用探究引領深度學習的初中化學教學路徑探究

摘 要：隨著新課程改革的深入推進，初中化學教學越來越注重學生的主體性和探究性。探究式教學作為一種有效的教學方法能夠激發學生的學習興趣并培養學生的科學素養和創新能力。但是在當前教學環境下，部分初中化學教師不能很好地用實踐探究這一方法引領學生進行深度學習。在此背景下，文章對如何用探究引領深度學習的初中化學教學相關內容進行闡述。

關鍵詞：探究教學；深度學習；初中化學教學

中圖分類號：G633.8"" 文獻標識碼：A"" 文章編號：1673-8918（2024）50-0116-03

當前，隨著教育內容的不斷革新，初中化學教學正在經歷一場轉變，即從單純的知識灌輸向全面能力培養的過渡。然而，仍有一些初中化學老師偏重于對理論知識的簡單記憶和背誦，而未將其與實踐知識相融合。《義務教育化學課程標準（2022年版）》著重指出，初中化學教學需注重學生創新精神和核心素養的培育。深度學習，作為一種需要高度投入和高階思維參與的學習方式，正日益受到教育改革的關注。它要求學生能夠深刻理解和批判性地思考所學知識，同時將新知識與已有知識進行有效結合。

一、 “復分解反應”的概念及地位

“復分解反應”這一概念在初中化學中占有舉足輕重的地位，不僅對初中生的化學學習起著至關重要的作用，同時也為高中深入學習離子反應等高級內容奠定了堅實的基礎。“復分解反應”涵蓋的知識點廣泛且復雜，難點也相對集中，導致學生在學習過程中普遍感到吃力，有時甚至會產生挫敗感。特別是理解和掌握酸堿鹽的反應原理以及物質間的轉化過程，確實也是教學中的一個巨大難題。為了攻克這一難題，教師可以將深度學習的理念融入“復分解反應”的教學中。例如，教師可通過分組實驗，加深學生對復分解反應的理解，如通過混合氫氧化鈉和鹽酸，觀察中和反應的現象；通過將硫酸銅溶液滴入氫氧化鈉溶液中，觀察生成藍色氫氧化銅沉淀的現象等，都是很好的選擇。

二、 用探究引領深度學習的初中化學教學對策

（一）認真研讀教材，確定科學教學目標

在初中化學教學中以“探秘復分解反應”為主題的教學設計，通過探究引領深度學習能夠幫助學生深入理解并掌握這一重要概念。為了實現這一目標，教師需要認真研讀教材并確定科學的教學目標。“復分解反應”在初中化學的四大基本反應類型中占有重要地位。

因此，教師在深入研讀教材時，應全方位掌握復分解反應在教材中的定位及其重要性，并透徹理解它與前后知識點的內在聯系。同時，教材常通過生動的實驗案例來介紹和講解復分解反應。為了精確重現這些實驗，教師需要深入剖析實驗背后的設計邏輯、操作過程、產生的現象及其所得結論。另外，教師還應指導學生通過細致觀察和深入分析實驗中的各種現象，以探索復分解反應的內在規律。

值得注意的是復分解反應并非僅僅是物質成分的簡單互換，還涵蓋了溶液中離子的行為模式、物質的溶解特性以及反應發生的必要條件等諸多復雜因素。

比如，人教版化學九年級下冊的教材將復分解反應編排在第十一單元。在學習此內容前，學生已對食鹽、純堿等常見鹽類的特性及其用途有了基礎認識。學習復分解反應后，學生還將進一步探索化學肥料的相關知識。這既是對鹽和復分解反應知識的實際應用，也是一種深化與拓展。教師在教授這一章節時，可從以下角度來制訂教學目標：在科學思維層面，應確保學生深刻理解復分解反應的概念，并能運用比較和分類的方法，在四大基礎反應類型中精確辨識出復分解反應；在科學探究能力上，要著重訓練學生通過實驗驗證復分解反應條件的能力；在化學觀念上，通過詳細剖析復分解反應的微觀過程，幫助學生培育微觀辨識能力，進而樹立微粒和變化的觀念；在科學精神和社會責任感的培養上，要引領學生了解復分解反應在現實生活中的運用，以塑造他們的化學意識，并意識到科學所承載的社會責任。

（二）加強與生活的聯系，設立問題探究點

在引入教學內容時教師可以先從日常生活中的實例出發，比如小蘇打（碳酸氫鈉）與醋（醋酸）混合后會產生氣泡（即二氧化碳的釋放）或者廚房里常見的如檸檬汁與小蘇打發生的酸堿反應。這些身邊的例子能讓學生直觀地感受到化學知識與日常生活的緊密聯系，從而點燃他們對學習的熱情。接著，教師可以設計一些與生活緊密相關的實驗任務并鼓勵學生親自動手嘗試。例如，利用家中常見的廚房材料，如醋、小蘇打、食鹽等進行復分解反應實驗，并仔細觀察、詳細記錄實驗過程中的各種現象。

在教學過程中，教師還應注意設置具有探究性的問題。在教學之初，教師可以提出一些基礎問題，幫助學生逐步建立起對復分解反應基本概念和原理的理解。例如，“什么是復分解反應？”或者“復分解反應與其他類型的化學反應，如化合反應、分解反應和置換反應，有何不同？”這些問題能幫助學生搭建起復分解反應的基本知識框架。隨著課程的深入，教師可以逐漸提出一些更具深度的問題，如“為什么在復分解反應中，元素的化合價不會發生變化？”或者“我們如何判斷兩種化合物之間是否能發生復分解反應？”這類問題可以激發學生的探索欲并引導他們進行更深層次的思考。通過這樣的教學方式能夠加強初中化學與生活的聯系，設置有效的問題探究點可以推動學生進行深度學習，進而提升他們的化學素養和綜合能力。

