深度學(xué)習(xí)視角下高中化學(xué)教學(xué)中問題設(shè)計(jì)的有效性分析

鄭燕　彭悅冬

摘 要：在高中新課程改革的背景下，各種智慧型的教學(xué)手段層出不窮，學(xué)生的學(xué)習(xí)平臺(tái)更加廣闊，能夠獲得的學(xué)習(xí)資料也更加豐富。為進(jìn)一步推動(dòng)高中化學(xué)課堂教學(xué)改革，教師需要帶領(lǐng)學(xué)生突破以往淺層學(xué)習(xí)的桎梏，給學(xué)生提供在課堂上思考和探究的空間，讓學(xué)生養(yǎng)成深度學(xué)習(xí)的習(xí)慣。文章采用理論研究法、案例分析法等，從高中化學(xué)課堂教學(xué)出發(fā)，立足深度學(xué)習(xí)視角，分析了深度學(xué)習(xí)的必要性，闡述了深度學(xué)習(xí)視角下高中化學(xué)課堂問題設(shè)計(jì)的基本原則，探索了化學(xué)課堂提問的主要類型，對(duì)問題設(shè)計(jì)的有效性展開了深入討論，旨在提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量，推動(dòng)化學(xué)課堂改革。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí)；高中化學(xué)課堂；問題設(shè)計(jì)；有效性

中圖分類號(hào)：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2097-1737（2022）33-0058-03

引? 言

高中化學(xué)課程包含了大量的化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)概念，抽象性較強(qiáng)。在實(shí)踐教學(xué)中，教師可以通過問題串聯(lián)整個(gè)課堂，為學(xué)生打造科學(xué)的問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生圍繞問題展開思考。在問題設(shè)計(jì)中，教師需要遵循學(xué)生的化學(xué)學(xué)科認(rèn)知規(guī)律，緊密圍繞教學(xué)目標(biāo)展開問題設(shè)計(jì)，讓學(xué)生形成明確的學(xué)習(xí)思路。此外，教師需要圍繞問題設(shè)計(jì)課堂活動(dòng)，使學(xué)生逐漸掌握化學(xué)學(xué)習(xí)方法，獲得全方位提升。

一、深度學(xué)習(xí)的必要性分析

深度學(xué)習(xí)是相對(duì)淺層學(xué)習(xí)而言的，是對(duì)以往孤立記憶、非批判性學(xué)習(xí)的突破。自高中新課程改革提出以來(lái)，“以學(xué)生為中心”“少教多學(xué)”“先學(xué)后教”等新型理念不斷涌現(xiàn)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間越來(lái)越多。在這種情況下，教學(xué)容易出現(xiàn)混亂的狀態(tài)，創(chuàng)建基于深度學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)模式勢(shì)在必行。在深度學(xué)習(xí)模式下，學(xué)生能夠?qū)χR(shí)進(jìn)行批判性理解，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有機(jī)整合，提高自身解決實(shí)際問題的能力[1]。

當(dāng)前，很多高中學(xué)生缺乏科學(xué)有效的學(xué)習(xí)方法，多采用機(jī)械式的學(xué)習(xí)方式，將完成教師布置的任務(wù)作為目標(biāo)，處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)。在高中化學(xué)課堂上，學(xué)生需要對(duì)知識(shí)進(jìn)行深度理解，實(shí)現(xiàn)思維的拓展和延伸。高中化學(xué)教師需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行批判性建構(gòu)，增強(qiáng)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)體驗(yàn)，帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行深度反思，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

二、深度學(xué)習(xí)視角下高中化學(xué)教學(xué)中問題設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

（一）漸進(jìn)性原則

在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，提問的目的是啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生。化學(xué)知識(shí)存在一定難度，教師必須遵循漸進(jìn)性原則，讓問題具備明顯的層次性、梯度性。教師可以將一個(gè)較難的問題分解為多個(gè)簡(jiǎn)單的子問題，確保問題之間存在緊密的聯(lián)系，同時(shí)掌控好問題的跨度，讓學(xué)生在解決問題的過程中逐漸加深對(duì)知識(shí)的理解，掌握化學(xué)知識(shí)的內(nèi)在規(guī)律。在漸進(jìn)性原則下，教師需要把握好問題設(shè)計(jì)的難度，讓問題由淺入深，由易到難，調(diào)動(dòng)學(xué)生思考的積極性[2]。

