基于深度学习的化学课堂深度教学思考

冯怡佳

摘 要：学生的深度学习受教师教学的影响，教师的深度教学是学生深度学习的必备条件。从学生课前准备的设计、课堂教学情境的创造、学生学习反馈三方面思考深度教学的开展，为学生深度学习的效度提高做文章。

关键词：深度学习;深度教学;教学情境;学习反馈

深度学习是这几年教学界的热词，其概念最初来自机器学习领域，后被教育工作者引入教学。其含义不断演变，目前较全面的释义为深度学习是一种基于理解的学习，是对原有知识进行再认识、再构建，并批判性地吸收新知识、新思想，从而将众多的思想联系、迁移，最终做出正确的決策与解决问题。[1]从该释义中可看出深度学习是一种高阶学习，是在学习知识时充分参与、主动体验、不断提高的过程性行为，其结果是理解化的知识的积累和系统思维、思辨思维的达成。深度学习融合了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。进行深度学习的学生在提高能力的同时，会感受到学习的无穷乐趣和自我实现的快乐。从浅层学习向深度学习发展的学生会转变学习的观念，改变对学习的消极态度，形成全面的学习观和世界观。

信息化时代，教师是学生学习的引导者，学生的学习习惯、学习观念、学习意识都会受到教师教育理念、教学方式的影响。学生的深度学习必然与教师的教学息息相关。教师的深度教学是学生深度学习的必备条件。

一、注重学生课前准备的设计，让学生进行深度学习的预热。

教师在上课前需进行备课，学生的课前准备也是有必要的。这里说的课前准备并不是传统意义的课本阅读预习。学生在课本阅读预习时常感到困惑，给出的资料如何进行分析、设计的实验现象是什么、设计意图是什么，在这些空白后给出的化学概念、化学方程式显得直白却不易理解。阅读书本后可能只记住了一个术语，预习效果不佳。因而有针对性地设计学生的课前准备，学生的预习有着力点，课堂上的深度学习有预备性，能使学生的深度学习进行良好的预热。

不同的授课内容进行学生课前准备设计有不同的针对性。对于阅读性的信息化的简单知识学习设计成课前阅读完成知识的自学，如《煤的综合利用苯》中煤的综合利用的内容可设置表格由学生阅读书本材料后填写完成学习，这既是对这块知识的自主学习，又形成了学生将煤的综合利用与苯的练习，同时节约了课堂时间更好的进行苯的结构和化学性质重点内容的深度学习。对于有理解深度、有知识衔接的应用型知识设计原有知识的复习与训练，例如《离子反应方程式书写》的课前准备可以以习题形式复习电解质、非电解质、强弱电解质内容，设置电解质、非电解质的判断、强弱电解质电离方程式的书写的习题，让学生在课前就此几个概念进行加工理解，教师上课时进行讲解实现学生的深度加工，为离子反应方程式的书写的难点突破在准备。

深度教学对学生课前准备的设计以高效率课堂深度学习为目的，以学生的高质量课前预习为过程，其设计本身是教师课堂深度教学的重要组成部分，需教师统筹教学设计、整合教学内容做出合理的课前准备安排。好的课前准备设计既能与课堂深度教学完美契合，又能点燃学生的学习乐趣，满足学生的自我成就感。

二、创设教学情境，为学生深度学习设置契合的环境。

情境教学有助于激发学生的学习兴趣，具体情境中学生学到的化学知识更易被吸收，学生的迁移能力易得以加强。

（一）问题情境创设的深度教学模式

创设问题情境是设疑的过程，有疑能激发学生探索的心理，驱动学生主动参与知识的深度学习。疑问的来源可以是生活中的认识反差，例如对氢键教学中可以提出冰能浮于水面的反常现象的提问;可以是课堂上的实验现象与预设的冲突，例如活泼金属钠不能置换出硫酸铜溶液中的铜的实验设疑;可以是学科间的联系，如SO2的教学可以让学生思考为什么API会标注SO2的数值。。。问题情境的创设是多元的，问题情境的目的是相同的，设疑继而答疑，让学生在解答疑问中发展深度学习的解决问题的能力。