（三）科學設計深度學習任務，進行探究與分解

1. 科學運用類比思維

教師可以首先向學生介紹幾個復分解反應的實際應用案例，如小蘇打能夠治療胃酸過多、氫氧化鋁胃藥可以緩解胃酸癥狀、熟石灰可以有效地處理泄漏的硫酸，以及在實驗室中常用的石灰石和稀鹽酸反應以制備二氧化碳等。在解釋了這些應用背后的化學原理后，教師可以帶領學生深入剖析和比較這些反應中的化學方程式特點，以期發現其中的共性和差異性，進而總結出一些規律。

針對復分解反應的基本概念，教師可以設計一系列層次分明、難度遞進的問題，引導學生進行類比推理和深入思考。接下來，為了幫助學生更好地理解和區分四種基本反應類型，教師可以引導學生使用思維導圖這一工具，將復雜的知識點進行可視化和結構化。此外，為了鞏固學生的理解并提升應用能力，教師還應提供一系列針對性的專題訓練，詳見表1。

2. 深入探究實驗，發展學生探究能力

教師可以通過展示NaOH溶液與K2CO3溶液的混合過程，激發學生的好奇心，進而引導其思考：“是否任意兩種常見的酸、堿、鹽溶液混合，都會觸發復分解反應？如果要發生復分解反應，需要滿足哪些條件？”在深入了解學生的知識掌握情況和學習需求后，教師可對教材中的標準驗證實驗進行創新改造，使其轉變為更具探索性的實驗。此外，教師還應提供豐富的化學試劑和便于操作的微型實驗設備，倡導學生通過團隊協作，自由選取所需試劑和儀器，自行設計并完成實驗探究，旨在提升學生的實踐探究能力和科學素質。在精心選擇和組合多種化學藥品后，學生可以觀察到一系列豐富的實驗現象。

在實驗環節中，部分實驗組選擇了將硝酸鋇溶液與碳酸鉀溶液混合，或將硝酸鋇與稀硫酸進行混合實驗。這些實驗組的學生均目睹了白色沉淀物的出現；還有一些實驗組進行了稀硫酸與碳酸鉀溶液的混合實驗，并清楚地觀察到氣泡的產生；同時，另一些實驗組則將稀硫酸與氫氧化鈉溶液混合。在此過程中，他們利用酚酞溶液來指示反應過程中的顏色變化，成功驗證了復分解反應的發生。但有一實驗組在將稀硫酸與硫酸銅溶液混合后，并未觀察到顯著的反應現象。因此，他們得出這兩種物質間未發生化學反應的結論。在實驗進行的過程中，教師應該利用這些時機，向學生發問：“根據各個實驗組的發現，復分解反應的產物通常具備哪些特點？我們是否可以從這些發現中推導出復分解反應發生的必要條件？”學生在對各實驗組的成果進行綜合比較和分析后，總結出一條規律：僅當反應產物包含沉淀物、氣體或水時，復分解反應才會發生。此次實驗活動，不僅提升了學生的實驗技能，還進一步鞏固和深化了他們對相關知識的理解，詳見表2。

（四）加強微觀學習，探究知識本質

教師可以先幫助學生回顧物質在水溶液中為何能導電，即物質溶解于水后能夠釋放出自由移動的離子，這其實是電離的概念。雖然在初中階段學生不需要提及“電離”這一專業術語，但教師要幫助學生形成離子在溶液中自由移動的意識。以鹽酸、硫酸和硝酸為例，可以詳細剖析它們在水溶液中會釋放出哪些離子并探索這些離子的比例關系和共通特性。接下來，教師需要幫助學生構建起“三重表征”的思維模式使他們認識到復分解反應中的所謂“成分交換”，其實質就是離子間的互換。在教學中，教師應著重強調離子符號的正確書寫和應用，從而讓學生能夠在宏觀的實驗現象與微觀的離子結構之間架起一座橋梁。教師還可以通過具體的實例，如氫氧化鈉溶液來讓學生識別出溶液中存在的微粒種類及其比例，并用相應的化學符號來表示。

同時，教師應引導學生進行更深入地探究，通過實驗來揭示復分解反應的條件和特性。例如，通過演示碳酸鈉與氯化鈣的反應來分析反應中離子的交換情況和生成物的屬性。在這一過程中，教師應當注重對學生進行精準指導，還應深入探討反應過程中元素化合價是否發生變化，以及反應物是如何轉化為生成物的。通過一系列的實驗，如難溶性鹽與可溶性鹽、難溶性堿與可溶性鹽、強酸與難溶性鹽及堿的反應，探索復分解反應的各種條件。最后，教師引導學生全面而深入地理解復分解反應及其發生的條件，特別是當溶液中的某些離子能夠相互結合并迅速降低其濃度時，這些離子就會趨向于進行這種能夠降低離子濃度的反應。通過這一教學活動，可以在“探秘復分解反應”的教學設計中有效加強微觀學習，探究知識本質從而提升學生的化學學科核心素養。

三、 結論

總而言之，教師應當發揮深度學習的潛力，確保學生成為學習活動的中心，并精心設計一系列連貫的教學活動。這些活動旨在引導學生從觀察現象出發，逐步探索其背后的本質規律，同時將學習經驗從課堂延伸至課外實踐。通過這樣的教學方式，教師能夠有效地引領學生進入深度學習的狀態。在化學學科的學習中，學生不僅在實踐中鍛煉了科學探究與操作技能，還促進了化學思維的深化與成長，顯著提升了學科核心素養，為他們的全面成長構筑了堅實的基石。

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作者簡介：官志娟（1977～），女，漢族，湖北鄂州人，深圳市羅湖外語初中學校，研究方向：初中化學教學。