（二）目標(biāo)性原則

在深度學(xué)習(xí)視角下，高中化學(xué)課堂中的問題設(shè)計(jì)需要遵循目標(biāo)性原則，教師需要明確問題設(shè)計(jì)的具體目標(biāo)，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)圍繞目標(biāo)開展。在實(shí)踐教學(xué)中，教師要深度研究課本教材，遵循《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》的相關(guān)要求，深入分析教材中包含的重點(diǎn)知識(shí)，從而設(shè)計(jì)出認(rèn)知目標(biāo)、技能目標(biāo)、體驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。教師要引導(dǎo)學(xué)生在一定時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，為學(xué)生預(yù)留出思考時(shí)間、討論時(shí)間，推動(dòng)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

（三）啟發(fā)性原則

在深度學(xué)習(xí)視角下，高中化學(xué)課堂的問題設(shè)計(jì)需要遵循啟發(fā)性原則，教師需要用問題引導(dǎo)學(xué)生展開思考，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。啟發(fā)性的問題相當(dāng)于一個(gè)“鑰匙”，學(xué)生需要拿起這把“鑰匙”，主動(dòng)打開知識(shí)的大門，自主學(xué)習(xí)新知，突破對(duì)教師的依賴，真正實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)目標(biāo)，體驗(yàn)深度學(xué)習(xí)帶來(lái)的成就感。在高中化學(xué)教學(xué)中，啟發(fā)性問題能夠讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知方面的沖突，從而深入思考問題，找到?jīng)_突的關(guān)鍵點(diǎn)，使自身的思維達(dá)到更深層次。

（四）趣味性原則

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，高中階段化學(xué)知識(shí)難度較大，抽象性較高，所以問題設(shè)計(jì)要遵循趣味性原則，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。為滿足學(xué)生的好奇心，教師需要結(jié)合課堂教學(xué)目標(biāo)，用學(xué)生熟悉的生活事例、問題案例來(lái)闡述化學(xué)知識(shí)，展現(xiàn)化學(xué)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生深度思考，激發(fā)學(xué)生對(duì)問題的興趣，讓學(xué)生在化學(xué)課堂上投入更多精力。在實(shí)踐教學(xué)中，教師可以向?qū)W生展示化學(xué)實(shí)驗(yàn)，還可以引入趣味性實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中獲得成就感和滿足感。此外，教師還可以引入智慧課堂，利用人工智能技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等，增強(qiáng)化學(xué)課堂的趣味性。

三、深度學(xué)習(xí)視角下高中化學(xué)課堂教學(xué)中問題設(shè)計(jì)的類型分析

（一）當(dāng)堂習(xí)題方面的問題設(shè)計(jì)

在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，當(dāng)堂練習(xí)題的針對(duì)性較強(qiáng)，與教學(xué)環(huán)節(jié)相適應(yīng)，能夠達(dá)到幫助學(xué)生鞏固知識(shí)的目的。在當(dāng)堂習(xí)題的設(shè)計(jì)方面，教師需要注重問題的適應(yīng)性，一方面要讓問題與課堂教學(xué)內(nèi)容相關(guān)，另一方面還要適當(dāng)延伸課堂知識(shí)，科學(xué)把握問題的難度和問題的量。

例如，在講解“鈉及其化合物”時(shí)，教師首先需要深入分析學(xué)生的學(xué)情：學(xué)生在初中階段已經(jīng)掌握了鋁、鐵、銅等金屬，了解了部分金屬的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，掌握了鐵、鋁等金屬與氧氣的反應(yīng)。在設(shè)計(jì)問題時(shí)，教師可以創(chuàng)建一系列的問題鏈：“生活中有哪些含鈉元素的物質(zhì)？鈉和氧氣會(huì)產(chǎn)生怎樣的反應(yīng)？氧化鈉與水反應(yīng)的方程式是什么？氧化鈉在現(xiàn)實(shí)生活中有何作用？”通過問題鏈，學(xué)生能夠深入整理本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，理清學(xué)習(xí)思路，更好地達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。為全面提高學(xué)生回答問題的興趣，增強(qiáng)當(dāng)堂問題設(shè)計(jì)的科學(xué)性和有效性，教師還可以結(jié)合本節(jié)課的具體內(nèi)容，幫助學(xué)生創(chuàng)建真實(shí)情境，展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在講解“鈉及其化合物”時(shí)，教師可以為學(xué)生展示“滴水生火”的實(shí)驗(yàn)：用棉花包住少量過氧化鈉粉末，放置在石棉網(wǎng)上，滴加幾滴水。在該實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以觀察到棉花快速燃燒的現(xiàn)象，說(shuō)明過氧化鈉遇水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)情境，教師可以進(jìn)一步提出問題，引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)的原理，拓寬學(xué)生的學(xué)科視野。

（二）基本概念方面的問題設(shè)計(jì)

