深度學習視野下高中化學實驗教學研究

陳金春

(江蘇省啟東中學 226200)

深度學習主要是以理解為基礎(chǔ)的一種新的學習方法，這種學習方法的應(yīng)用主要是為了培養(yǎng)學生的思維能力，在深度學習的視野下開展化學實驗教學活動，可以讓高中生透過化學實驗的表現(xiàn)，向本質(zhì)的深處思索，鍛煉學生的問題分析與解決能力，從而促進高中生自主學習能力的提升，實現(xiàn)化學知識的整合，改變學生固有的知識結(jié)構(gòu)的認知，為其能夠?qū)⑺鶎W知識遷徙到新學習情境創(chuàng)造通暢的遷移通道.目前，部分學校的化學實驗教學受傳統(tǒng)教學影響較深，仍延續(xù)著機械式的教師講解學生記錄的教學方式，如不及時進行更改，對學生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成將會有極大的阻礙，這就要求教師應(yīng)根據(jù)學生自身的發(fā)展情況，引導學生深度學習的開展，以此提升學生的化學實驗學習深度.

一、深度學習對高中生化學學習的影響

1.有利于學生完整的知識體系的構(gòu)建

化學學科知識存在很多的內(nèi)在規(guī)律，學習過程中就要求學生在實驗教學中，通過實驗現(xiàn)象的分析、總結(jié)獲取有效的化學知識信息，并且在知識的不斷累積的過程中，學會知識轉(zhuǎn)化的能力，將所學知識應(yīng)用于實際生活，在這種轉(zhuǎn)變過程中不斷深入地探究、理解化學知識的更深層次的意義，從而構(gòu)建出屬于自己的完整的化學知識體系.

2.有利于學生化學思維的養(yǎng)成

在深度學習的視野下，高中生成為了化學實驗學習的主體，參與到了化學實驗學習的全過程中，通過化學實驗的猜測、驗證與總結(jié)歸納，可以讓高中生學會掌握化學實驗中的變量，并從實驗的過程中發(fā)現(xiàn)更多的實驗證據(jù)，記錄更多有價值的信心，在對化學實驗的觀察、分析、推理與總結(jié)中，養(yǎng)成了良好的思維習慣，在整個實驗過程中引導學生進行思考，進而培養(yǎng)學生形成良好的化學思維.

3.有利于提升學生的科學探究能力

科學探究能力的養(yǎng)成是高中化學實驗教學的重要目標之一.通過深度學習，學生可以逐步地學會對所學知識進行進一步的探索、研究，利用猜想和假設(shè)思維進行實驗設(shè)計、分析和總結(jié)，在不斷的實驗積累中，學會將實驗的每一個環(huán)節(jié)進行拆分、重組，深入實驗本身，探尋深層的知識，拓展學習視野.

二、深度學習視野下高中化學實驗教學優(yōu)化方法

1.確定實驗教學目標，促進學生高階思維發(fā)展

深度學習方法的應(yīng)用，可以改變學生固有的知識接收思想，改變學生的學習態(tài)度，促進學生德、智、體、美、勞綜合素質(zhì)的養(yǎng)成，充實學生的精神食糧，讓學生通過實驗教學的學習，提升自己的學科素養(yǎng)，為以后的學習及生活奠定良好的基礎(chǔ).深度學習區(qū)別于其他的學習方式，更加注重學生高階思維的培養(yǎng)，主要是在教學中引導學生注重學習過程而非結(jié)果，讓學生在學習過程中擁有發(fā)現(xiàn)、分析、總結(jié)、解決問題的能力，進而達到綜合素質(zhì)能力的提升.因此，在化學實驗教學過程中，教師應(yīng)以深度學習為基礎(chǔ)，確定實驗教學的教學目標，以觀察、記憶、分析、理解、應(yīng)用為教學順序，最終實現(xiàn)學生高階思維的培養(yǎng).

