基于深度學習理念的初中化學教學

郭永山

摘? ?要：深度學習是提升學生化學學習力、發展學生化學學科核心素養的有效路徑。在初中化學教學中，教師要借助化學實驗、化學史、多媒體技術、化學觀念等，促進學生的化學深度學習，使學生認識化學概念、了解化學歷史、提高化學實操能力。同時，教師還要在學生掌握化學基礎知識和技能的基礎上，融入、滲透化學思想、方法等，深化學生的化學學習，培養學生的化學學科核心素養。

關鍵詞：初中化學? ?深度學習? ?化學學科核心素養

化學是一門兼具理論性與實踐性的自然科學，它既具有演繹性又具有歸納性，既具有工具性、實用性又具有思維性、探究性。在初中化學教學中，教師不僅要引導學生掌握化學知識、習得化學技能，還要培育學生的化學觀念、化學方法、化學思想等，更重要的是提升學生的化學學習力、發展學生的化學學科核心素養。

一、借助化學實驗，提高學生的實踐能力

實驗是初中化學教學的重要方式。初中化學實驗有很多類型，如模型實驗、模擬實驗、對比實驗等。作為教師，我們不僅要引導學生觀察實驗現象，還要引導學生通過實驗現象洞察、探尋其背后的本質。對化學學習來說，現象和本質同樣重要。通過現象，學生能探尋現象背后的成因；通過本質，學生能揣摩不同條件下會產生怎樣的實驗現象。從某種意義上說，化學實驗現象與本質是相輔相成、相得益彰的，沒有無現象的本質，也沒有無本質的現象。因此，在化學實驗中，教師要引導學生細致地觀察實驗現象、把握現象的變化、揣摩現象的成因和化學本質等，并引導學生積極應用相關的化學知識來解釋實驗現象，賦予實驗現象意義。

例如，在教學“金屬鎂與稀鹽酸的反應”部分內容時，筆者首先引導學生根據“質量守恒定律”進行猜想：“生成物可能有哪些物質？”學生根據“元素不變”的原則，依據“反應物”的化學式展開積極的猜想。有的學生認為生成物有氫氣；有的學生認為有氧氣；還有的學生認為有氯氣，等等。在學生猜想的基礎上，筆者引導學生進行實驗操作。在實驗操作中，學生會發現，實驗過程中產生的氣體是無色無味的，而氯氣是黃綠色的，因此首先可以排除氯氣。然后，學生認為可以根據“氫氣的可燃性”和“氧氣的助燃性”特征來進行實驗區分。最終學生通過實驗發現：金屬鎂與稀鹽酸發生反應產生的氣體是氫氣。在深度研討、交流、互動的過程中，學生能實現思維、操作與想象的融通，進而有效建構化學知識。

借助化學實驗來引導學生的深度學習，教師要學會科學地整合實驗、合理地優化實驗、巧妙地應用實驗、積極地拓展實驗，從而讓實驗驅動學生的化學高階思維，引發學生的化學高階認知。在化學實驗過程中，教師還要有意識地融入其他相關學科的課程資源、素材，滲透生活經驗性的內容。如此，就能讓化學實驗成為學生深度學習的載體，充分發展學生的化學探究能力。

二、借助化學史，強化學生的化學認知

化學史是化學教學的指南，不僅能讓學生了解化學知識的由來，還能讓學生親歷化學知識的發展過程，更能增強學生對化學知識的建構力、理解力、記憶力、辨識力。因此，在初中化學教學中，教師要從化學史入手，引導學生深入認識化學知識的產生與發展過程，促進學生的化學深度學習。

例如，在教學“稀有氣體”時，筆者在課堂上引入了英國著名化學家威廉· 拉姆塞發現“氖氣（Ne）”這種稀有氣體的過程。威廉·拉姆塞采用加壓分餾法，即“將劑量為1升的空氣在零下215度時變為液態氣體，然后進行蒸發，最后得到25毫升氖氣的揮發物”。拉姆塞在收集這些氣體時，發現這些氣體“具有極壯麗的光譜”，因而將其命名為“neon”，翻譯成中文就是“霓虹燈，氖氣”。如今，這種稀有氣體已經成為霓虹燈的重要材料，成為夜景的重要光源。借助這樣的歷史故事，學生能深刻地理解化學知識的來源，對化學知識更感興趣。

