高中化學元素化合物“深度學習”策略分析

摘 要：在老師教學和學生學習過程中，普遍有一個共識，元素化合物知識概念較為抽象，知識點較為瑣碎，信息量較大，但有一定的系統性規律，容易構建相應的知識網絡體系。它的深層涵義和聯系往往為化學的基本概念和實驗提供有效的基礎理論，幫助學習者良好地感悟新知。如何實現其信息的提取、聚零為整、構建框架、拓展延伸和學以致用呢？顯然，深度學習為解決這些問題提供了便利條件。本文通過探討高中化學元素化合物的知識特點、學習方法，并針對我國高中學生對元素化合物學習所面臨的問題，進行相應的分析，最后給出針對性的學習引導策略。

關鍵詞：高中化學;元素化合物;深度學習策略

一、 高中化學元素化合物的知識特點及學習要點

（一）高中化學元素化合物的知識特點

首先，元素化合物的知識特點，應結合相關理論知識、教學方法實現知識傳播，并將化學元素的概念，與化學物的特征、表現形式、差異性相結合。例如，石墨、金剛石皆同屬碳元素，但其物理特性相差較大，因而，如果將兩者的特點與物質原理知識有效傳遞給學生，就需要在課堂上提高學生對不同化學元素化合物質的概念與知識理解能力。

其次，將化學元素化合物的內在聯系、規律性、用途視為整體，從而解構其特質關系。對此，學生在學習過程中，應學會靈活掌握化合物的特質，而非刻板的死記硬背。

再次，元素化合物的學習內容十分多樣化，且大多元素之間有其共性特點。因而，化學教師在指導學生學習之時，應引導學生對所學知識有全面的分析，從而加快對相關內容知識的吸收、理解、運用。例如，HNO3既有酸性，同時具有與金屬反應，從而生成氮的氧化物而非氫氣的特質。

（二）高中化學元素化合物的學習要點

進入高中階段，高中生的思維能力和學習能力也開始逐漸覺醒提高。化學課程知識教學的實施目的，是在于響應國家的新課程改革，以促進學生的綜合素養，對培養國家未來基礎科學人才奠定良好的基礎。

對此，高中化學元素化合物的知識學習，學生應初步掌握化學元素和化學特質的結構規律，尤其是對化學元素的特質與外層電子數的關系，要進行深度學習。其不僅可對化學反應的本質進行揭露，同時，可對化學分子的合成、形成過程、反應原理的映射關系等有全面深入的理解。

高中生學習化學課程知識原理的過程中，教學也發揮重要的牽導作用。例如，對于元素化合物的學習，需要加強不同元素的名稱、知識重點的掌握，包括對C、N、H、O、S、Mg、Na、Cu等不同化學元素及其化合物和化學反應的知識進行深度學習。而老師應加強對這些知識的整合、歸納、教學傳遞，以有效促進學生的學習興趣，提高化學課程的教學績效。

二、 高中生化學元素化合物學習所面臨的問題

（一）教師的教學問題

目前高中化學元素化合物“深度學習”存在以下問題。

1. 化學老師學科體系不完善，觀念更新速度慢

每個學科在不斷發展和完善中都形成了自己獨有的發展脈絡和學科體系，學生在這一脈絡和體系下學習之后所能掌握的知識、具備的能力是具有學科特性的。目前很多化學教師學科體系不完善，無法指導學生真正進行深度學習，使之具備完善的學科思維。

課堂教學中，學生的主體性沒有得到很好地發揮，導致學生很難將教師教的內容進行內化，沒有真正地幫助學生將知識內化為自己的能力、知識結構和情感。因此，這也就使得學生學習的內容浮在表面;教師照本宣科，在新舊知識之間沒有幫助學生建立一個良好的橋梁;三維教學目標未能有效結合。教師雖然學習了新課改革的精神和理念，但是，教師觀念更新太慢，缺乏對新課改革的深度理解。

2. 教師缺乏對深度學習的準確理解，在課堂教學中還普遍存在膚淺教學的現象

伴隨素養教育理念的深化與教學設施的改善，“同課異構”“翻轉課堂”“合作學習”等深度學習的教學改革措施在一線教學中越發常見。但由于課堂教學本身的復雜性以及部分教師對課程改革新理念的含義、操作方法存在理解上的局限，教學中也就出現了一些教師單純注重教學形式多樣，忽視教學內容和學生接受能力的現象。雖然知識呈現的方式新穎，但傳授知識的內在邏輯沒有改變;雖然學生積極參與課堂活動，但學生并不了解參與活動的意義和價值;雖然教具的使用呈現多樣化，但離學生的生活更遠了，學生也沒能從中開發潛能、體驗成功。這本質上是顛倒了教學形式與內容、教學手段與目的關系的淺層學習（Surface Learning）。而真正有意義的教學應該是立足于學生的體驗和成長，能夠促進其深度學習的教學。

（二）學生自身的學習問題

1. 學生深度學習方面存在問題使學習缺乏主動性、遷移能力等缺失、思維訓練低階化

化學是理科、基于理解的學習！學生在元素化合物學習中多數停留在記憶、理解、運用的低階思維層次，思維訓練呈現低階化，并無有意識地向分析、評價、創造等高階思維過渡深化，缺少思維邏輯性、批判性、創新性等方面的訓練，由此造成了學生缺乏主動性、知識遷移能力缺失。“智慧比知識更重要。”真實的教育是由思維習慣和高級思維技能構成的。在教學中，教師要重新組織教學知識，圍繞教學內容精心設計問題，引導學生進行探究學習，使學生全身心地投入其中，使學生深刻理解所學的知識，促進學生高級思維能力發展。