（二）体验式情境创设的深度教学模式

皮亚杰在认知论强调，个体所能获得的知识很大一部分来源于感官的经验。[2]创设体验式教学情景，利用眼耳喉鼻等感官器官，让学生“身临其境”地体验学习，是学生主动学习的保障。化学中很多抽象的知识可通过体验式教学情境开展深度学习。以甲烷正四面体分子结构的教学为例做以说明。教师在教学中都会有这个知识点不易讲解的体验。可设置利用四个相同大小的气球捆扎在一起、观察平衡时四个气球的状态的教学情境，教学的困难被突破，学生直观地看到了四个气球形成正四面体的过程，不仅知道了甲烷是正四面体构型，也理解了正四面体的稳定性。该教学情境由“浅”译“深”，让学生深入地完成了学习甲烷结构的学习，真实的体验加深了他们对化学学习的热情。

（三）现代化模拟情境创设的深度教学模式

化学是不断发展的科学，其与现代科学技术的发展休戚与共。在化学的深度学习中，运用现代化模拟情境既能帮助相关知识的学习，也能让学生感受化学与现代生产、生活的联系。

化学中涉及有毒物质的实验、有机反应基理的分析等可采用现代模拟实验室等软件创设教学情境，如乙醇的催化氧化可采用软件模拟反应机理用PPT展示给学生。乙醇是学生学习的第一个有机含氧衍生物，学生在此时的有机知识有限，结构模型的思维尚未形成。学生对乙醇的结构是了解的，但乙醛学生不了解，教师给出结构简式学生也并不能对其原子间成键做出完整分析，以软件模拟的方式能完整展现乙醇催化氧化的反应机理，学生对物质间的转化和原理的认识的学习深度会加强。

三、给予学生学习反馈，让学生深度学习有指示牌。

反馈学生的学习情况，指导学生反思自己的学习状况，及时更新学生的学习认知，做出学习策略的调整是促进深度学习的有效途径。

学习反馈可分为课堂学习反馈和课后学习反馈。课堂学习反馈主要包括对课堂提问、探究实验方案、操作、现象描述和结论总结等的反馈，它是及时的、简要的、散射状、有随机性的。以探究实验为例，教师对学生提出的可行性方案做出评价，对实验操作的正误性予以分析，对实验现象的描述进行纠正，对实验结论的总结做凝练，即是教师对学生深度学习过程反应的适时反应，也给予学生知识建构直接的指示牌。

课后学习反馈通常以习题、研究性作业的批改、讲解进行，它是系统的、整合的、高密度的。教师批改作业会对每个学生的学习情况有所了解，批改作业后教师通常会圈出错误率高的题目，寻找学生错误的原因，在习题评讲时有的放矢地进行反馈评价。这是对学生知识概念、学习习惯、学习能力总体分析的过程。以氧化还原反应为例，对学生氧化还原方程式中氧化产物、还原产物错误的反馈时对学生知识概念理解的偏差的反馈，对学生双线桥标电子转移出现得失电子数目不等的反馈是对学生没有形成严密分析过程、跳跃性做题的不良学习习惯的反馈，对给全方程式或信息题的氧化剂还原剂的分析反馈是对学生元素化合价综合应用能力的反馈。课后学习反馈给予学生深度学习全面的指示牌。

对学生深度学习的学习反馈应是课堂学习反馈和课后学习反馈的结合，让学生的学习有不同的指示牌做抓手。

深度教学对于教师自身而言也是一种对教学的深度学习。教师关注教学动态，更新教学理念，对课堂的教学反馈、作业的情况不断做及时的总结，积累教学的技巧和对发展中的学生的认知，不断修正自己的教学，使自己的教学浅中有术，使学生的深度学习有环境、有依托、有空间。

参考文献：

[1]黎加厚.促进学生深度学习：计算机教育学[J].现代教学2005，（5）：29～30.

[2]刘岩，张发新.化学教学中促进学生深度学习的实践与探索.化学教学[J]，2015，（9）：19～22.