基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)大單元教學(xué)實(shí)踐研究

摘要：新課標(biāo)下，培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)、促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展成為高中化學(xué)教學(xué)的首要任務(wù)。深度學(xué)習(xí)是一種以構(gòu)建有意義的學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生更高認(rèn)知水平的培養(yǎng)及高階思維的發(fā)展。大單元教學(xué)是新課標(biāo)提倡的一類綜合性教學(xué)方法，其以大概念、大項(xiàng)目等為統(tǒng)領(lǐng)，注重知識(shí)的高效整合及學(xué)習(xí)活動(dòng)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。基于深度學(xué)習(xí)理論開展高中化學(xué)大單元教學(xué)，能夠幫助學(xué)生構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的知識(shí)體系，落實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)工作。因此，文章從實(shí)際教學(xué)出發(fā)，探討了深度學(xué)習(xí)視域下高中化學(xué)大單元教學(xué)的具體策略。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；高中化學(xué)；大單元教學(xué)；實(shí)踐策略

中圖分類號(hào)：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-8918（2024）52-0103-03

當(dāng)前，高中化學(xué)教學(xué)普遍存在師生互動(dòng)低效化、知識(shí)碎片化、學(xué)習(xí)淺層化等問(wèn)題，難以落實(shí)新課標(biāo)對(duì)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的要求。為此，高中化學(xué)教師應(yīng)以深度學(xué)習(xí)理論為指導(dǎo)，結(jié)合高中生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，運(yùn)用一體化思維組織化學(xué)單元教學(xué)，以結(jié)構(gòu)化模式呈現(xiàn)知識(shí)，并以相互關(guān)聯(lián)、層層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)為載體，幫助學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)體系，把握知識(shí)背后更本質(zhì)的思想與方法，形成靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，最終獲得宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等素養(yǎng)的提升。

一、 相關(guān)概念解析

（一）深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)最早由美國(guó)學(xué)者Roger Saljo和Ference Marton在《學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別：結(jié)果和過(guò)程》一文中提出，這一概念與淺層學(xué)習(xí)相對(duì)，強(qiáng)調(diào)意義與理解，關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的聯(lián)系，注重學(xué)生認(rèn)知水平、高階思維、內(nèi)在興趣等的發(fā)展與培養(yǎng)。自1976年以來(lái)，國(guó)外眾多學(xué)者對(duì)深度學(xué)習(xí)進(jìn)行了研究與探討，在深度學(xué)習(xí)內(nèi)涵界定上形成了深度理解說(shuō)、理解-遷移說(shuō)、體驗(yàn)學(xué)習(xí)說(shuō)、三元學(xué)習(xí)說(shuō)四種觀點(diǎn)。近年來(lái)，深度學(xué)習(xí)理論在我國(guó)教育領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，推動(dòng)了學(xué)科教學(xué)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)。學(xué)科視域下，深度學(xué)習(xí)指的是學(xué)生積極參與的、從中獲得健康發(fā)展的、有意義的學(xué)習(xí)過(guò)程。需要注意的是，深度學(xué)習(xí)并不是學(xué)生的自學(xué)，其一定發(fā)生于教學(xué)過(guò)程中，離不開教師與學(xué)生的共同努力。

（二）大單元教學(xué)

一開始，單元指的是課程學(xué)習(xí)的基本單位，隨著單元教學(xué)相關(guān)研究的發(fā)展，單元的內(nèi)涵逐漸演變?yōu)榫C合學(xué)習(xí)的單位，而綜合學(xué)習(xí)往往由一定的主題引領(lǐng)。在不同學(xué)者的研究中，單元的內(nèi)涵并不是完全相同的，但都提及了知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)、能力、素養(yǎng)之間的關(guān)系。綜合來(lái)看，單元教學(xué)是學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)體系，獲得能力及素養(yǎng)發(fā)展的重要途徑。大單元?jiǎng)t是由單元發(fā)展而來(lái)的，其中，“大”主要指的是大概念、大任務(wù)等。大單元教學(xué)就是以大概念及大任務(wù)為統(tǒng)領(lǐng)，以結(jié)構(gòu)化知識(shí)為基本載體，集合活動(dòng)、情境、目標(biāo)、任務(wù)、評(píng)價(jià)等要素的教學(xué)過(guò)程。

