基于深度学习的高中化学教学分析

【摘要】在素质教育理念下，高中化学教学除了丰富学生的基础知识、提升学生的化学能力，更要注重学生综合素养的发展。因此，探究深度学习在高中化学中的应用，是当下化学教学的主要任务之一，对学生综合素养的发展起到了积极的推动作用。基于此，文章对深度学习理念下的高中化学教学进行了全面的分析，期望在有效策略的引导下实现学生的深层次学习。

【关键词】高中化学;深度学习;教学探究

作者简介：谢新（1974.02—），男，福建省周宁县第十中学，中学一级教师。

高中化学是一门理论和实践相结合的学科。深度学习作为一种教学方式，在结合化学本学科特点的基础上，从理论到实践多个层次设计化学课堂，以促进学生的深度学习，并实现发展学生化学思维、促进学生批判能力提升的教学目的。基于深度学习开展化学教学，可以提升学生的学习效果，促进学生探究能力和创新能力的发展，为学生更高层次的学习打下坚实的基础。教育部基础教育课程对深度学习理念进行了如下界定：在教师引导下，学生基于教师提出的任务，全身心参与并享受成功的快乐，最终提升自身能力的学习过程。在我国教育改革的不断推进中，运用深度学习策略开展教学的方法越来越普遍。在高中化学教学中，教师要分析化学教学中存在的问题，并从学生的需求出发探寻深度学习策略，以完善学生的思维模式，提升学生的操作能力，并为他们综合能力的提升打下坚实的基础。

一、深度学习的内涵

对于深度学习的概念，目前国内外还没有形成统一的认知。当前在国内流行的深度学习的概念为：在理解知识的基础上，学生能够批判式地学习新思想，并将其和自身以往的认知结合起来，以此作为解决实际问题的一种学习方式。作为新时代的一种重要学习理念，深度学习是在浅层学习的基础上提出的。深度学习强调分析、研究、评价等更高层次的认知，关注核心知识，即在学习书本知识的基础上能够运用批判思维分析和探究知识，并实现学生从低阶思维向高阶思维发展的目的[1]。

二、当前高中化学教学中存在的问题

化学是自然学科的一个分支，主要是从微观角度对物质变化、规律开展研究。这就明确了化学自身的实践属性。在当前的高中化学教学中，部分教师只注重对理论知识的讲解，虽然这可以助力学生取得高分，但却不利于学生综合能力的提升。要改变这一现状，必须深入了解当前高中化学教学中存在的问题，并以此为基础积极优化教学策略，实现学生从低阶思维向高阶思维的发展。基于此，文章分析了当今高中化学教学中存在的几点问题。

（一）教学定位不准确

新一轮的教学改革以提升教学质量为目的，而教学定位是影响教学质量的一个关键因素。比如在“离子反应”这一知识点的教学中，教学大纲要求学生了解酸、碱、盐在溶液中可以发生电离，并通过实验认识离子反应发生的条件。但落实到具体的教学中，教师仅仅只是深入讲解离子反应发生的具体条件，这就出现了教学定位不精准的情况。在高中化学教学中，教师一旦脱离学情开展教学，势必无法突出学生的主体地位，进而降低了高中化学教学效率[2]。

（二）活动开展缺乏效度

新课改教学理念的发展推动了探究教学模式在高中化学教学中的广泛应用。探究活动即明确一个活动主题，将班级学生划分为若干小组，引导他们积极主动地汲取知识，并促进学生科学精神的发展。但落实到具体的教学中却是这样一种现象：探究活动主题不具有针对性，探究活动没有突显学生的主体地位。比如在探究“二氧化硫性质”这一化学活动中，教师先引导学生分析了二氧化硫的性质，然后通过化学实验深化学生对二氧化硫性质的理解，再引导学生按照实验步骤进行操作。但在之前的教学中，教师已经引导学生探究过“单质、氧化物、酸与碱与盐的关系”，此时的探究活动就起不到多大的作用，甚至还会影响学生接下来的学习积极性。

（三）问题设计深度不足

在新课改教学理念的深入发展下，任务式教学的重要性越来越突显，但体现在实际的教学中却存在如下问题。第一，任务设置过多。在笔者以往的试听课中，曾经遇到过一节课多达10个任务的情况，而且任务设置脱离了教材本身，这不仅没有达到预期的效果，还造成了课堂的混乱不堪。第二，任务设计者经验化倾向严重。第三，任务设计缺乏指向性。比如在“某一烷烃是否存在同分异构体”的教学中，教师本意为引导学生利用手中的球棍开展组装，让学生探索烷烃的几种可能性，但学生的回答却是言简意赅的“有”。由于问题设置缺乏指向性，进而导致课堂沟通的失败，最终降低了教学质量[3]。

