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高中化学教学启动深度学习机制的方法

2021-01-11李兴文

广西教育·B版 2021年9期
关键词:深度学习高中化学实验教学

【摘 要】本文论述高中化学教学中启动深度学习机制的方法,提出创设深度学习情境,凸显学生主体地位;组织深度学习活动,加强学生交流互动;投放深度学习问题,促进学生思维转化;设计深度学习实验,助力学生生活对接;延伸深度学习训练,培养学生反思意识等教学建议,以期发挥深度学习机制在高中化学教学中的作用。

【关键词】高中化学 深度学习 实验教学

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2021)34-0035-02

深度学习是一种教学理念,也是一种教学方法和学习方法。在化学学科教学中引入深度学习机制,教师要从几个方面进行积极探索,让深度学习发挥应有的作用。创设深度学习情境、组织深度学习活动、投放深度学习问题、设计深度学习实验、延伸深度学习训练,都能够有效激发学生学习主动性,引导学生开展互动交流活动,在生活对接和学习反思中成长学科核心素养。教师要做好学情调研和教情调研工作,借助深度学习机制展开教学创新实践,为学科教学提供帮助。

一、创设深度学习情境,凸显学生主体地位

深度学习不是教师单方面提出更高的学习要求,而是给学生更多自主学习的权利,让学生进入学习核心,展开主动性学习,凸显学生学习主体地位。在化学学科教学中,教师不再一味地讲解,而是让学生自主搜集资料、展开互动性交流,特别是师生互动性学习,推出更多师生互动内容,对化学现象、化学实验、化学操作、化学训练等内容进行深度研究。教师创设深度学习情境,能够使学生主动参与课堂教学。

如教学人教版高中化学必修一《化学计量在实验中的应用》时,教师在课堂导学环节先对摩尔这一单位进行详细解读;然后利用多媒体展示一张图表,对摩尔质量和相对原子质量、相对分子质量的区别和联系进行具体展示;最后,从“概念”“单位”“联系”等角度展开介绍,让学生结合图表观察分析,对摩尔的概念进行深入感知。学生在教师的引导下,开始对图表信息进行具体分析,逐渐找到了学习的起点。教师继续投放图表,对物质的量、质量、粒子数目之间的关系进行梳理展示,要求学生继续研究图表信息,厘清相关计算公式,掌握应用要领以及注意事项等内容。学生对图表内容进行观察分析,深度学习的氛围逐渐建立起来,同时教师跟进观察,对学生学习情况进行宏观调控。经过一番观察、分析、讨论,学生对这些图表信息有了综合认知,其学习收获也更为丰厚。

化学学科带有抽象性,特别是各种关系的梳理和比较,既需要旧知的支持,又需要新知的学习。教师借助图表展开教学设计,学生在不知不觉中进入深度学习环节。教师与学生一起研究学习,在确保深度学习质量的同时,培养学生良好的学习习惯,这对全面促进学生学科核心素养成长具有重要意义。

二、组织深度学习活动,加强学生交流互动

设计深度学习活动时,教师要对学习任务进行整合处理,对深度学习活动形式进行筛选,以提升教学适配性。实验操作、话题讨论、生活观察、走访调查、案例分析、課堂辩论等,都带有深度学习的意味,教师要对这些活动形式进行筛选、重新设计,给学生提供更多深度学习的机会。化学实验内容较多,教师要适当减少演示实验内容,增加一些观察实验、探索实验、验证实验,给学生多一些操作机会。

深度学习,是指学生的主动性学习和探索性行动。教师针对学生学习诉求布置具体的任务,能够给学生带来更多主动探索的机会,让深度学习自然发生。如在教学《物质的分类》时,教师在导学环节给学生设计了合作性的学习任务:“我们对化学物质和化学反应进行过分析和学习,请与同桌展开合作学习,将化学物质和化学反应进行分类,准备参与班级交流活动。”学生开始阅读相关内容,并进入互动交流环节。教师巡视班级,观察学生的讨论情况,及时给予一些指导,确保学习活动顺利推进。在展示阶段,教师对学生的学习情况进行点评,发现学生的分类都比较合理,例如:化学物质可以分为纯净物和混合物,纯净物可以分为单质和化合物,化合物可以分为氧化物、酸、碱、盐等,化学反应可以分为化合、分解、置换和复分解等类型。

教师推出合作学习活动,要求学生进行归纳整理。这个任务没有太大难度,学生接受起来没有什么问题。教师及时介入,给予学生一些提示,让学生进行系统梳理和构建,给深度学习创造良好条件。深度学习未必要研究深奥的问题,只要能够调动学生学习思维,使其展开充分思考和互动,这样的学习便带有深度学习的特点。学生对操作性合作学习任务有较高的接受度,教师要做好对应设计。

三、投放深度学习问题,促进学生思维转化

学生对学科问题能主动思考,教师应抓住学生学习心理展开问题设计,要求学生进行对应思考和互动讨论。教师要对问题进行整合创新处理,提升问题的趣味性、启迪性、挑战性,体现问题的层次性,给学生提供更多思考的动力。学生进入深度学习环节后,教师要展开观察和调度,促进学生思维的顺利转化。深度学习离不开问题的支撑,教师借助问题展开教学调度,其适配性更高,助学效果也会更显著。