二、 基于深度學(xué)習(xí)開展高中化學(xué)大單元教學(xué)的積極意義

（一）有利于學(xué)生構(gòu)建結(jié)構(gòu)化知識(shí)體系

相較于傳統(tǒng)的單課時(shí)教學(xué)，大單元教學(xué)強(qiáng)調(diào)了結(jié)構(gòu)化知識(shí)的呈現(xiàn)以及知識(shí)體系的自主建構(gòu)，結(jié)構(gòu)化的知識(shí)更有利于學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的生成發(fā)展。基于深度學(xué)習(xí)開展高中化學(xué)大單元教學(xué)，需要教師立足整體視角，把握單元知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，并進(jìn)行系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)計(jì)與組織，便于學(xué)生理解單元知識(shí)的內(nèi)在邏輯關(guān)聯(lián)，進(jìn)而完成結(jié)構(gòu)化知識(shí)體系的自主建構(gòu)。在以往，高中化學(xué)教學(xué)普遍存在教學(xué)內(nèi)容零散化、碎片化的問(wèn)題，學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)繁雜且無(wú)融通，難以將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力及素養(yǎng)。而以深度學(xué)習(xí)為導(dǎo)向的大單元教學(xué)的實(shí)施，能夠使學(xué)生的認(rèn)知體系化，為學(xué)生靈活遷移應(yīng)用化學(xué)知識(shí)創(chuàng)造了良好條件。在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，學(xué)生也會(huì)總結(jié)反思知識(shí)，產(chǎn)生一些新思考與新感悟，不斷完善自身知識(shí)體系。同時(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)化知識(shí)的探索，有助于學(xué)生理解化學(xué)學(xué)科的本質(zhì)，掌握化學(xué)思想方法，逐步形成化學(xué)思維。

（二）有利于學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》明確指出，高中化學(xué)教學(xué)總目標(biāo)為培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。而要達(dá)成學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，教師應(yīng)以大單元教學(xué)為途徑，讓學(xué)生經(jīng)歷深層次的知識(shí)學(xué)習(xí)，從多元實(shí)踐活動(dòng)中獲取經(jīng)驗(yàn)、提升認(rèn)知，在凸顯化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)的同時(shí)展現(xiàn)學(xué)科獨(dú)特育人價(jià)值。在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)保障教學(xué)的整合性與整體性，將單元內(nèi)容整合成富有邏輯的知識(shí)框架，根據(jù)具體內(nèi)容設(shè)定教學(xué)主線，并結(jié)合教學(xué)主線設(shè)計(jì)層層遞進(jìn)的教學(xué)活動(dòng)，達(dá)到“整體大于部分之和”的效果，有效促成“知行合一”，為學(xué)生“意”“情”發(fā)展鋪平道路，最終落實(shí)化學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。

三、 深度學(xué)習(xí)視域下高中化學(xué)大單元教學(xué)的實(shí)踐策略

（一）遵循育人邏輯，明確教學(xué)方向

基于深度學(xué)習(xí)開展高中化學(xué)大單元教學(xué)，教師應(yīng)立足全局視角，做好統(tǒng)籌規(guī)劃，把握化學(xué)學(xué)科的特征，明確化學(xué)教學(xué)的育人方向，遵循育人邏輯梳理單元所包含的思想與方法，把握知識(shí)內(nèi)容之間的聯(lián)系，制訂針對(duì)性的大單元教學(xué)策略，充分發(fā)揮深度學(xué)習(xí)理論及大單元教學(xué)的優(yōu)越性。

