初中化學課堂教學深度學習四維度探索

賴壽榮

（福安市潭頭中學，福建 福安 355014）

在初三化學教學過程中，很多學生上課很認真聽講，但是課后練習完成情況不佳，特別是學生利用化學知識解決實際問題的能力欠缺，究其原因，在于平時課堂中教師填鴨式教學、學生被動接受知識，學生沒有從本質上理解知識的產生過程，對知識的理解還停留在機械記憶層面，屬于淺層學習。淺層學習不利于學生對知識的遷移應用、不利于學生化學觀念、科學思維等核心素養的形成。為使學生在掌握必備知識的基礎上，同時提高關鍵能力，培育學生核心素養，文章立足人教版九年級《化學》，從深度學習的四維度的分析視角出發，對初中化學教學落實核心素養培養的實施過程進行實踐探索。

一、以深度學習落實化學核心素養培育

早在20 世紀70 年代，美國學者Ference Marton 等人便提出了淺層學習與深度學習概念，將學習者的學習分為淺層學習和深度學習兩大類。［1］淺層學習即表面的學習，主要是記憶零散的知識，機械式的搬運知識，在學習動機上是學習者被動地接受知識，對知識內容不理解，不利于學習者對知識的長期保存。深度學習即教師根據教學目標，創設真實生產生活情境，提出具有挑戰性的問題，通過解決情境中的問題讓學生對知識的產生過程能夠深度理解，提升自身的綜合能力，促進自身科學素養的發展。

查閱知網，發現近年來多數學者對深度學習的內涵、基本要素、特征等方面進行了研究，成果頗多。其基本要素主要為：創設真實情境、挑戰性問題、學生解決問題。其特征為：聯想與結構、活動與體驗、本質與變式、遷移與應用、價值與評價。［2］

化學深度學習以創設真實有意義的挑戰性任務為載體，以載體為情境，通過深度挖掘真實情境或問題背后所蘊含的核心知識，以核心知識為出發點設置相關問題和實驗及社會調查等實踐活動，讓學生基于已有知識體系和邏輯去解決問題和動手實踐。在此過程中形成守恒觀、元素觀、微粒觀等化學觀念，學會利用分析、比較、綜合、歸納等方法解決問題，形成研究物質變化及規律的思路與方法，在實驗和實踐過程中增加探究物質的興趣與欲望，體會化學對人類社會可持續發展的貢獻，即從培育學生核心素養的四個維度使學生真正在必備知識和關鍵能力上得到發展，最終實現立德樹人的教學目的。

二、基于深度學習的教學實踐四維度探索

深度學習是建立在新學知識基礎上的深層次挖掘。以深度學習理念為引領的初中化學教學，可以深化學生對知識的理解，可以指導學生批判性看待新事物，并通過與原來認知結構的整合，提升學生解決實際問題的能力。但當前的初中化學教學，學生依然處于被動局面，為了優化這一現象，教師必須明確深度學習的教學理念，通過有效整合和應用，提升學生的化學學習效率。基于此，文章對深度學習引領下的初中化學教學進行了四維度的分析。

（一）深入分析學情，明確學習目標

在傳統教學模式的影響下，大部分教師為了完成學業考試的任務，在課堂教學中多數關注知識本身，致使學生對知識的學習停留在表層。深度學習即要求學生對新知識進行分析、有效應用，依靠學生的自主探究，在自身需要的基礎上，自主整合新舊知識，以實現深度理解，并將其應用于實際中來。在這一背景下，教師必須深入學生，了解他們的知識程度、學習能力以及態度，并以此為基礎為其設定合理的目標。例如：在教學“溶液的濃度”一課中，教師通過對學生的分析了解到，學生具備的基礎知識：溶液、溶質和溶劑的概念；溶液飽和度的判斷；溶解度；分數計算。學生具備的能力：對比、分析和歸納能力；實驗室基本操作能力；合作分享和表達交流能力。基于此，教師明確了本節學習目標為：①以無土栽培營養液為素材，創設配制營養液為情境，通過分析溶質質量、溶液質量，思考如何表達溶液中溶質含量的問題，讓學生在解決問題過程中真切感知到溶液和實際生活與生產的聯系。②設計小組實驗，配制5%的氯化鈉溶液100g，掌握一定質量分數溶液的計算，通過小組合作實驗，培養團隊精神，培養敢于提出自己觀點并堅持觀點，同時勇于承認自己錯誤觀點接受別人正確觀點的品質。③通過明確已知量和未知量構建數據和知識的聯系，將抽象的知識以數據的形式展現出來，以幫助學生理解溶液質量、溶解度和溶質質量分數的關系，進而充分調動起學生的積極性，并將其應用于實踐中來。［2］