教师投放思考问题需要讲究时机,这样可以对学生形成定向激发,快速启动学生学习思维,让他们在深度交流中建立客观认知。如果有条件,教师还可以吸收学生的意见,让学生自行展开质疑活动,梳理学生提出的问题,组织学生展开问题探究。如教学《离子反应》时,教师利用问题启动教学:“如果将氯化钠放入水中,可以看到什么现象?”学生对这样的生活现象较为熟悉,自然会积极回答。教师继续投放问题:“能够导电的物质一定是电解质吗?溶于水不是指和水反应,这样的说法对吗?电解质有什么特点?非电解质有什么性质?”学生拿到这些问题后,开始对教材内容进行深入阅读,并展开互动性研究,逐渐找到解决问题的方法和途径。教师参与学生的互动交流活动,给学生提出一些学习建议,帮助学生顺利达成学习共识。

教师设计的问题未必要有很大的难度,只要能够调动学生的学习思维,促使学生顺利进入深度学习环节,这样的设计就是有价值的。教师要对问题设计进行优化处理,充分考虑学生的接受实际,并及时投放问题,让学生自然进入互动交流环节,在深入探究中获得正确答案。

四、设计深度学习实验,助力学生生活对接

化学实验不仅内容丰富多彩,其操作形式也是灵活多样。教师在设计和组织化学实验时,要对实验材料、实验操作、实验程序、实验效果进行深度分析和处理,让学生顺利进入深度学习环节。特别是与生活对接的化学实验,能够给学生带来更多实践体验的机会,对学生学科认知成长有重要促进作用。如果教师能够推出一些生活化的实验内容,让学生在生活条件下借助生活材料展开化学实验操作,其助学效果会更为显著。

教师在设计化学实验时,要充分考虑操作的条件,还要分析学生的接受实际,这样才能设计出最为合理的实验训练方案。如在教学《金属的化学性质》时,教师给学生准备的是“铝的氧化膜”验证实验:先用坩埚钳夹住一小块铝箔,将其放在酒精灯上加热,观察其受热后发生的变化;用坩埚钳夹住去除了氧化膜的铝箔,将其放在酒精灯上加热,看其外表有什么变化。学生参与实验,对实验现象进行观察归结。教师组织学生对实验结论进行分析,并推出生活实例:“铁铝制成的水壶可以烧水,说明什么问题?是不是所有的金属都不会与水发生反应?”学生继续思考和讨论,逐渐达成学习共识。

学生操作这些简单的实验虽然没有什么困难,但对实验现象进行分析有一定难度,教师需要及时给予提示,为学生深度学习提供帮助。实验操作和结论研究本身就属于深度学习范畴,教师要对学生接受实际进行客观评估,以便展开对应指导,让学生在深入探究中建立学科认知基础。教师借助实验展开教学设计,其应用效果更为显著。

五、延伸深度学习训练,培养学生反思意识

设计化学训练时,教师要有延伸创新的意识,针对学生学习接受能力,推出更多延伸性训练内容。信息技术的广泛应用,为学科教学带来了更多的选择。教师推出网络化训练任务,让学生借助网络交互平台展开互动交流,利用软件展开模拟实验,都能够成功调动学生的学习热情。化学训练需要专业知识的支撑,教师应鼓励学生借助网络展开信息搜集,为学科学习提供更多助力。

教師在选择训练内容时,要考虑多种制约因素,唯有提升训练的适配性,给学生提供深度学习的机会,让学生在训练中启动学科思维,在生活化实践体验中提升学科核心素养,这样的训练设计才是具有较高价值的。如在教学《无机非金属材料的主角——硅》时,教师先解读硅元素的概念,然后引导学生了解二氧化硅的存在和分布,最后设计投放训练任务:“二氧化硅的化学性质非常丰富,它跟酸性、碱性氧化物都可以发生反应。它在其他地方还有哪些应用呢?不妨将自己的研究成果在班级内展示出来。”学生对教材内容进行深入阅读,对其他教辅材料进行梳理,借助网络信息渠道展开互动交流,训练进入深度研究环节。

学生对生活应用方面的训练任务比较感兴趣,教师要引导学生进行阅读学习,深入生活展开观察,借助网络进行信息梳理,形成多种训练契机。生活中有不少化学应用案例和现象,教师要进行精准设计,给学生提供一些训练的启示,让学生自然建立学科认知基础。如果教师能够给学生提供生活操作机会,借助生活条件展开化学实验操作,其训练效果会更为突出。

分析深度学习机制的助学作用时,教师要从凸显学生主体地位、增加学生交流机会、促进学生思维转化、助力学生生活对接、培养学生反思意识等方面展开深入研究,自然建立学法积累基础。化学学科具有抽象性,教师适时推出深度学习机制能够顺利启动学生学科思维,形成理想的教学效果。

【参考文献】

[1]曹永霞.“深度学习”理念下高中化学有效教学的教学设计[J].数理化解题研究,2021(21).

[2]唐洁,陈迪妹,叶剑强.建模教学在高中化学课堂中的应用:以“原电池工作原理”教学为例[J].中学教学参考,2021(20).

[3]戴志钦.高中化学高效课堂的构建策略[J].名师在线,2021(18).

【作者简介】李兴文(1982— ),男,甘肃酒泉人,大学本科学历,讲师,现就职于甘肃省酒泉市实验中学,主要研究方向为高中化学教学研究。

(责编 唐玉萍)

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