（四）技术应用缺乏适度

科技的发展和进步促进了教学改革进程的加快，但体现在实际的教学中，多媒体的过度使用反而降低了教学效果。比如，教师在利用微课开展教学的过程中便存在如下两点误区。第一，微课成为高中化学课堂的一个重要组成部分，教师选取微课片段来支撑学生的课前预习和课后复习，但重复使用微课开展教学势必会降低学生学习的积极性和主动性。第二，微课代替实验教学。部分教师为了追赶课程进度，通常用微课代替学生自主操作来开展实验教学，如此学生对实验操作中的体验性和不可预知性的理解就会大大降低。

三、高中化学开展深度学习的意义

深度学习注重学生高阶思维的培养。随着高中化学学习难度的不断增加，学生经常会遇到难以解决的复杂问题。因此，化学教师要注重不同学科之间的结合，通过开展深度学习，提升学生的综合能力。高中化学开展深度学习有着深远的意义。第一，培养学生的化学核心素养。如若采取平铺直叙的方式进行知识讲解，学生只能获得表层的知识。但通过深度学习，学生在掌握知识的同时，还能以小组合作、实践探究等方式，提升自身整合信息的能力。另外，在这一过程中，学生还能收获满满的成就感，进一步激发自身的化学学习动力。第二，改变学生的学习方式。以往的高中化学教学，教师采取灌输式模式进行纯理论知识的讲解，学生完全处于被动状态，以至于学生的学习完全停留在听与看的层面，难以调动起学生的思维。而深度学习的开展可以促使學生化被动学习为主动学习，对提升学生的课堂参与度有着积极的意义。第三，帮助学生构建完整的知识体系。学生只有经历知识的形成过程，才能构建起属于自己的知识体系。此处的知识，不单包含学科知识，更蕴含着解决问题的化学思想，这通常和化学教学目标相一致。

四、基于深度学习的高中化学教学分析

深度学习即让学生在学习知识的过程中，能够运用批判思维看待新知识，并将其纳入自身以往的认知架构中来，建立起新的思想，再将其应用到实践中去，提升自身解决实际问题的能力。基于此，文章从以下几个方面论述了深度学习在高中化学教学中的实际应用。

（一）整合化学内容，建立符合化学学科逻辑思维的教学体系

为了从根本上提升高中化学教学质量，教师应在整合课本知识的基础上，从知识教学、实践教学、人文教育三个方面开展教学，帮助学生建立起全新的认知架构，并引导学生从自身思维出发，将知识融入以往的认知中去，从学生的视角出发，构建符合化学本学科逻辑思维的教学体系[4]。

（二）构建化学教学情境，加强理论和实践的联系

情境教学是高中化学常用的一种教学方法，以激发学生的学习兴趣为主，让学生置身于一定的情境中去理解知识，并主动联系实际，以提升自身解决实际问题的能力。因此在高中化学教学中，教师要在把握学生学情的基础上，结合热点化学问题构建情境，并将知识融入特定的情境中，通过设计具有启发性和思考性的问题，引导学生从知识表层走向深层，促进学生的深度学习[5]。

（三）强化科学思想的渗透，构建实现学生从低阶思维向高阶思维发展的化学活动

在高中化学教学中，教师要有意识地将化学思想融入其中，帮助学生树立起化学思维，促进他们学习方式的转变，最终达到深入理解知识的目的。以《认识有机化合物》这一课为例，本节内容的新知识为有机化合物的定义、区分有机物和无机物的方法。这一课最为重要的目标是促进学生分类思想的发展。分析本节内容在高中化学课程设置中的位置，便可发现本节知识点的教学目的在于深化学生对有机物是生命所产生的物质基础的认知，并提升学生利用所学知识解决实际问题的能力。落实到具体的教学中为，通过对比分析甲烷、乙烯、乙醇、乙酸等物质的结构及其物理性质、化学性质，使学生了解有机化合物的异构现象，并能够根据有机化合物的结构确定同分异构体的种类，建立起分类的科学思想，以实现学生从低阶思维向高阶思维的发展，促进学生的深度学习[6]。

