基于核心素养的高中化学深度学习探究

2021-03-26邓志鹏

科学咨询 2021年11期

邓志鹏

(广东省广州市第一中学广东广州 510163)

深度学习是实现深层思维发展的一种教学方法，旨在通过深度学习，激活思维，提高对知识的理解和消化，让学生能够对所学知识活学活用，实现灵活探索[1]。而核心素养下的高中化学深度学习，旨在通过深度教学引导，培养学生宏微结合、分类表征、变化守恒、模型认可、实验探究、绿色运用等素养，促进思维发展。因此，本文对深度学习内涵进行了解读，探究了高中化学教学中深度学习的意义，最后分析了核心素养下高中化学深度学习具体教学策略。

一、深度学习内涵解读

深度学习是一种新型教学理念，旨在通过教学方法的优化，在层层引导中，鼓励学生自主探究、学习分析，通过问题解析、讨论分析、总结反思、实践应用等，实现知识整合，将知识应用于生活实际。也就是说，在高中化学教学中，进行深度学习，最根本的目标，是为了让学生能够运用化学知识、从化学角度解决生活实际问题，在促进思维发展的基础上，提高理解能力，增强化学核心素养。

二、基于核心素养的高中化学深度学习的意义

(一)有利于培养批判理解意识

高中化学是对物质结构、性质、组成、形态等发生变化的一个学习过程，需要学生认真观察、科学分析，这就考查到了学生的批判思维能力[2]。而深度学习教学法的运用，旨在通过层层引导，如设计有序问题、借助实验分析等方法，使其对产生的现象有一个直观的感受，对化学物质性质以及变化规律进行科学思考，不仅可以培养批判理解意识，还可以激活思维，提高学习积极性。

(二)有利于实现知识整合

高中化学的发展，与人类日常生活、社会发展有着密切的关联。核心素养背景下的深度学习，旨在通过教学方法的优化，使其能够运用化学知识解决生活实际问题，不仅可以对知识进行统一整合，还可以在资源延伸中，开阔学习视野，防止学生浅层学习。由此可见，深度学习对学生素养培养的意义所在。

(三)有利于促进思维发展

深度学习是让学生深入分析高中化学物质变化规律，以及性质的一个学习探索过程，在这个过程中，学生会经历问题探索、讨论分析、总结反思等多个过程，不仅可以形成高中化学思想意识，还可以提高对化学内容的理解和消化，促进思维发展。

三、基于核心素养的高中化学深度学习教学策略

(一)设计有序问题串，促进深度学习

“学起于思，思源于疑”对于教学而言，思考作为学习的重要组成部分[3]。为促进深度学习，提高课堂教学质量，在进行高中化学教学的时候，可以设计有序问题串，在层层问题引导中，由易到难，激活思维，提高学习探究能力。例如，在教学《化学反应与能量变化》化学内容时，重点是引导学生知道化学反应中释放能量的形式，理解化学反应中能量变化的原因，那么，在教学的时候，可以为学生设计以下有序问题串，如：

①在一个化学反应过程中，除了生成新物质以外，还有哪些能量变化和化学反应？

②一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢？

③化学反应过程中为什么会有能量的变化？

通过有序问题串的设计，促进深度学习，然后以化学反应与能量变化为核心，成立实验学习小组，分别探究化学反应与热能、化学反应与电能的实验，在实验探究中思考“如何通过定量的计算知道反应是放热还是吸热？如何用适当的化学用语表示化学反应热量变化？”通过问题引导，组织学生进行自主实验学习探索，让学生在问题思考、问题讨论、问题分析、问题解决的过程中，进行深度学习，促进思维发展，从而培养学生变化守恒化学素养。

(二)利用实验探究，激发深度学习

实验是化学学习的有效途径，也是学生认识化学抽象概念，探究物质反应原理的重要途径。通过实验探究，不仅可以提高课堂参与性，还可以培养动手操作能力，提升实验探究素养。因此，为激发深度学习，可以利用实验探究为辅助，在理实结合中，促进对化学本质的认识，提高化学教学质量。例如，在教学实验《用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子》化学内容时，旨在通过粗盐提纯实验，在复习溶解、过滤、蒸发基本操作的同时，引入除杂质和离子检验的理论知识，在除去SO42-、Ca2+、Mg2+的过程中，培养动手操作能力，激发深度学习。因此，在学习的时候，可以以组为单位，在任务分配、合作探究的基础上，通过实验提高对粗盐提纯基本方法和化学反应原理的认识。在这一过程中，教师可以为小组发放实验单，让学生根据实验操作方法(分离提纯、除杂原则、过滤注意事项、蒸发操作)等实验前提准备，然后根据实验单，让学生分析以下问题：

