基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

林妹英

[摘 要]化學(xué)是高中階段非常重要的學(xué)科之一。因?yàn)榛瘜W(xué)學(xué)科的實(shí)踐性比較強(qiáng)，不僅要掌握基礎(chǔ)的理論知識，還要熟悉和掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟及原理。為了保證學(xué)生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)水平能夠得到有效提升，教師在日常教學(xué)時，可以基于學(xué)生的深度學(xué)習(xí)開展針對性教學(xué)，并與當(dāng)前新課程標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行適當(dāng)改革和創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)高中生的全面發(fā)展，滿足當(dāng)前化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的基本要求。

[關(guān)鍵詞]深度學(xué)習(xí);高中化學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

化學(xué)知識是由理論基礎(chǔ)和實(shí)踐操作相互組合而成。在日常教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性不言而喻，尤其是一些基礎(chǔ)理論知識，更需要通過實(shí)踐來進(jìn)行驗(yàn)證和加深學(xué)生印象。因此，對于教師而言，要意識到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行完善和優(yōu)化，以此提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

一、深度學(xué)習(xí)的含義

深度學(xué)習(xí)最初是由美國學(xué)者Ference Marton和Roger Saljo在學(xué)生閱讀實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出。深度學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)人員在理解的同時，能夠?qū)Ω鞣N新思想、事實(shí)進(jìn)行批判性學(xué)習(xí)，將這些內(nèi)容融入到學(xué)習(xí)人員自身原本的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)各種不同類型思維相互之間的有效聯(lián)系，以此來實(shí)現(xiàn)對各類問題的分析和決策。在對事物的本質(zhì)進(jìn)行學(xué)習(xí)、了解時，逐漸朝著更高的階段發(fā)展。與淺層學(xué)習(xí)相比，深度學(xué)習(xí)對于知識學(xué)習(xí)的批判理解等各方面相對比較重視。

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與深度學(xué)習(xí)的融合

1.挖掘?qū)嶒?yàn)?zāi)繕?biāo)，引導(dǎo)深度學(xué)習(xí)

化學(xué)教師要認(rèn)真研讀新課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合教材內(nèi)容對不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)類型進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。要結(jié)合實(shí)際情況，從多個環(huán)節(jié)和角度出發(fā)，強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)。在提倡深度學(xué)習(xí)的同時，盡可能幫助學(xué)生構(gòu)建屬于自己的化學(xué)知識體系和結(jié)構(gòu)，對各個知識點(diǎn)之間的相互聯(lián)系有清晰的認(rèn)識和了解。同時，還要引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲取自己所需的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，強(qiáng)化學(xué)生的化學(xué)思維，讓學(xué)生掌握和了解一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技巧和方法。

將“深度學(xué)習(xí)”與化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，能激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，推動學(xué)生全面發(fā)展。在具體操作過程中，要結(jié)合實(shí)際情況，對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和落實(shí)，同時對高階的思維發(fā)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行最終確定，促使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力、評價能力得到有效提升。

2.整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，引導(dǎo)自主探究

在對高三化學(xué)元素化合物相關(guān)知識點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)時，可結(jié)合實(shí)際情況，適當(dāng)將教材實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新內(nèi)容與知識進(jìn)行有效結(jié)合，以保證良好的復(fù)習(xí)效果。如在對“二氧化硫與硝酸性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和具體應(yīng)用時，可以直接將二氧化硫的制備、性質(zhì)等整合在一個實(shí)驗(yàn)中，以方便學(xué)生觀察和分析，并將實(shí)驗(yàn)過程中所呈現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行描述。通過這種方式加深學(xué)生對其化學(xué)性質(zhì)等相關(guān)知識的了解，還可以提升復(fù)習(xí)的效率，更有利于學(xué)生的對比、理解和記憶，可以直接通過現(xiàn)象來對原理進(jìn)行分析，讓學(xué)生對其中會涉及的知識點(diǎn)有更加清楚的認(rèn)識和了解。

任何學(xué)生之間都存在學(xué)習(xí)差異性，教師在教學(xué)中要尊重學(xué)生的這種差異性，通過不同的教學(xué)方式和手段，推動學(xué)生深度自主學(xué)習(xí)，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，保證學(xué)生的能力得到強(qiáng)化。尤其是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過以現(xiàn)有基礎(chǔ)知識、實(shí)驗(yàn)素材等為出發(fā)點(diǎn)，展開有針對性的教學(xué)資源整合和優(yōu)化，有利于實(shí)現(xiàn)思維的遷移發(fā)展。通過這種方式保證學(xué)生的探究能力得到培養(yǎng)，保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力得到提升。

