深度學習在高中化學教學中的應用

摘要：將深度學習應用于高中化學教學中，有助于營造良好的教學氛圍、提高課堂教學效率、豐富課堂教學手段等.但目前，高中化學教師教學方法固化、學校化學教學資源匱乏、學生化學學習方式單一等因素，嚴重制約著深度學習的推進.高中化學教師唯有先從自身做出改變，去突破課堂限制、弱化教師講解、優化教學手段、指導學習方法等，讓學生積極主動學習、合作探究學習，進而實現深度學習.高中化學課堂有深度學習發生，就會有深度學習成效產生.

關鍵詞：深度學習;課堂教學;應用策略;高中化學

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2022）15-0131-03

收稿日期：2022-02-25

作者簡介：蘇連哲（1984.4-）， 甘肅省慶陽環縣人，中學高級教師，從事中學化學教學研究.

1 深度學習在高中化學教學中應用的重要性

1.1 營造良好教學氛圍

傳統教學模式之下，尤其是高中化學課，非常注重教師的課堂講解、學生的思維跟進和課堂重點知識、難點步驟的記寫.這也導致“師講生寫”成為化學課堂教學主流，課堂教學氛圍不是很活躍.深度學習以“學生的學”為主，力求突出學生在課堂教學與學習中的主體地位.在這種理念指引下，師生的課堂互動自然增多，生生之間的課堂合作與學習探討成為課堂常事，不僅學習氛圍濃厚，而且隨師生交流增多，課堂教學氣氛也會漸入佳境.

1.2 提高課堂教學效率

以“師講生寫”為主流教學思想的傳統“滿堂灌”、“一言堂”教學模式，看起來能夠讓教師有效把控化學課堂教學，甚至把控各個教學環節，也感覺能快速完成化學新授知識的講解與教學目標，但實際上課堂教學成效甚微，教學效果難如人意.深度學習講究的是學習過程中的合作與探究、投入與專注，要求學生深入參與學習全過程，并持續培養其學習興趣與熱情.化學課堂之上，學生的各項學習指標都處于激增狀態，那學習效果自然差不了.學習效果好，課堂教學既輕松又高效.

1.3 豐富課堂教學手段

深度學習可以說是又為教師的課堂教學提供了一種新的教學思路和開創了新的教學方法.教師可以把之前的“講解”為主，變為現在的引導、點撥、組織為主;讓教師在課堂上“忙到停不下來”的現狀變成學生在課堂上“學到沒完沒了”.教師在課堂上，可以綜合運用引導、提問、課件展示、參與互動交流、示范操作實驗、具體例題講解、難題突破、考點解析等多種教學手段，來激發學生對高中化學的學習興趣，實現高中化學課堂的深度學習生成.可以說，深度學習的推進讓教師的教學手段變得豐富許多.

2 影響學生深度學習的因素

2.1 教學方法固化

教師的教學理念只要不進行系統的更新，教學方法就不會有太大的改變;教學方法不變，長期就形成了自己獨有的教學習慣和教學風格.反過來，在這種固化的教學習慣和風格指導下，教學方法也隨之固化.新的教學理念和方法很難滲透其中，更別說被認可和接受了，這也是影響學生深度學習高中化學的主要因素之一.要推進深度學習，必須教師和學生共同努力，且愿意改變自我.

2.2 教學資源匱乏

很多的高中學校教學空間和教學設備能夠滿足教學需求，但是相應地原創性的教學資源是十分匱乏的.尤其像高中化學等這些科目，本來專業的教師就少，再加之教師通常所帶班級偏多，平時的教學任務及作業等都足以讓他們忙得焦頭爛額，根本沒有充裕的時間去進行教學課件、教學圖片等教學資源的原創性制作.原創的教學資源少，網絡上的教學資源也不多，這嚴重制約著深度學習在高中化學課堂上的推進.

2.3 學習方式單一

深度學習要求學生要采用多種學習方法，靈活使用和變通，將化學學習融于自己的日常學習之中，并與同學間相互交流切磋，相互深入探討，完成相關化學問題或化學實驗的操作，提升化學學習能力和化學核心素養.但可惜的是，目前多數學校、多數學生學習方式單一，無法將深度學習的理念與自己的化學學習相融合，這阻礙了深度學習在高中化學教學中的有效推行.3 基于深度學習的高中化學教學策略

3.1 突破課堂限制，創造自由發揮的學習時空

高中教師一定要先從教學理念上完成自我突破，進而突破課堂的限制，給學生創造自由發揮的學習時空.也就是說，不要將化學學習局限于教室之中、局限于課堂之上，而是利用網絡的便利性，利用微課的巨大優勢，利用實驗室和大自然的諸多優點，來創造一個不受時空限制的學習場域. 在這個學習場域中，學生們對高中化學的學習更深入、全面和靈活，深度學習也無非就是如此.

例如，“硝酸·硫酸”一節的教學中，需要用銅來驗證硫酸和硝酸的強氧化性，按以往教學經驗，都是教師一邊演示實驗，一邊進行細致的講解.但深度學習理念下，教師可以提前一節或幾節課就將該實驗布置給學生，讓學生利用網絡資源獨自或分小組來討論實驗方案.教師可以適當提示思考性問題如下：①如果反應，有何現象？②怎樣證明反應發生？怎樣檢驗產物？③在實驗中注射器有什么特殊的用途？通過教師的提示，學生可以選擇任何合適的場所去思考實驗方案，可以在家獨自思考，也可以在學校小組合作;可以在課間時間去討論交流，也可以在其他任何閑暇之時去思考這些問題.總之，趕在規定實驗時間之前完成就行.這就大大提高了實驗過程的探究性，敢于放手讓學生自主設計方案、進行自主研究，提高了學生的自主性與深度學習的操作性.