三、借助多媒體技術，催生學生的深度學習

傳統的化學學習往往是紙筆學習，在新時代背景下，教師要充分利用相關的媒體、媒介，借助互聯網、大數據、云計算等技術，引導學生展開多維度的化學學習。相較于傳統的教學手段，多媒體技術包含音頻、視頻、圖片等多種元素，具有一種聲色光影的特質，能給學生帶來直接的感官刺激，從而激活學生的化學思維，引發學生的化學想象。

在信息化、網絡化、智能化的時代，教師可以借助多媒體技術，催生學生的深度學習。例如，在教學“水通電分解”知識點時，教材給出的解釋是“水分子分解成氫原子、氧原子，然后氫原子重新組合，形成了氫分子，氧原子重新組合，形成了氧分子”。盡管這種描述有助于學生理解物質發生化學變化的實質，即化學變化是一種“微觀粒子的變化”，讓學生認識到“化學變化中分子、原子之間的相互轉化關系”。但其實我們知道，這種簡單的詮釋并不準確。那么教師如何讓學生深刻地認識到物質發生化學變化的本質呢？教師在教學中可以借助多媒體技術，給學生生動形象地展示“粒子”變化的過程。在水電解的過程中，陰極上產生氫分子，陽極上產生氧分子，而這些氫分子是氫離子得到電子而形成的，氧分子其實是氫氧根離子失去電子而形成的。通過多媒體技術，學生能直觀地認識水電解過程中粒子的變化，實現化學學習科學性與階段性的有機統一。

四、借助科學的化學觀念，優化學生的學習方法

“化學觀念”是人們在化學活動中形成的一些化學方法、思想、概念等。化學觀念往往體現出學生對世界、對事物的一種化學基本性的看法。在初中化學教學中，教師要引導學生形成的化學觀念是豐富的，如“元素觀念”“粒子觀念”“結構觀念”“變化觀念”“價值觀念”“實驗觀念”等。在化學教學中，教師要有意識地引導學生思考：“這一化學知識體現了怎樣的化學觀念？”讓學生在思考的過程中形成科學的化學觀念，從而優化學生的化學學習方法，促使學生深度學習化學知識。

例如，在教學“酸和堿的中和反應”時，首先，筆者開展了“稀鹽酸和氫氧化鈉溶液完全反應”的實驗。通過這一環節，筆者向學生融入、滲透實驗觀念，即“當我們在探究化學未知知識的過程中，可以用實驗來驗證猜想，借助實驗來發現規律”。其次，筆者通過實驗來探究“稀鹽酸與氫氧化鈉反應的能量變化”，向學生滲透“變化觀念”，讓學生深刻地認識到“化學變化必然伴隨著能量的變化”。最后，引導學生探究“稀鹽酸與氫氧化鈉反應的微觀本質”，讓學生樹立“粒子觀念”，深刻地認識到“酸堿在水溶液中是以離子的形態存在的，當發生化學變化時，這些離子也會發生變化，產生新的離子”。

總之，深度學習理念是落實學生課堂主體地位的重要理念，能充分激發學生學習的興趣，發展學生的自主探究能力與實踐能力。在初中化學教學中，教師要充分認識到深度學習的重要性，借助化學實驗、化學史、多媒體技術與化學觀念，讓學生在化學課堂中掌握科學的化學思想、方法、觀念，從而充分發展學生的化學學科核心素養。

參考文獻：

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[3]朱韶紅，季蕓.基于大概念理論的初中化學深度教學目標設計研究：以義務教育教科書《化學（上、下）》為例[J].化學教與學，2021（11）：23-25，40.◆（作者單位：江蘇省海安市白甸鎮初級中學）