（二）創設真實情境，喚醒探索欲望

要保證學生以深度學習狀態進入到知識汲取中來，必須進一步喚醒學生對知識的探究欲望，這樣學生才能真正掌握知識和能力，而不是迫于教師壓力被動學習。因此，激發學生學習興趣，喚醒學生對知識的探索欲望非常重要。化學是一門生活學科，勢必要應用于生活中去。教師只有以教材為基礎，根據學生的實際情況，充分整合生活資料開展教學，才能為學生營造一個良好的學習環境，才能實現學生的愉快學習和探究。在這一形式背景下，學生不僅會主動參與其中，還能整合一切知識解決問題，并真切感知到化學的無窮魅力。例如：在教學“金屬的化學性質”一課時，教師便可以以生活為背景構建如下的教學情境：當今的黃金市場中，經常有假貨魚目混珠，社會上的不法分子經常利用黃銅冒充黃金進行詐騙活動。你如何利用金屬的化學性質對黃金和黃銅進行區分呢？請你運用所學的知識設計實驗方案鑒別真假黃金？通過學習學生設計方法為：（1）加入稀鹽酸或稀硫酸，有氣泡產生的為黃銅，沒有氣泡產生的為黃金。（2）加熱和氧氣反應，顏色變黑的為黃銅，顏色不變的為黃金。（3）加硫酸銅溶液，溶液藍色變淺為黃銅，溶液無明顯變化的為黃金。以生活為背景可以引發學生持續探究的好奇心，指導學生整合知識設計實驗方案鑒別真假黃金，引導學生將所學的知識應用到真實情境中，幫助學生構建出金屬與氧氣、酸、鹽反應模型，學會研究一類物質性質的思路與方法，體會化學在生活生產中的應用價值。在這一過程中，可以開啟學生的大腦，發散他們的思維，通過整合知識解決問題，并進一步增強了同等知識間的關系。［3］

（三）深入分析研究，提高課堂參與

1.轉變課堂角色

在教學過程中，教師不僅要注重課堂教學，更要通過指導學生課前預習建立起良好的學習習慣。在課前預習中，教師可以利用多媒體制作電子課件，并為學生發布課前預習作業，以問題的形式幫助學生建立起本節知識的結構，并通過派發任務單指導學生進行有效的課前預習。在實際教學中，隨機抽取幾名學生向大家介紹本節內容，并為大家解答教師布置的系列問題，其他學生做補充。對于學生遇到的難點問題，教師可以集中講解，幫助學生解決。在這一形勢下，學生真切體會到了學習的樂趣，同時進一步增強了學生學習的積極性和主動性，即便是日常在課堂有小動作的學生，也能認真聽課。對于想要在課堂好好表現的學生，他們更會充分利用課下時間深度學習，以深入地了解具體內容。［4］

2.開展深入研究

現行版的初中化學教材設立了課外實驗、調查與研究板塊，為了提升學生學以致用的能力，教師要充分整合這部分知識點，開展教學活動，以促進學生的深入分析與研究。例如：在教學“金屬資源的利用與保護”時，教師便可以為學生布置“探究鐵生銹的條件”的實驗作業，讓學生根據自己的假設自主設計實驗，最后以報告的形式提交上來。通過課外實驗探究活動的開展，學生進一步發現了生活中的化學奧妙，并通過設計實驗、整合資料、分析和思考等系列活動，得到了最終的結論，并有效鍛煉了學生解決問題的能力。在上述真實的實驗體驗活動中，學生經歷了知識的形成過程，實現了從淺層認知到深層次的過渡。