（四）基于思维导图开展教学，强化学科基本观念的渗透

在高中化学教学中，板书设计是对知识内容的高度提炼。同时，板书设计也是思维导图的一种表现形式。因此，教师要注重图与文的结合，将知识点之间的联系系统地展现出来，以帮助学生掌握正确的方法，进而从根本上提升学生的学习能力[7]。

（五）开展实验教学，提升学生科学探究能力

实验探究是高中化学的重要内容之一，在深化学生对知识理解方面发挥着重要作用。随着新课改理念的进一步渗透，教师提升了对实验教学的重视程度。但在实际教学中，教师更注重实操训练，而忽视了对学生思维的启发和引导，最终弱化了实验的教育性和探究性，影响了实验教学效果。和传统的让学生按照规定步骤开展实验的教学相比，启发学生的思维更能引发学生对整个实验过程的思考，更有助于学生思维的发展和能力的提升。基于此，教师可邀请学生参与实验的准备工作，引导学生自主分析实验需要注意的事项、实验如何开展。例如在“化学反应的速率”实验中，在学生完成“1g锌粒和20mL 1mol/L浓硫酸反应，测量收集10mL氢气所用的时间;在1g锌粒和20mL 4mol/L浓硫酸反应，测量收集10mL氢气所用的时间”的数据记录之后，教师提出问题：“根据上述的实验，大家比较两个实验反应速率的快慢，一个比另一个快多少呢？是否能够定量表示它的反应速率呢？”让学生以小组为单位进行讨论和分析。教师在整合好学生的想法之后，不要急于评判对错，而是组织学生按照自己的想法进行验证实验。最后教师再结合理论知识对学生的实验结论进行解释，以深化学生对本节内容的理解，进一步提升学生的科学探究能力。

（六）关注教学评价，引发学生的深入反思

评价是经常被教师忽视的部分，它在检验学生的学习效果、提升学生的探究能力方面发挥着重要作用。教师只有注重评价的作用，优化评价的方式，才能提升教学质量。如在“焰色反应”的实验中，以“钾离子”为例，之前以铂丝和酒精灯为材料的焰色反应实验，不仅过程复杂，而且学生无法清晰地观察到反应的现象，无法取得很好的实验效果。基于此，教师可引导学生反思当前实验存在的不足，并使其思考如何进一步改进实验，在发展学生创新思维的同时，深化学生对化学知识点的理解。通过交流和讨论，学生设计了如下的改进实验：准备好5mL饱和碳酸钾溶液、5mL乙醇、棉花、容器、酒精灯等材料，然后使碳酸钾溶液和乙醇充分融合，再用棉花浸湿后挤干水，将其浸润到混合的溶液中，最后放置于酒精灯上燃烧，观察混合液的火焰颜色。在学生改进实验的过程中，教师要及时记录并评价学生的实验过程，在实验完成后总结自己在设计实验过程中遇到的问题，对自我表现开展评价，并进行同学互评，由此引发学生对实验操作、实验结果等各个要点的深入思考，最后由教师进行总结性评价。这样不仅促进了学生从浅层认知向深层学习的过渡，同时还推动了学生自主探究能力的提升。

化学学习对学生未来的发展和成长非常重要，在促进学生综合能力的发展上发挥着重要作用。在当今的高中化学教学中，教师要注重对学生化学素养的培养，并积极探寻开展深度学习的策略，以提升高中化學教学效果。深度学习作为一种教学理念，其在高中化学教学中的应用可以促进学生思维的发散，特别是在新知识的学习中，可以帮助学生建立起批判性思维，进而让他们将所学知识融入自身已有的框架中。因此，在高中化学教学中，教师要注重自身理念的转变，积极探索新型的教学模式，助力高中生化学能力的提升。

【参考文献】

[1]刘瑾 .基于深度学习的高中化学教学策略探究[J].考试周刊，2019（14）：156，195.

[2]白汉勋.基于深度学习理念的高中化学实验教学方案分析[J].科学咨询（教育科研），2020（04）：251.

[3]江合佩.高中化学基于深度学习的教学策略研究[J].化学教与学，2018（02）：5-9，20.

[4]林立豪. 施建梁.基于深度学习的高中化学实验教学策略[J].中学教学参考，2017（32）：56-58.

[5]毛诗英.深度学习理念下的高中化学教学探讨[J].人文之友，2020（03）：200.

[6]杨晓东.深度学习视野下的化学教学设计：以高中化学必修二“甲烷”教学为例[J].化学教与学，2018（01）：66-70.

[7]赵志祥.基于深度学习理念下的高中化学有效教学策略[J].数理化解题研究，2016（33）：90.