在高中化學(xué)課堂教學(xué)中，基本概念的學(xué)習(xí)非常關(guān)鍵，教師需要引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀、思考、討論等途徑，深入把握化學(xué)概念的內(nèi)涵，掌握概念的研究對(duì)象及本質(zhì)。在以往傳統(tǒng)的教學(xué)中，很多教師直接講解概念和定義，學(xué)生對(duì)教師的依賴性較強(qiáng)，難以形成系統(tǒng)化的知識(shí)結(jié)構(gòu)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，也無(wú)法應(yīng)用化學(xué)概念解決實(shí)際問題。在實(shí)踐中，教師可以用問題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生，幫助學(xué)生分析概念中的關(guān)鍵點(diǎn)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)概念的思考。

以“離子反應(yīng)”相關(guān)內(nèi)容為例，電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念是本節(jié)課的重點(diǎn)，學(xué)生只有了解這幾個(gè)關(guān)鍵概念，才能解決其他的復(fù)雜問題。在教學(xué)時(shí)，教師可以提出概念學(xué)習(xí)的問題：“電解質(zhì)為什么能導(dǎo)電？酸、堿、鹽溶液的導(dǎo)電能力有何差別？電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱取決于什么？”通過一系列的問題，學(xué)生能夠以問題為導(dǎo)向，圍繞電解質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容展開學(xué)習(xí)，全面加強(qiáng)對(duì)電解質(zhì)的思考。對(duì)于高中化學(xué)教學(xué)而言，概念的理解是最基礎(chǔ)的，學(xué)生如果存在概念不清晰、理解不透徹等現(xiàn)象，就難以利用化學(xué)概念解決其他問題，學(xué)科思維也會(huì)受到限制。

（三）開放性試題方面的問題設(shè)計(jì)

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，開放性試題一般條件確定，但結(jié)論不唯一，需要答題者大膽思考，擺脫定向思維的禁錮，形成發(fā)散思維。在以往的教學(xué)中，很多教師忽略了開放性試題，將問題集中在課本范圍內(nèi)，忽略了課外延伸，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容受到限制，影響了學(xué)生思維的發(fā)展。通過開放性試題，學(xué)生能夠大膽思考，充分利用現(xiàn)實(shí)生活中的經(jīng)驗(yàn)，融合課本知識(shí)，對(duì)化學(xué)問題提出設(shè)想，全面提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

例如，在講解“溶液”的相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以為學(xué)生布置開放性試題：“桌子上擺著兩瓶無(wú)色的液體，已知一瓶是蒸餾水，另一瓶是濃食鹽水，但兩瓶液體沒有貼標(biāo)簽，有什么辦法能夠?qū)⑺鼈儏^(qū)別出來(lái)？”這道鑒別題比較簡(jiǎn)單，學(xué)生可以大膽思考，從現(xiàn)實(shí)生活出發(fā)，運(yùn)用化學(xué)知識(shí)甚至物理知識(shí)，探索不同的鑒別方法，突破學(xué)科知識(shí)的限制。通過開放性試題，學(xué)生能夠明確解決問題的重點(diǎn)和難點(diǎn)，充分運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，深入探索問題的答案。

四、深度學(xué)習(xí)視角下高中化學(xué)課堂教學(xué)中問題設(shè)計(jì)的有效性分析

（一）設(shè)計(jì)實(shí)際性問題

在深度學(xué)習(xí)視角下，教師需要幫助學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)際問題，使學(xué)生加深對(duì)問題的理解，讓學(xué)生體驗(yàn)到化學(xué)的獨(dú)特魅力。通常情況下，學(xué)生在生活中接觸的化學(xué)知識(shí)較少，即便是觀察到了某些化學(xué)現(xiàn)象，也不會(huì)主動(dòng)鉆研背后的化學(xué)原理。化學(xué)教師需要在問題設(shè)計(jì)方面主動(dòng)貼合現(xiàn)實(shí)生活，讓學(xué)生構(gòu)建化學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活的鏈接，形成完善的化學(xué)知識(shí)架構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

例如，在講解“物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化”時(shí)，教師首先需要引導(dǎo)學(xué)生掌握分類的概念，可以從現(xiàn)實(shí)生活出發(fā)，對(duì)學(xué)生提出問題：“我們?nèi)绾卧趫D書館中快速查詢所需的圖書？怎樣在超市中快速找到需要的商品？”教師通過提出的生活化問題，可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到圖書館對(duì)圖書的分類，包括兒童知識(shí)百科書、考試工具書、母嬰護(hù)理書等。在圖書館中，讀者可以根據(jù)圖書館的分區(qū)，快速找到自己想要的圖書類型，在超市中顧客同樣如此。此外，教師可以向?qū)W生介紹交叉分類法、樹狀分類法，使學(xué)生樹立分類的思維。通過設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)生活相關(guān)的問題，教師能夠降低化學(xué)知識(shí)的抽象程度，降低學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解難度，提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量。