例如，在“原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)”一章教學(xué)中，本章教學(xué)的根本目標(biāo)為推動(dòng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展，具體可從知識(shí)習(xí)得、經(jīng)驗(yàn)積累、認(rèn)知發(fā)展等角度落實(shí)，讓學(xué)生經(jīng)歷層層遞進(jìn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，突出單元教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)聯(lián)性與整體性。從知識(shí)習(xí)得維度來(lái)看，通過(guò)本章節(jié)學(xué)習(xí)，學(xué)生需要掌握原子核的結(jié)構(gòu)；原子核外電子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及排布規(guī)律；原子結(jié)構(gòu)與元素性質(zhì)、元素周期表之間的關(guān)系；元素性質(zhì)的周期變化規(guī)律等內(nèi)容。由此，在大單元教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師可按照“理解概念→厘清關(guān)系→摸索規(guī)律”這一線索重整教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生把握獨(dú)立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)。從經(jīng)驗(yàn)積累維度來(lái)看，學(xué)生知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的獲得需要以實(shí)踐探究活動(dòng)為載體，而實(shí)踐探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)可依據(jù)知識(shí)線索有序展開，并融入情境、問(wèn)題等要素，讓學(xué)生在特定情境的帶領(lǐng)下逐步深入大單元內(nèi)容，積累下豐富且實(shí)用的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。從認(rèn)知發(fā)展維度來(lái)看，知識(shí)習(xí)得與經(jīng)驗(yàn)積累是認(rèn)知發(fā)展的前提條件，而要促成學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，教師既要打好知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)，又要做好引導(dǎo)工作，組織學(xué)生相互分享學(xué)習(xí)感受與體驗(yàn)，鼓勵(lì)每個(gè)學(xué)生大膽表達(dá)個(gè)人觀點(diǎn)與想法，讓學(xué)生在思維碰撞中深化認(rèn)知，促成深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。在本案例中，“素養(yǎng)培養(yǎng)”這一育人旨?xì)w的明確奠定了大單元教學(xué)基調(diào)，逐層進(jìn)階的大單元學(xué)習(xí)歷程符合高中生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，直接指向了學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提升，充分展現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科的育人價(jià)值。

（二）重整單元內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)主線

在高中化學(xué)大單元教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合單元主題梳理單元知識(shí)內(nèi)容，明確知識(shí)的呈現(xiàn)方式，并制訂明確的教學(xué)主線，按照主線設(shè)計(jì)大單元脈絡(luò)，讓學(xué)生循著主線遷移應(yīng)用知識(shí)，獲得能力及素養(yǎng)的發(fā)展。需要注意的是，大單元教學(xué)具有融合性特點(diǎn)，其并不是多個(gè)模塊的簡(jiǎn)單相加，而是在大概念統(tǒng)領(lǐng)下，依據(jù)知識(shí)點(diǎn)之間關(guān)系所進(jìn)行的系統(tǒng)化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施。明確了大單元教學(xué)的內(nèi)涵，在制訂教學(xué)主線時(shí)，教師也就有了更為明確的方向。

例如，在“物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化”一章中，設(shè)置了“鐵的多樣性”“硫的轉(zhuǎn)化”“氮的循環(huán)”三節(jié)內(nèi)容，進(jìn)行大單元教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師可按照教材的編排順序組織知識(shí)點(diǎn)，隨后提煉單元關(guān)鍵探究點(diǎn)，據(jù)此設(shè)置系統(tǒng)探究任務(wù)，制訂清晰的任務(wù)主線，促使學(xué)生遷移應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題。在任務(wù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師既要確保任務(wù)貼合大單元內(nèi)容，又要使任務(wù)背景貼近學(xué)生實(shí)際生活。此外，教師可將其他章節(jié)、其他學(xué)科的知識(shí)及思想方法引入探究任務(wù)，啟發(fā)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容完成任務(wù)。這有利于學(xué)生把握獨(dú)立知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，形成良好的知識(shí)整合意識(shí)及能力。比如，教師可整合鐵的多樣性、硫的轉(zhuǎn)化、氮的循環(huán)等內(nèi)容，選取生活常見(jiàn)的84消毒液為探究對(duì)象，引入本冊(cè)教材第一章中的“研究氯氣的性質(zhì)”知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)“探究84消毒液的性質(zhì)”大單元探究主題。隨后，教師制訂符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的探究主線：①教師播放視頻，介紹84消毒液的成分；②學(xué)生對(duì)NaCLO的性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)；③學(xué)生根據(jù)自己的猜想設(shè)計(jì)并操作“探究NaCLO的性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)；④了解NaCLO的性質(zhì)后，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生探究84消毒液的漂白原理；⑤師生共同討論不能混用潔廁靈與84消毒液的原因；⑥84消毒液有一定的健康危害，使用前應(yīng)了解其科學(xué)使用方法。教師可以此為背景設(shè)計(jì)課后作業(yè)，要求學(xué)生制作《84消毒液使用手冊(cè)》。

（三）搭建資源支架，設(shè)置探究任務(wù)