（四）實現分層教學，做到精準施教

基于學生愛好、智力和接受能力的不同，在化學知識學習中表現出了很大的差別，造成授課過程中教師所講解的知識優等生吃不飽，潛能生吃不了，成績兩極分化。基于此，教師要從思想上重視起來，為了避免班級兩極分化現象的加重，教師可以根據教學內容和學生的實際情況設計難易程度不同的問題，以保證不同層次的學生都能通過問題實現深度學習。例如：在講授人教版九年級化學上冊第二單元“制取氧氣”一課時，教師在組織學生開展“制取氧氣”的實驗過程中，根據學生對知識的掌握程度和理解力的不同設計了如下評價指標。潛能生評價指標為：（1）能利用符號表達式完整寫出高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫分別制取氧氣的原理。（2）通過學習高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫制取氧氣的發生裝置，能根據電子白板提供的多種裝置，選出固液常溫型發生裝置和固固加熱型發生裝置。（3）學習氧氣收集裝置，能根據氣體的性質判斷其他氣體收集裝置。中等生評價指標為：（1）能在課上小組討論時對潛能生提出的問題進行答疑，能出選擇裝置的題目給潛能生做。（2）能從元素守恒的角度認識高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化氫制取氧氣的原理。（3）知道發生裝置和收集裝置原理，會使用多功能瓶，知道制取氧氣實驗具體操作過程，并清楚每個操作步驟的原理和目的。優等生評價指標為：（1）能在課上小組討論時解答中等生存在的問題，能出相關的練習題給中等生做并評價反饋。（2）清楚裝置的原理并能夠對發生裝置和收集裝置進行適當地改進，形成制取氣體的一般思路和方法。（3）能利用所學的相關知識應用到實際生活中，體會化學的社會價值，如能自制家庭制氧機。依據評價指標組織課堂活動，設計不同層次的問題鏈使不同層次的學生都能夠參與課堂。如本課中設置問題①：今天選用的雙氧水和二氧化錳制取氧氣，選擇什么發生裝置？應該如何選擇？問題②：剛剛幾位同學上來連接的發生裝置有哪些優點和不足？問題③：利用白板上的儀器還可以連接出哪些發生裝置？問題①涉及基本的固液常溫型發生裝置，其針對群體潛能生；問題②設計評價發生裝置和對潛能生完成情況的指導，其針對群體為中等生提出；問題③是涉及發生裝置的改進問題，需要學生在原有基礎上進行創新，針對群體為優等生。通過設計不同層次的評價指標和問題鏈，不僅增強了學困生學習的積極性，而且幫助基礎好的學生鞏固了所學知識，從而使不同程度的學生在原有的基礎上都能得到提高。［5］

三、結束語

通過立足課堂實踐從明確教學目標、創設教學情境、提升課堂參與、實行分層教學四個維度促進深度教學實踐過程中發現一些注意點：首先，為使學生深度學習，在設計課之前要充分了解學生學情，基于學生已有知識儲備上才能明確課程深度，才能形成學生的高階思維。其次，建議設計不同層次評價表，及時對學生個體和小組的課堂表現實行過程性評價，充分發揮評價診斷發展功能。最后，盡可能地選一些學生身邊熟悉的生活事實或問題為情境素材，如選取當地特色、本土文化等真實情境為教學素材，讓學生進一步體會化學的社會價值，更好發展學生的科學態度與責任。一言以蔽之，通過上述的實踐探索，一段時間后利用問卷調查發現調動起了學生的學習熱情，相比傳統教學方式學生更喜歡基于真實情境下的問題解決課堂，同時分析中考測試分數發現學生成績在原來基礎上得到極大提升，遷移知識能力和解決真實問題能力得到培養，真正實現了學生淺層學習到深層學習的過渡，從而達到培育學生核心素養的目的。