王红

摘 要 随着信息技术与学科整合教学的不断发展，深度学习越来越成为教育的教学目标。为了促进化学教学的深度学习，信息技术应从宏观、微观、符号三方面着手，有助于全面提升信息技术下学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。

关键词 信息技术；中学化学；深度学习；实验

中图分类号：G633.8 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）17-0041-02

1 前言

我国在《教育信息化十年发展计划（2011—2020年）》中所明确的发展任务是：推进信息技术与教学融合，培养学生信息化环境下的学习能力。信息技术作为化学课程的一种教学辅助工具，不但可以转换学习环境，激发学生的学习主动性，而且可以通过信息技术下的化学深度学习，在解释原理、设疑思辨中帮助学生积极构建知识，提高学习效率。

2 信息技术支持下的初中化学深度学习特征

信息技术支持下的初中化学深度学习概念，指的是运用信息技术创设出宏观、微观、符号三重表征有机融合的，基于化学基本观念与建构学习的真实有效、持续化的学习情境，强调信息整合、知识建构、迁移运用、解决问题。学生在理解、学习化学知识的基礎上，对于新的知识进行批判性的学习，并将新旧知识进行联系，融入认知结构中，迁移至新的学习情境中，取得更理想的学习效果。

深度明确初中化学教学基本思想 初中化学教学的基本思想是让学生通过化学学习，在以科学的思想对化学知识的本质、特征、价值进行深入了解的基础上，培养运用化学思想方法认识、处理问题的自觉意识与思维习惯，对化学事实产生总观性认识，同时也是化学深度学习宏观层面的学习目标，主要包括微粒观、元素观、变化观、分类观、结构观、价值观等方面[1]。信息技术集声光电于一体的特色，运用在化学教学中，有助于增强学生对化学基本思想的系统化认识，更易于把学习重点放在知识与观念相统一上。因此，信息技术支持下把化学知识建立在基本思想观念的基础上进行深度学习，教学目标会变得更加深远，意义更大。

深度探索化学科学现象 化学是一门以实验为基础的学科。《义务教育化学课程标准（2011版）》指出：“化学实验是进行科学探究的重要方式，学生具备基本的化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。”信息化化学实验可以不受时间与空间的限制、零污染、无风险，具有更加丰富的内涵，成为传递化学知识、培养实践能力、树立正确价值观的最好载体，在化学教学中发挥着独特的作用与功能。化学实验具有科学性、趣味性、知识性等特点，更能激发学生进行化学深度学习的积极性，深化化学实验教学理论，培养学生化学实验素养以及对化学现象进行深度科学探索的主动性，形成良好的化学高阶思维的学习习惯。信息化课堂教学使化学实验中的任何现象都可以淋漓尽致地进行展示，学生通过实验中出现的各种现象有了清晰的感知，感悟会更加深刻，对化学知识的理解会更加透彻，有利于顺利实现化学深度学习的可持续发展。

有效提升学生高阶思维 高阶思维是指发生在较高认知水平层次上的心智活动或较高层次的认知能力。创设实现学生高阶思维的深度学习信息化环境，可以快速提升、发展学生的高阶思维。学生的高阶思维能力包括创新能力、问题解决能力、决策能力、批判性思维能力，主要特征体现在主动、意义、建构、真实、合作五个方面。信息技术作为教学辅助工具，可以围绕高阶思维的五个基本特征展开化学教学活动，并在教学设计时设置分析、综合、评价、深化教学目标等内容[2]，引发学生主动阐释、反思、深度学习的同时，将新旧知识进行巧妙联系，并进行新环境知识迁移，形成支持学生进行深度学习的高阶思维环境与内驱动力，从而激发学生的高阶思维能力，不断促进和提高深度学习质量。

3 信息技术支持下的初中化学深度学习有效策略

信息化时代的化学深度学习，可以根据不同的学习内容、不同形式的学习课件，发挥信息技术色彩绚丽、图文并茂、动态变化、直观形象等独特功能，激发学生的深度学习热情，促使学生在交互式学习中重组知识，在高阶思维下，使深度学习更具科学性、灵活性、情感性、创造性等特征。因此，运用信息技术辅助化学深度学习，可以引导学生树立正确的化学思想，通过实验场景的模拟演示，将理论与实践进行有效结合，在多元化评价中进行深度反思后，有助于发展学生的高阶思维能力。

学习情境三维化，引导树立化学思想 化学是以提高基础知识水平与基本技能为本、具有“双基”教学特色的一门学科。信息技术支持的化学深度学习改变了传统教学以简单描述、重复记忆与强化训练为特征的平面化浅层学习方式，实现将化学知识的知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标相结合的立体化教学。将三者之间的外在与内在因素进行分析并建立联系，使知识与技能在深度学习的过程与方法、树立正确的情感态度与价值观中得到提高，促进学生将知识点进行系统化分析，形成正确的化学基本思想。