（二）設(shè)計(jì)延展性問題

在高中化學(xué)教學(xué)中，教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)延展性問題，充分結(jié)合課堂教學(xué)目標(biāo)，對(duì)問題進(jìn)行拓展和延伸，讓學(xué)生在知識(shí)技能、情感態(tài)度等方面跟隨教師的步伐，全面提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。在設(shè)計(jì)延展性問題時(shí)，教師要認(rèn)真分析學(xué)生學(xué)情，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)效果對(duì)教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，杜絕盲目教學(xué)和隨意教學(xué)。

在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化”后，學(xué)生能夠了解分類的基本方法，熟練掌握酸、堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)，明確物質(zhì)轉(zhuǎn)化的規(guī)律。在課后，教師可以為學(xué)生布置延展性的問題，一方面幫助學(xué)生整理課堂所學(xué)的知識(shí)，另一方面讓學(xué)生拓寬學(xué)科視野。

例題：納米碳是一種納米材料，如果將納米碳均勻分散到蒸餾水中，形成的物質(zhì)有什么特點(diǎn)？

a.形成的物質(zhì)是溶液；b.形成的物質(zhì)是膠體；c.形成的物質(zhì)能夠產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)；d.形成的物質(zhì)能夠透過濾紙；e.形成的物質(zhì)不能透過濾紙；f.形成的物質(zhì)在靜置后會(huì)析出黑色沉淀物。

該問題有較強(qiáng)的延展性，拓展了納米材料相關(guān)的知識(shí)，呈現(xiàn)了不同物質(zhì)分類標(biāo)準(zhǔn)，能夠幫助學(xué)生夯實(shí)化學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)。

（三）設(shè)計(jì)層次性問題

教師需要為學(xué)生設(shè)計(jì)層次性的問題，讓問題由簡(jiǎn)到難，引導(dǎo)學(xué)生通過問題提高自身的化學(xué)思維能力。在問題的設(shè)計(jì)中，教師首先要理清問題的邏輯順序，可以將基礎(chǔ)概念和知識(shí)規(guī)律融合到問題中，讓學(xué)生全面掌握化學(xué)知識(shí)。

例如，在講解“乙醇和乙酸”時(shí)，教師可以用“酒”導(dǎo)入新課，不同類型的酒中乙醇含量不同，啤酒的乙醇含量為3％～5％，葡萄酒的乙醇含量為6％～20％。在實(shí)驗(yàn)探究中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生將金屬鈉放到無(wú)水的乙醇中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)而提出層次化的問題：“鈉和乙醇可以通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？二者發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是什么？可以采用何種方式對(duì)氣體進(jìn)行檢驗(yàn)？”通過教師設(shè)計(jì)的層次性問題，學(xué)生可以認(rèn)真開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，完成一系列的驗(yàn)證操作，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

結(jié)? 語(yǔ)

學(xué)起于思，思源于疑。深度學(xué)習(xí)是學(xué)生不斷構(gòu)建知識(shí)架構(gòu)、反復(fù)鉆研知識(shí)原理的過程。通過深度學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠全面領(lǐng)悟化學(xué)知識(shí)的內(nèi)在原理，感受化學(xué)知識(shí)的作用，構(gòu)建不同知識(shí)之間的聯(lián)系，擺脫以往淺層學(xué)習(xí)的弊端。在高中化學(xué)教學(xué)中，教師需要幫助學(xué)生巧妙設(shè)置問題，全面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，使學(xué)生主動(dòng)探索重難點(diǎn)問題，實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的提高。在實(shí)踐中，教師可以為學(xué)生設(shè)置層次化問題、延展性問題、開放性問題等，鼓勵(lì)學(xué)生不斷思索，加強(qiáng)與學(xué)生的交流，使學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

[參考文獻(xiàn)]

韋存容，葉靜.基于“問題解決”的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)探討與實(shí)踐：以“氮肥的生產(chǎn)和使用”為例[J].化學(xué)教學(xué)，2020（04）：38-41.

胡先錦.基于“問題解決”的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與思考：我們需要什么樣的化學(xué)課堂[J].化學(xué)教學(xué)，2019（03）：36-41.

作者簡(jiǎn)介：鄭燕（1979.6-），女，江蘇泰州人，任教于江蘇省江陰高級(jí)中學(xué)，高級(jí)教師，本科學(xué)歷。

彭悅冬（1978.12-），男，江蘇江陰人，任教于江蘇省江陰高級(jí)中學(xué)，一級(jí)教師，本科學(xué)歷。