在新授课中利用情境促进深度学习的课例研究

高恩双 冯泽 张克智

摘  要：深度学习是在教师引领下，学生围绕某个学习主题，全身心参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程。依据深度学习理论，本文在“物质的溶解性”（课时1）的教学过程中，笔者选用的生活情境是大家较为熟悉的“天气瓶”，采用的授课模式为主题式教学——自制“天气瓶”，在选用原料、制作过程、感受变化等环节将其中蕴含的化学知识一一挖掘出来，让学生体会知识产生、发展的过程，对已有知识迁移运用，解决新情境下的新问题，促进学生的深度学习。

关键词：新授课;真实情境;深度学习;课例研究

深度学习最早由两位美国学者Ference Marton和Roger Saljo提出，是相对于浅层学习的一种全新的学习方式，“深度学习”是指“对信息予以深度加工，深刻理解和掌握复杂概念的内在涵义，建构起个人情境化的知识体系，以知识迁移推进现实任务的完成”。深度学习作为一种基于深层思维发展的解析式学习，要求学生在理解学习内容的前提下，运用批判性思维解析所学的新知识，将其合理融入原有知识框架内，并及时将已有知识内化迁移至新的学习情境中，进而做出最佳的学习选择。化学作为一门以实验为基础的学科，利用兴趣实验活动为载体，精心设计问题情境，让学生开展有效的深度学习，能极大地提升教学效果，也有利于学生对知识的理解和运用。本文就以九年级化学（沪教版）“物质的溶解性”第一课时为例，在教学设计及开展中进行了一些尝试性探索，通过生活中的真实情境和兴趣实验帮助学生感受深度学习，促使学生在知识掌握、能力提升、情感提升等方面的发展。

一、创设教学情境，激发学生深度学习兴趣

“物质的溶解性”第一课时重点是几个重要的概念，若以传统教学模式进行，会增大学生理解的难度，而且枯燥乏味，无法激发学生的学习兴趣，且情境教学倡导者认为：知识只有在产生和应用的情境中产生意义。化学源于生活，应用于生活，在课堂上充分利用生活中的化学来创设情境，在情境中获取知识、建构概念及解决问题，而且容易激发学生深度学习的兴趣。基于以上两点，笔者选用的引入情境是生活中较为常见的、学生比较熟悉的“神奇的天气瓶”。引入方式是播放多媒体视频，通过观看“天气瓶”在预测天气时发生的神奇变化，激发学生的学习兴趣，引发学生的求知欲。播放完视频后，趁机询问学生关于“天气瓶”想知道什么问题，此时，学生会提出各种问题，让学生在解决此情境下的一系列问题的过程中，感受化学学习的价值、学会知识迁移运用的方式、体验解决问题的喜悦。

二、课堂实录

引入：播放视频“神奇的天气瓶”，然后展示实物“天气瓶”，提出问题：关于“天气瓶”大家想知道什么？此时，学生会提出各种各样的问题，在解决学生问题的过程中开展课堂教学。

设计意图：通过观看视频，可以激发学生的好奇心，展示实物“风暴瓶”，调动学生的兴趣，增强他们的探究欲。

环节一：感知物质

通过观看视频，学生的兴趣已被调动起来，引入后告诉他们，让他们现场制作一个“天气瓶”，这时候学生的情绪是非常高涨的，要制作“天气瓶”必须先了解用到的原料，不同原料即代表不同物质，了解原料后便可以进行实验。

实验1：向20ml水中加入硝酸钾和氯化铵，用玻璃棒搅拌，展示各组实验结果。

师：为什么不同小组实验结果不同？

生：讨论发现是由于加入的硝酸钾和氯化铵的量不同造成的

实验2：向50ml酒精中加入10g樟脑粉，搅拌溶解

实验3：向50ml酒精中加入10g硝酸钾，搅拌溶解，观察现象

设计意图：利用实验1中不同小组的不同结果分析可以引出“物质的溶解性”这一概念，相比于直接将概念传授给学生，学生通过操作实验对这一概念理解更透彻、更能体会到概念中反映的最本质的特征，也更有利于学生的灵活应用。在实验2的认知基础上进行实验3，发现结果是不同的，利用这两组实验的认知冲突进行反思、批判，让学生更深层面的知道相同条件下，不同溶质的溶解能力不同。在已有的这一认知基础上，对实验1和3进行对比就可以轻松得出相同物质在不同溶剂中的溶解能力也不同。該环节除了让学生感受到溶质、溶剂种类会影响物质的溶解性外，还不断的渗透了在设计实验时应遵循的“控制变量、设计对比实验”的原则。

环节二：理解原理

利用上面三个实验既完成了“天气瓶”制作的准备工作，还利用该过程中的现象的不同和认知冲突促使学生进行深度学习，深刻理解溶解性的概念和内在影响因素。第二个环节是制作“天气瓶”，同时理解“天气瓶”预测天气的原理