①要出去可溶杂质离子

②选择要加入的除杂试剂

③引入新的离子

④粗盐除杂操作过程有哪几步？

⑤在出去杂质的过程中会发生哪些化学反应方程式？

通过实验探究、问题探索引导等，激发深度学习兴趣，从而引导学生按照做实验、探索实验、分析实验、总结实验、反思实验的过程进行学习。这样既可以培养实验探究素养，又可以培养科学的动手探究学习习惯，提高实验操作能力。

(三)借助思维导图，引导深度学习

深度学习强调自主学习、主动探究，不仅要让学生会思考、会分析，还要培养良好学习方法，促进思维发展。而思维导图又称脑图，作为一种思维可视化工具，以导图为辅助进行教学引导，不仅可以提高总结反思能力，还可以构建知识体系，使其认识到各个知识点之间的关联，在知识整合的过程中，培养化学整体素养。例如，在复习《物质及其变化》化学内容的时候，重点是认识化学物质分类方法，了解电解质概念，了解氧化还原反应的本质。那么，在复习的时候，为引导深度学习，提高复习学习效果，在教学的时候，教师可以设计以下思维导图为辅助，如：

在导图引导中，引导学生进行深度学习，从物质分类、化学反应等两大板块进行深入探究，如，在物质分类探究学习的时候，可以借助导图为辅助，引导其思考单质、化合物、纯净物、混合物之间有怎样的联系？你是如何归类的？然后导入电解质实验，根据例子性质引导学生判断共存问题，从而复习导图引导中的氧化还原反应知识板块，从得氧失氧的角度复习初中化学反应定义，然后结合新的定义分析氧化还原反应发生后化合价升降变化问题，认识高中化学氧化还原本质。通过导图引导进行层层复习，在导图复习学习探究的过程中，提高总结反思能力，让复习更加高效，培养分类表征化学素养，增强课堂教学效果。

(四)融入生活素材，实现深度学习

化学在日常生活中有着广泛的运用，而深度学习最终的目的是实现学以致用。因此，为培养学生核心素养，实现深度学习，在教学的时候，可以融入生活素材，通过生活化教学法，加深化学与生活的联系，促进深度探索，使其围绕生活实际，利用化学知识解决实际问题。

例如，在教学《钠的几种化合物》化学内容时，为让学生充分认识碳酸钠和碳酸氢钠的主要用途，认识两者之间的区别关联，在教学的时候，可以为学生讲解Na2CO3和NaHCO3在日常生活中的应用场景，如纺织、造纸、制玻璃、制肥皂、制药、烘焙糕点等，通过构建化学与生活的桥梁，端正化学学习态度，促使其认识化学广泛的应用价值。从而为其准备Na2CO3和NaHCO3、分配溶液、水等教具，引导学生进行同步实验，在实验对比分析中，实现深度学习，促进对碳酸钠和碳酸氢钠本质的认识。

(五)设计实践活动，引领深度学习

实践是检验真理的唯一准则，在高中化学教学中，为让深度学习得到有机落实，提高高中化学教学质量，培养化学核心素养，可以设计实践活动，在学习参与、社会实践中，实现研学、引领深度学习。例如，在教学《化学品的合理使用》化学内容的时候，教师可以组织学生通过访问农药化肥施工人员、食品药品制作人员，认识化学在日常生活、社会发展中的应用，然后让学生就以下问题进行思考分析，如：

①在日常生活中有哪些日用化学用品？

②我们应该如何科学使用化学用品？

③通过实践调查分析，你知道农业生产常用化肥、食品药品制作过程中的主要物质是什么吗？运用化学知识进行分析。

通过实践活动的调查分析，满足发展需求，引领深度学习，从而在实际教学中，让学生将此次调查过程、调查内容、调查结果进行分享，在交流沟通、切实体验的过程中，促进思维发展，培养学生核心素养。