如“中和反应及其应用”一课的深度学习中，学生可以通过基于信息技术的实验活动产生的化学现象，逐步认识、探究酸和碱能够发生中和反应，结合分组分工合作操作实验，分析实验中出现的各种不同现象。通过多媒体课件演示盐酸和氢氧化钠反应的微观过程，引导学生分析，得出反应实质：盐酸中的H+和氢氧化钠溶液中的OH-反应生成了水，化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O。学生基于信息技术的支持，分析酸碱中和反应和应用的各种现象，在动手操作实验中激发深度学习的热情与求知欲，通过观察、实验、归纳、类比等方法掌握酸碱中和反应的概念、实质与应用，体验化学实验活动的探索与创造，获取化学知识与能力，培养实事求是、勇于创新的科学精神，认识化学与生活是密不可分的。通过这样的教学，引导学生自主参与化学课堂的知识建构，树立正确的化学思想。

模拟实验形象化，促进理论实践结合 运用现代化的信息技术可以联系生活中的相关知识，以图文、动画形式形象地描述化学实验中化学概念、化学规律的形成过程。尤其是化学学习中的一些抽象知识，如微观粒子现象，由于微观粒子的运动不可感知、难以展示，学生在进行深度学习过程中，单凭想象，对于抽象的物质微观结构觉得难以理解。运用信息技术使得这些问题迎刃而解，直观的画面、动态的展示，使得微观粒子世界一目了然[3]。学生在深度学习中，可以更好地将理论与实践结合起来进行理解、分析与学习。endprint

对于一些危险性实验，传统的教学方法只是在重点强调下一语而代之，没有实际操作的可能，使得这些知识形成空白點。运用现代信息技术可以将这些实验进行虚拟化、模拟化，学生既可以清晰地看到实验全过程，又可以收获知识与能力，使深度学习得到一定程度的深化。

“原子的构成”一课的教学重难点为：原子的构成的感性与理性认识，核电荷数、核内质子数和核外电子数的关系，相对原子质量概念的形成[4]。运用信息技术，可以根据故事背景制作一个相应场景的动画课件：英国科学家卢瑟福用一束高速运动带正电荷的α粒子轰击金箔，发现了位于原子中间带有正电荷的原子核；接着在提出原子模型后，用α粒子轰击氮原子时，发现了一种带正电粒子，计算它的质量正好等于氢原子核，被命名为质子；并发现另一种和质子一样重、不带电的粒子，后被化学家威廉·哈金斯命名为中子，因此，原子核是由质子和中子构成的。

故事中的两个实验可以通过模拟动画的形式，将实验过程逐步进行演示，学生通过观察实验过程中的变化，对于原子的构成有了更加深刻的认识，学习效果事半功倍。

深度评价多元化，提升化学高阶思维 基于信息技术的化学深度学习的课堂教学多元化评价分为活动表现评价、要素性评价、综合性整体评价，以及以学生为主体的师生评价、生生互评、自我评价等不同方式。基于信息技术的化学深度学习中的评价方案应遵循方向性（符合国家教育方针政策）、科学性（数据处理科学合理）、导向性（课堂教学的研究与发展具有正确的倾向性）、可操作性（符合实际的可行性操作）、学科特色（在化学学科的实验、体验中感悟，在运用、综合中构建深度学习模式）的原则，并根据学习内容进行理解与分析，决定采取何种评价方式。多元化评价方式可以独立使用，也可以综合使用。学生通过深度多元化评价，在反思中提高化学高阶思维[5]。

如在“化学与环境保护”教学中，利用信息技术播放水污染、大气污染、铅中毒等环境污染现象，通过让学生观看、学习、收集资料、分组整理资料、完成课件、相互交流等形式，进行环境教育、国情教育，使学生对能源、环境这些关系全球未来命运的共同问题有一定的认识，使学生正确认识我国目前面临的环境考验，重视环境保护、与自然和谐相处。通过教学，帮助学生初步形成正确、合理地使用化学物质的意识，确立绿色化学观念，树立保护环境、与自然和谐相处的意识。

4 结语

21世纪是信息技术占主导地位的时代，深度学习能力更是社会发展对人才的需求。信息技术走进课堂，促进了化学知识的真实感与表现力，学生在轻松愉快的学习环境中深度学习，可以更好地激发化学深度学习兴趣，增强学习主动性，活跃高阶思维，建构新的知识结构，培养学生更高层次的创新能力与科学探究能力。这样就使教师的“教”效率更高，学生的“学”更易于实现深度学习，为教育领域带来历史性的变革。

参考文献

[1]周旭.浅谈多媒体信息技术对初中化学实验教学的优化[J].科学教育，2012（4）：49-52.

[2]林卫民.重建“深度学习”的课堂教学[J].人民教育，

2014（22）：36-38.

[3]张浩，吴秀娟.深度学习的内涵及认知理论基础探析[J].中国电化教育，2012（10）：7-11.

[4]丁梅红.电教媒体在化学教学中的应用[J].新课程：教师版，2010（7）：26.

[5]蔡立平.初中化学教学中电教媒体的应用初探[J].新课程学习：学术教育，2009（9）：31-32.endprint