初中化学促进学生深度学习的探究实验研究

许国平

【内容摘要】化学是一门以实验为基础的自然科学，在初中化学教学中，教师要注重引导学生开展探究实验活动，以促进学生深度学习能力的发展。以往的初中化学教学中，教师比较重视知识的传授，而忽略学生的亲身体验，导致教学效果不佳。本文将结合初中化学教学实际情况，对促进学生深度学习的探究实验进行研究和论述。

【关键词】初中化学 深度学习 探究实验

在新课程的背景下，落实核心素养成了教学的主旋律，这就离不开学生的主动学习。因此，教师要结合初中学生的特点，引导学生进行实验探究，让学生在探究中经历“猜想-实验-发现”的过程，从而帮助学生获得化学知识和经验，促进学生的深度学习。

一、深度学习的概念

所谓深度学习，是对学生学习状态的一种描述，包括学生的学习时的思维层次、投入程度、认知体验等方面的内容。相对于以往的被动学习，深度学习更加注重学生主体性的发挥。强调学生对知识本质的理解，和批判性的利用学习内容，追求有效的学习迁移，能够有效地解决真实问题。深度学习可以提高学生思维能力、学习能力，有效培养学生的核心素养。深度学习属于以高阶思维为主要认知活动的高投入性学习，具有注重批判理解、强調信息整合、促进知识建构、着意迁移运用、面向问题解决等特征。

二、促进学生深度学习的探究实验研究

探究实验在初中化学教学中有着重要的意义，以探究实验促进学生的深度学习应该从把握以下几个方面：首先是要让学生理解实验的基本思想，掌握化学思维方法;其次是领会化学知识的逻辑意义和符号意义;最后是促进学生知识的深化，促进学生知识价值意义的学习。因此，教师可以创设情境，引导学生分组探究，通过问题促进学生的思考和探究，让学生能够自我学习和反思，从而能够迁移知识和经验，促进学生的深度学习。

1.创设情境，激发学生兴趣

初中生有着强烈的学习兴趣，教师可以结合实验探究内容给学生创设情境：在生活中，有许多铝制品，诸如可乐罐、容器、铝合金门窗等等，并让学生思考一下，在常温条件下，铝在空气中是否能够燃烧呢？学生纷纷表示不能，教师再让学生思考铝箔是否能够在氧气中燃烧呢。学生有的表示可以，有的表示不能。于是教师给学生展示铝箔在氧气中燃烧的视频，烧红的铝箔进入装满氧气的集气瓶中开始剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体。学生都非常惊讶，探究热情高涨。

2.设计问题，引发学生创造思维

在实验情境的基础上，教师可以趁机提出问题，让学生进行思考和探究，促进学生的深度学习。

问题1：为什么铝箔可以在氧气中燃烧，而不能在空气中燃烧？

问题2：铝箔不能在空气中燃烧的原因是什么，是否可以通过实验的方法进行验证？

有的学生认为，铝箔在空气中不能燃烧是由于铝的表面有一层致密的氧化膜，阻止了铝和氧气的反应;有的学生认为铝箔不能在氧气中燃烧是由于铝箔和空气中的氧气接触面积小;还有的学生认为铝箔不能在氧气中燃烧是由于温度没有达到铝的燃烧点。

于是学生开始分组实验探究，有的小组的学生提出将铝箔表面的氧化膜去除，如果去除氧化膜的铝箔在空气中可以燃烧，那么就可以证明铝箔在空气中不能燃烧是氧化膜阻燃所致;有的小组的学生提出将铝箔改成铝粉，将铝粉铺在石棉网上，在酒精灯下加热，以增大铝和空气中氧气的接触面积，如果铝粉燃烧，则证明铝箔在空气中不能燃烧是接触面太小所致;有的学生提出在空气中将酒精灯改为酒精喷枪，增大铝箔的温度，观察铝箔是否能够燃烧。随后，学生根据自己的猜想进行实验，除去氧化膜的铝箔可以在空气中燃烧，但是并没有在氧气中燃烧的剧烈，证明铝箔表面的氧化膜是阻止铝在空气中燃烧的原因;将铝箔改成铝粉放在石棉网上，用酒精灯加热，铝热燃烧，放出耀眼的白光和大量的热，证明增加铝和氧的接触面积，可以使铝在氧气中燃烧，同时将铝箔弄碎成铝粉也除去了铝箔表面的氧化膜，因此可以燃烧;而将酒精灯改为酒精喷枪，增大铝箔的温度后，铝箔发红发热，燃烧反应发生，但是并不剧烈，燃烧后也生成白色的固体。由此，学生对铝与氧气的反应进行总结：第一，铝与空气中氧气的反应需要去除铝表面的氧化膜;第二，通过增加铝和空气中氧气的接触面积，也可以使得铝在空气中燃烧;第三，高温的条件下，铝表面的氧化膜融化，铝可以和空气中的氧气反应。据此，教师引导学生得出结论，铝箔在纯净的氧气中燃烧，可以放出大量的热，铝箔表面的氧化膜融化，所以，同等条件下，铝箔在氧气中可以燃烧，而在空气中，需要对铝箔进行处理，达到去除铝箔表面氧化膜、增大与氧的接触面积、铝的燃烧点，铝同样可以在空气中燃烧。随后，学生写出了铝与氧气反应生成三氧化二铝的化学方程式。深入理解铝在氧气中燃烧的本质，从而达到深度学习的目的。

总之，在初中化学教学中，初中化学教师要基于教材，根据学生的思维能力和认知水平，引导学生对化学知识进行探究，通过问题引导学生的思维，让学生亲自参与其中，通过猜想、设计、辨别、优化、探究、实验等得出结论，深化学生对的知识理解，培养学生的思维能力，促进学生的深度学习。让学生能够在探究实验中完成知识的学习，提高学生的自主学习效率。

【参考文献】

[1] 唐淑敏.基于学科素养培育的深度学习研究[J].教育研究，2016，（7）：111-118.

[2] 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.

（作者单位：常州市第二十四中学）