2.創(chuàng)新教學方法，提高學生的學習興趣

傳統(tǒng)的實驗教學，大多以教師操作學生觀察為主，一些學生可以參與的實驗也是教師演示學生照搬，這樣的教學方式因教師專業(yè)素養(yǎng)扎實，實驗效果也會達到預(yù)期，但學生只能從淺表接收化學知識，隨著課程的深入容易讓學生產(chǎn)生厭學的情緒.這就要求教師以深度學習為基礎(chǔ)，從學生自身的特點出發(fā)，創(chuàng)新實驗教學方法，將學習的主動權(quán)交還給學生，實驗以學生自主操作為主，教師從旁輔助、多加引導.在實驗教學開展之前，教師可以根據(jù)所講內(nèi)容，設(shè)立問題，讓學生帶著問題進行實驗操作，實驗過程中引導學生觀察問題，從各環(huán)節(jié)中尋找解決問題的方法，激發(fā)學生的知識探索欲.

例如：在“化學反應(yīng)速率”的講解中，化學實驗開展過程經(jīng)常會因為實驗裝置中存在的摩擦力原因而導致實驗中產(chǎn)生的氣體逸出，面對這一問題，教師應(yīng)與學生共同參與本次實驗的調(diào)整，如調(diào)整實驗對象，利用鎂和鹽酸為實驗原料，通過氣壓傳感器觀察壓強值的變化，根據(jù)實驗結(jié)果，幫助學生繪制圖像，運用pV=nRT計算出化學反應(yīng)速率，從而將壓強知識具象的展現(xiàn)到學生的面前，可以讓高中生更加輕松地理解重新化學知識.

3.創(chuàng)設(shè)多元化的教學情境，引導學生構(gòu)建完整的知識體系

一般情況下的化學實驗，大多是在學生已經(jīng)扎實地掌握所學實驗知識和實驗原理的基礎(chǔ)上進行的，實驗過程中，教師為方便管理和講解，學生使用的實驗器械和實驗的操作步驟都是相同的，雖說為學生提供了實操平臺，但限制了其開放性思維的養(yǎng)成，無法讓學生最大化地理解所要學習的化學知識，實驗教學僅能起到微弱的效果.想要改變這一問題，真正的提升學生各方面的學習能力，應(yīng)從實驗方法入手，創(chuàng)設(shè)多元化的教學情境，開發(fā)學生的想象，在保證絕對安全的基礎(chǔ)上，利用不同實驗器械、實驗方法、實驗步驟來開展實驗教學，教師給出實驗中應(yīng)注意的問題，激發(fā)學生的實驗積極性，引導其運用發(fā)散思維進行實驗，讓學生在實驗過程中，多方面的尋求解決問題的方法，引導學生構(gòu)建完整的化學知識體系.

4.結(jié)合實際生活，拓展學科視野

化學與生活息息相關(guān)，這也為化學學習目標提供了大量的生活素材，在化學實驗教學過程中，多引導學生觀察生活中所見的與化學相關(guān)的問題，利用常見工具、生活用品等，通過實驗對所發(fā)現(xiàn)的問題進行分析、理解，找到問題所在，從實驗中得到解決的辦法.

5.通過開放式的化學實驗課堂，促進學生綜合能力的培養(yǎng)

學校可以設(shè)立課堂以外的開放式化學實驗空間，讓學生在課余時間根據(jù)自身的學習情況有選擇地進行實驗操作，實時記錄操作內(nèi)容、操作過程及實驗過程中出現(xiàn)的問題和解決方法，通過對每一次實驗記錄的總結(jié)和歸納，提升學生的創(chuàng)新能力.此外，這種教學方式還能夠讓有限的實驗器材、材料等得到共享，真正地做到物盡其用.實驗教學是一種以團體為單位的教學活動，通過教學可以讓學生理解相互協(xié)作的重要性，能夠更好地培養(yǎng)學生尊重他人的優(yōu)秀品質(zhì)，為其成為一個優(yōu)秀的綜合性人才奠定堅實的基礎(chǔ).

綜上所述，化學實驗教學是培養(yǎng)新時代的綜合性優(yōu)秀人才的有效途徑，深度學習的應(yīng)用，是化學實驗教學的重要基礎(chǔ)，想要將深度有效地滲透到化學實驗學習當中，就要求教師必須以學生為主體，發(fā)現(xiàn)學生的學習需求，創(chuàng)新教學方法，將深度學習與化學實驗教學有機結(jié)合，在提高學生科學素養(yǎng)的同時培養(yǎng)其嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，從而真正地實現(xiàn)為國家培養(yǎng)綜合素質(zhì)全面發(fā)展的優(yōu)秀人才的目標.