功）

四、對(duì)于“深度學(xué)習(xí)”的科學(xué)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化實(shí)踐的思考

教材是依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求編制而成，能為教學(xué)實(shí)踐提供依據(jù)，但卻不是教學(xué)的全部。在教學(xué)實(shí)踐中，我們學(xué)會(huì)合理使用教材，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化與創(chuàng)新，是學(xué)習(xí)過程中的自然拓展。所以課堂上充分利用小組合作討論，學(xué)生交流分析，把足夠的時(shí)間留給學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，通過觀察、分析、思考、討論，學(xué)生對(duì)自己的設(shè)計(jì)方案一步步地修正，只有這樣，才能培養(yǎng)學(xué)生的分析與綜合能力，才能做到真正地深度學(xué)習(xí)，促進(jìn)我們學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。