比如，在“認(rèn)識同周期元素性質(zhì)的遞變規(guī)律”教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生先回顧元素周期率相關(guān)知識的記憶，這樣讓學(xué)生對第三周期當(dāng)中的Na、Mg、Al原子核半徑大小關(guān)系展開深入的對比分析。通過這種方式，有利于引導(dǎo)學(xué)生對三種不同類型的金屬失電子能力強(qiáng)弱進(jìn)行合理分析，同時還可以總結(jié)出判斷的主要根據(jù)。以這種多角度的方式進(jìn)行教學(xué)，有利于引導(dǎo)學(xué)生從整個結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，幫助學(xué)生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物資化學(xué)性質(zhì)間的聯(lián)系進(jìn)行合理的構(gòu)建和深入的分析，以此幫助學(xué)生掌握重點(diǎn)內(nèi)容，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，從根本上實(shí)現(xiàn)知識的內(nèi)化和遷移。

3.利用實(shí)驗(yàn)問題，引發(fā)學(xué)生思考

受應(yīng)試教育及傳統(tǒng)思想觀念的影響，化學(xué)知識基本上都圍繞“高考”這一指揮棒來教學(xué)，過于重視理論教學(xué)或圍繞習(xí)題教學(xué)展開，忽視了實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)過程中的重要性?！叭S目標(biāo)”的設(shè)置對學(xué)生的素質(zhì)要求提出了非常高的要求。但是在當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師在對教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行設(shè)置時基本上都是一樣的，與教學(xué)內(nèi)容之間無法實(shí)現(xiàn)有效銜接?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對于深度學(xué)習(xí)理念的引進(jìn)和應(yīng)用，根本目的是為了使化學(xué)實(shí)驗(yàn)效果得到強(qiáng)化，同時還能夠吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生在參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中的積極性和主動性。通過這種方式在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的有效利用，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ_(dá)到深度學(xué)習(xí)的目的。如與“硝酸”課例進(jìn)行結(jié)合，將硝酸的物理性質(zhì)、酸的通性等進(jìn)行簡單處理，將重點(diǎn)放在如何通過實(shí)驗(yàn)對硝酸的不穩(wěn)定性、銅與濃稀硝酸反應(yīng)溶液顏色變化問題進(jìn)行驗(yàn)證。在整個實(shí)驗(yàn)操作中，實(shí)驗(yàn)1主要是針對硝酸的不穩(wěn)定性進(jìn)行探究。教師在實(shí)踐中可以引導(dǎo)學(xué)生對于硝酸的物理性質(zhì)進(jìn)行觀察提出疑問，為什么長時間放置的濃硝酸會呈現(xiàn)出黃色的狀態(tài)，在這一基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生展開深入探究。利用Y形管對其進(jìn)行創(chuàng)新，以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，最終得出的結(jié)論是濃硝酸由于不穩(wěn)定性溶有NO2，所以會出現(xiàn)黃色的狀態(tài)。除此之外，針對實(shí)驗(yàn)2“銅與濃稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生們將物質(zhì)分類的角度作為出發(fā)點(diǎn)，針對硝酸屬于核內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行判斷，預(yù)測可能會出現(xiàn)哪些反應(yīng)和現(xiàn)象，哪些通性能夠與金屬反應(yīng)的結(jié)論進(jìn)行結(jié)合，最終引出疑問金屬與硝酸反應(yīng)會是否會生成氫氣，利用Y型管對其進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)操作，最終得出結(jié)論。引導(dǎo)學(xué)生們根據(jù)現(xiàn)階段的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，利用化學(xué)方程式的方式對其進(jìn)行還原，以此來達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)推理效果。在實(shí)驗(yàn)3中，主要是針對銅與濃硝酸反應(yīng)溶液呈現(xiàn)出綠色的原因進(jìn)行分析，引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)體系當(dāng)中引出猜想。如“硝酸銅溶液的濃度不同”“硝酸銅溶液溶于硝酸”等。在這一基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生的猜想，利用實(shí)驗(yàn)探究的方式，保證實(shí)驗(yàn)探究活動的有序開展。通過一系列的實(shí)驗(yàn)操作，不僅有利于將學(xué)生們以小組為單位，展開深入的探究，而且還可以結(jié)合現(xiàn)實(shí)要求，提出有針對性的解決對策，對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行準(zhǔn)確有效的驗(yàn)證，最終得出符合現(xiàn)實(shí)要求的結(jié)論作為支持，以此將化學(xué)實(shí)驗(yàn)的作用和價值最大化發(fā)揮出來。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中化學(xué)在日常教學(xué)過程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，同時也是對學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)時非常重要的基礎(chǔ)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，要將深度學(xué)習(xí)的理念融入其中，實(shí)現(xiàn)對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案科學(xué)合理的制定和落實(shí)。這樣不僅可以提高學(xué)生的思考意識，還能促使高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水平和質(zhì)量得到有效提升。

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（責(zé)任編輯 付淑霞）