2. 學生元素化合物知識整合建構能力弱，缺乏構建實驗“模型學習”策略

學生在學習元素及其化合物的知識時，一直都處于淺層學習階段。知識整合能力弱，沒有按照“知識主線、知識點、知識網”（如金屬知識主線：單質→氧化物→堿→相應鹽;非金屬知識主線：氣態氫化物→單質→氧化物→酸→相應鹽）的方法，將知識結構化、網絡化、系統化，學生不能依據“由線引點，由點連網，由網成體”的知識形成網絡框架圖，造成解題時不能有效提取相應知識，不能運用已有知識來解決具體問題。

三、 高中化學元素化合物學習引導策略

（一）教師的教學層面

1. 注意關聯知識的全面教學促進深度學習

長期以來，我國由于受傳統應試教育和教學模式的影響，大多教學工作者在實際教學過程中，缺乏對教學方式、教學內容、教學互動的創新改革。因而，當學生處在一個呆板和固定的場所當中，是難以提高他們的學習興趣和自覺性。

鑒于此，從教學層面出發，首先，教師應注重對化學知識的全面性引導，并使之形成一個聯接系統，讓學生能夠對關系化學元素、化合物的機理特征、表現形式的差異特點，有更為全面的知識認知。其次，還需要做好對關聯知識教學方案、教學板書內容、教學形式的規劃和引導，包括在課堂上，提高學生的全面學習思維，引導學生主動參與問答環節;在業余生活中，鼓勵學生參與化學實驗，提高他們對科學知識的探索能力，并運用在化學學習當中來，使學生的學習觀念和學習能力得到進一步的強化。

2. 建立有趣生動的教學互動情境促進深度學習

大量實踐證明，建立有趣生動的教學互動情境，能夠使學生的自主學習能力和學習效率達到深度學習的目的。

對此，化學教師可在課堂上，利用先進的影視設備、實驗器材、案例樣本，轉變傳統的教學方式，以進一步增強學生對化學元素化合物知識要點的學習興趣。通過利用生動的影視化片段，具有直觀性的實驗操作、案例講解，與學生建立起知識傳播和信息溝通橋梁。

3. 注重薄弱環節的教學促進深度學習

現行高中生的化學課程知識學習，存在較多的內外干擾因素，包括其他課程學習占用較多的時間精力，學生的自主學習意識和積極性不高，加上大多學生認為化學課程十分枯燥，因而，容易導致他們的學習能力和效率下降。

化學教師要加強對元素化合物深度學習，教師應從薄弱的教學環節入手，促進深度學習。具體包括以下兩方面。

一方面，不是僅限于簡單的書面講解，而是注重對化學方程、化學反應原理、元素化合物相關性和差異性的知識傳遞，并引導學生多參與實驗操作、業余實踐、強化他們的學習技能和記憶理解能力;另一方面，引導學生能夠自主發言，參與互動學習，在業余過程中可建立學習小組，例如，可對酸、堿、氧化物等的反應規律進行識別，加強信息溝通，從而不斷消除不同學生的學習差異，提高整體學生對化學知識的學習水平。

（二）學生的學習層面

1. 做好知識歸納和聯想比較

化學元素化合物的知識內容復雜繁多，且元素與元素之間有一定的關聯性。因而，學生在業余時間，要有自主學習的意識，即對所學的化學知識進行歸納總結，從而形成一定易于聯想和掌握的知識體系。包括區分不同元素、化合物的相似性和差異性。

例如，對于C、CO、H2，可分別從其可燃性、穩定性、還原性，來比較其相同點和差異特點。通常CO和H2與CuO的還原操作方法是基本相同的。但不同點在于，前者的還原操作需要進行尾氣處理。此外，CO和H2的燃性特征也是不同的，火焰的顏色也有所差異。

2. 加強實踐操作學習，全面掌握化學元素化合物的內涵

化學知識學習，離不開學生的自覺性、主動性、興趣知識性。前面談到對化學元素化合物特征規律、知識歸納比較的學習方法，但與此同時，學生還應加強實踐操作，即多參與化學實驗學習，提高自身的動手能力，通過對不同化學實驗進行親身歷練，并總結經驗心得，進一步掌握化學元素化合物的知識內涵。這對于學生日后的課堂回答、知識鞏固、方程解答都可起到積極的推動作用。高中生元素化合物知識深度學習現狀的成因可總結為學習動機、學習能力、教學方式、學習方法、學習共同體、實踐探究、評價機制等方面。基于此，筆者制定出相應的培養策略，分別為：（1）從“外鑠”走向“生長”——新教材的“智慧學習”策略。（2）從“知識”走向“認知”——結構理論“遷移學習”策略。（3）從“分散”走向“融合”——探究實驗“模型學習”策略。通過實證研究，發現這些培養策略相輔相成，有效結合，可以極大促進高中生元素化合物知識的深度學習。

參考文獻：

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[3]封曉俊.元素化合物深度學習現狀調查研究及分析[J].中學化學教學參考，2019（10）.

作者簡介：

孔唯，浙江省嘉興市，浙江省嘉興市第一中學。