实验4：将实验1和2的两份溶液混合到一个小锥形瓶中，发现原已经溶解的樟脑部分析出

师：结合“天气瓶”的用途思考：如何让樟脑再次溶解？

生：再次加点酒精或者对混合物进行加热

师：再次加入酒精相当于增加溶剂，为什么加热能使樟脑再次溶解？

生：加热后增大了樟脑在酒精中的溶解能力，使原来不能溶的樟脑全部溶解

设计意图：利用混合过程中出现的意外现象再次引发学生的认知冲突，使他们对已有的认知进行批判、反思。这里借助让樟脑再次溶解这一问题，既能帮助学生理解温度是影响溶解性的外在因素，还能通过分析知道这两种方法的本质区别，有利于学生对溶解性的概念进行更深刻的理解。

环节三：感受变化、体悟作用

利用环节二可以得出影响固体物质溶解性的外在因素，利用环节二中混合后底部有樟脑固体析出这一现象继续分析其中蕴含的内容。

师：混合后锥形瓶中的上层清液不能继续溶解樟脑，这样的溶液称为樟脑的饱和溶液，与之对应的是樟脑的不饱和溶液，结合环节二的分析尝试给出这两个概念？

生：不能继续溶解溶质的溶液称为饱和溶液;能继续溶解溶质的溶液称为不饱和溶液。

师：根据这两组概念和上面的分析思考饱和溶液和不饱和溶液之间能否实现转化？有哪些方法？

生：可以通过改变温度、改变溶质、溶剂的量来实现两者之间的转化

实验5：将混合后的锥形瓶放入热水中一段时间、观察现象

師：大家看到的澄清的溶液一定是樟脑的不饱和溶液吗？怎么判断？

生：可能饱和、可能不饱和，判断方法就是继续加入樟脑，看是否溶解

小结：饱和溶液、不饱和溶液是一个相对的状态，当某些条件发生变化时，溶液的状态也可能发生变化，判断的唯一依据就是看能否继续溶解这种溶质。

设计意图：利用混合后原本溶解的樟脑再次析出，引出饱和溶液的不完善的概念。在探讨如何让固体再次消失及重结晶的环节渗透饱和溶液、不饱和溶液相互转化的方法，强调澄清的溶液不一定是不饱和溶液，进一步完善饱和溶液、不饱和溶液的概念。同时培养学生的语言表达能力。帮助学生更好的理解饱和溶液、不饱和溶液的本质。

师：此时，学生手中拿到的已经是完成的 “天气瓶”，当气温降低时，瓶内会出现相应的变化，为了让该现象尽快出现，我们来模拟一下急剧降温天气：

实验6：将“天气瓶”放入冰水浴中，感受变化

设计意图：利用冰水浴来模拟降温环境，让学生切身感受“天气瓶”随着天气变化而发生的变化，也从化学角度来感受温度对物质溶解性和溶液状态的影响，进一步深入理解饱和溶液、不饱和溶液的概念。在不断批判、反思中完善饱和溶液、不饱和溶液的概念，促进学生进行深度学习。

师：现在大家拿到的是比较简单的“天气瓶”，在网上我们可以看到不同颜色的“天气瓶”，我们也可以通过向“风暴瓶”中加入品红固体使“风暴瓶”更加绚烂多彩。

实验7：向“天气瓶”中加入一粒芝麻大小的品红固体，观察现象

设计意图：虽然前面已经让学生给饱和溶液、不饱和溶液进行了定义，但是给出的概念是不完善的，通过设计的实验7进一步让学生理解饱和、不饱和仅仅是针对某一种溶质而言的，在表述概念时要加以限定。

师：知道“天气瓶”预测天气变化的原理了吗？

小结：饱和溶液、不饱和溶液并不是一成不变的。通过改变某些条件，可以实现饱和溶液和不饱和溶液的相互转化。利用“天气瓶”预测天气就是通过改变温度来实现转化的。

环节四：回归生活、感悟真理

师：通过前面的环节，自制“天气瓶”并且感受到“天气瓶”预测天气的变化，探究其中蕴含的化学知识。化学来源于生活，应用于生活，生活中利用“天气瓶”预测天气变化准确吗？

设计意图：利用“天气瓶”并不能像传说中那样准确的预测天气给学生渗透生活中要用科学的观点辩证的认识物质的观念。渗透在生活中要科学的、辩证的认识物质和现象。

三、教学反思

本节课采用的是主题式教学——自制“天气瓶”，这种教学模式有别于传统教学，采取主题式教学更能激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性。在自制“天气瓶”的过程中可以引导学生的思维深入到知识的发现、再发现的过程中，让学生在深度体验中获得知识。感受“天气瓶”变化的过程中，学生通过不断的自我批判、自我反思一步步的完善了饱和溶液、不饱和溶液的概念及其相互转化的方法，深化了学生的思维，增进学生对化学知识的理解，提高学生分析解决问题的能力，促进学生进行深度学习。最后，笔者回归到生活，留给学生一个问题：用“天气瓶”预测天气真的非常准确吗？利用这个问题可以培养学生化学源于生活、应用于生活的理念，同时也引导学生要科学地、辩证的看待问题。当然在该教学设计中也存有明显的不足，化学的学习，特别是这一课时的学习也是培养学生科学探究能力的过程，笔者在设计实验时，科学探究的意味不够浓厚，学生这方面的能力没有得到很好的培养。在今后的教学设计中要有意识的对学生的科学探究能力进行有意识的培养和强化。

参考文献

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