3.2 弱化教師講解，打造合作上進的學習小組

深度學習側重于深度，更側重于學習，教師的教學講解環節，越簡單越好，相應地，學生的學習環節，學習小組的合作探究與交流互動環節，各小組之間的比拼競爭環節，應留更多的時間和給予更多的關注、指導與點撥.讓學生們在課堂深度學習的過程中，形成不同的學習競爭優勢，打造合作上進的深度學習小組.弱化教師的講解環節，不是說教師完全不去講解，而是應該少一些重復性的嘮叨，簡化講解過程，精煉講解語言，用最短的時間、最高的效率，講最簡單的解題思路.只要將化學問題講明白就行，不需要過多地去延伸或闡述，畢竟，講課面對的是全班學生，而非少數好學生.

還以“用銅來驗證硫酸和硝酸的強氧化性”的實驗為例，各小組迅速討論或給出已準備好的實驗方案，多為以下四種方案：銅與濃硫酸;銅與濃硝酸;銅與稀硫酸;銅與稀硝酸.然后各小組分別進行實驗操作，觀察并總結實驗現象，完成化學方程式，速度快、準確率高的小組獲勝.這個過程中，教師只是觀察各小組的實驗及操作進展情況，并適時地加以指導，并不對實驗過程及實驗現象做過多的講解.最后，各學習小組均先后得出了“濃、稀硝酸和濃硫酸，能氧化不活潑的金屬，這足以說明他們具有強氧化性”的實驗結論.整個小組合作探究學習的過程，即使有的學生沒能看清楚化學實驗現象或者未能完成化學方程式等，也不要緊，教師不要著急去幫助他，而是應該充分地相信小組的力量，充分相信團隊的力量，讓他們自己在小組內獲得幫助，找到問題的答案或者學會那些有疑惑的問題.

3.3 優化教學手段，利用功能強大的電子白板.

高中化學教學手段，同樣可以多樣化、多元化.尤其是深度學習引進之后，教學手段也應隨之得到優化.比如利用功能強大的電子白板，就可以讓單一的教學手段變得豐富、多元.尤其是遇到一些準備過程、實驗過程復雜，且實驗成功率偏低、實驗現象不明顯的演示實驗，教師就可以利用網絡資源，提前準備好詳細的實驗過程視頻，在化學課堂上，通過電子白板向全班學生展示出來.就拿硝酸（強氧化性）的化學方程式“4HNO（濃）+CuCu（NO）+2NO↑+2HO和8HNO（稀）+3Cu=3Cu（NO）+2NO↑+4HO”來說，做好課件之后，課堂上能1s展示出來.教師通過不斷地優化和豐富自己的教學手段，能夠讓學生對化學的學習興趣越來越濃，能夠讓學生覺得化學學習趣味多多.教師在優化教學手段之路上，一定少不了去利用功能強大的電子白板.不管是化學方程式的書寫，還是化學實驗的演示操作等;不管是相關化學儀器的圖片展示，還是化學實驗過程的詳細記錄與講解等，都可以充分利用電子白板，讓這些展示、操作和講解變得簡單許多.有效利用電子白板等輔助教學，讓教師的教學手段不斷改進優化，化學課堂教學效率才能穩步提高.

3.4 指導學習方法，強化實驗操作與深度學習

深度學習在高中化學教學中，同樣要注重學習方法的積累，那么教師在平時的教學中，除了引導學生進行深度學習之外，還要不遺余力地指導其學習方法、解題方法、實驗技巧等，以此來強化學生們的實驗操作本領和深度學習熱情.其實，教師將實驗操作過程，放心大膽地交給學生，讓學生們在獨立或合作中完成，這本身就是一種深度學習的過程.因為這個過程中，學生們要想順利完成實驗操作，必須經過詳實、細致的思考、分析、計劃、觀察、推理、總結等.教師要不厭其煩地對學生進行化學學習方法的指導，幫助學生逐步細化實驗操作過程，強化實驗操作能力，推進化學實驗教學中的深度思考與深度學習.另外，學生的實驗操作能力，不是靠聽課提高的，而是在不斷地實際操作中提高的，因此，教師在指導學習方法、指導實驗操作技巧的同時，要敢于放手，讓學生自己摸索、大膽探究和自主操作相關的化學實驗，以此提高自己的化學思維和化學實驗操作能力及化學學習力.比如通過實驗和觀察，發現“銅能與濃硫酸、硝酸反應”，進而認識到“金屬與酸的反應以及濃硫酸、硝酸的強氧化性”.在實驗操作與深度學習之后，學生們還能進一步深刻理解和深化認識氧化還原反應.

總之，高中化學教學中的深度學習，離不開教師的深度設計與深度指導，更離不開學生的深度合作與深度探究、深度參與深度實驗.只要教師能夠大膽放手，在課堂教學中推進深度學習，便可打造合作共贏的高效、優質課堂.

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[責任編輯：季春陽]