課程資源的整合是高中化學(xué)大單元教學(xué)的重要內(nèi)容，高質(zhì)量的課程資源能夠成為學(xué)生的學(xué)習(xí)支架，讓學(xué)生有序完成大單元探究任務(wù)，深入化學(xué)知識(shí)的本質(zhì)，掌握基本思想與方法。具體實(shí)踐中，教師可結(jié)合大單元內(nèi)容引入合適的課程資源，并設(shè)計(jì)與之對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)，形成大單元學(xué)習(xí)任務(wù)單，讓大單元學(xué)習(xí)脈絡(luò)清晰可見(jiàn)。學(xué)習(xí)任務(wù)單的設(shè)計(jì)不僅有利于教師了解教學(xué)的實(shí)施效果，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整與完善，也能為教學(xué)評(píng)價(jià)的開展提供便利。教師可結(jié)合具體任務(wù)設(shè)置評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)或小組互評(píng)，突出學(xué)生的課堂主體地位。課程資源支架的搭建既是對(duì)教材內(nèi)容的補(bǔ)充，又為化學(xué)課堂注入了生機(jī)與活力，還使化學(xué)教學(xué)更具反饋效度，為深度學(xué)習(xí)的發(fā)生創(chuàng)造良好條件。

以“認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)”一章教學(xué)為例，基于深度學(xué)習(xí)開展大單元教學(xué)設(shè)計(jì)，教師可根據(jù)本章主要知識(shí)內(nèi)容鋪設(shè)資源支架與學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生有目的地探索知識(shí)，達(dá)到“知行合一”的效果。首先，教師引入《青蒿素研制歷程揭秘》這一視頻資源，設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)一：結(jié)合視頻內(nèi)容說(shuō)明化學(xué)科學(xué)研究的重要性，闡述化學(xué)與人類生產(chǎn)生活的關(guān)系。接著，教師播放“化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的基本步驟與方法”微課視頻，發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)二：以小組為單位完成教材中的實(shí)驗(yàn)。隨后，教師呈現(xiàn)《物質(zhì)的量的單位——摩爾》視頻資源，給出學(xué)習(xí)任務(wù)三：1mol不同物質(zhì)在數(shù)值上有何特征？相同溫度及壓強(qiáng)下，1mol不同氣體的體積在數(shù)值上有何特點(diǎn)？最后，教師給出“生活中常見(jiàn)的膨松劑”鏈接，要求學(xué)生思考碳酸氫鈉作膨松劑的作用原理。在此案例中，資源支架與學(xué)習(xí)任務(wù)雙線并行，驅(qū)動(dòng)學(xué)生有目的地完成知識(shí)探究。在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的過(guò)程中，教師應(yīng)觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，及時(shí)開展評(píng)價(jià)活動(dòng)，了解學(xué)生的任務(wù)完成情況，據(jù)此進(jìn)行教學(xué)反思，分析所選課程資源是否符合教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容。在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)推動(dòng)評(píng)價(jià)方式及評(píng)價(jià)主體的多元化，為學(xué)生提供更多參與評(píng)價(jià)的機(jī)會(huì)，使其了解自身學(xué)習(xí)的優(yōu)劣勢(shì)。

四、 結(jié)論

綜上所述，大單元教學(xué)是一類以學(xué)生為中心的教學(xué)方法，具有綜合性、整體性、探究性等特點(diǎn)。將大單元教學(xué)與深度學(xué)習(xí)理論結(jié)合，能夠幫助學(xué)生構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的知識(shí)體系，更好地將核心素養(yǎng)培養(yǎng)工作落到實(shí)處。因此，高中化學(xué)教師應(yīng)認(rèn)真研究大單元教學(xué)及深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵，通過(guò)遵循育人邏輯，明確教學(xué)方向；重整單元內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)主線；搭建資源支架，設(shè)置探究任務(wù)等策略有序開展大單元教學(xué)，讓深度學(xué)習(xí)自然發(fā)生。

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課題項(xiàng)目：文章系河南省教育科學(xué)規(guī)劃課題“基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)大單元教學(xué)實(shí)踐與研究”（課題編號(hào)：2024YB1204）階段性成果。

作者簡(jiǎn)介：鄭濤麗（1981～），男，漢族，河南內(nèi)鄉(xiāng)人，南陽(yáng)市第二中學(xué)校，研究方向：高中化學(xué)教學(xué)。