深度學習理念下的初中化學主題單元教學設計策略

■江蘇省常州市第二十四中學天寧分校 牛改艷

“深度學習”在教育領域中可以解釋為“讓學生立足淺層學習基礎上創造的，以學生主動參與為前提，以重構知識結構和認知策略為方法，以鍛煉學科能力、解決實際問題為目標的學習活動。”深度學習是相較于淺層學習而言的先進的教學模式，在深度學習指導下的初中化學主題單元教學活動中，深度學習將作為主題單元教學設計的指導理念，縱向延展主題單元教學深度，細化教學細節，為主題單元教學設計的優化注入活力。因此，在實際教學中，教師要重視深度學習理念的應用，以培養學生的深度學習觀念與能力，促進學生化學核心素養的發展。

一、深度學習理念下初中化學主題單元教學設計原則

（一）整體性原則

整體性原則要求教師在展開主題單元教學設計時以整體思想看待獨立課時的教學設計，將零散的獨立課時整合為具備教學共性的深度學習課程組，挖掘教學主題單元教學局部與教學整體的內在聯系，使教學目標、教學任務、教學探究問題均勻分布于獨立課時中，“零存整取”，落實完整的單元深度教學目標。這需要教師在教學設計環節以整體思想和深度學習觀念為統領，橫向延伸主題單元教學廣度，合理安排課時任務；縱向延伸教學深度，進行預設課時活動，實現局部與整體的統一。

（二）進階性原則

進階性原則要求教師在設計主題單元教學活動時逐步遞進教學難度，延伸教學深度。教師可以在教學過程中滲透知識，立足教學基礎滲透知識背后的化學本質規律；立足學科思想基礎滲透核心素養目標；立足核心素養教育基礎滲透深度學習概念，從而逐步擴大教學視域，縱深學習思考，構成層層遞進的教學結構，使主題單元教學的最終落點指向深度學習，指向學生學習能力的發展。

（三）驅動性原則

驅動性原則要求教學活動既要符合學生當前學科能力的發展水平，又要具備一定的趣味性、爭議性或思辨性，以調動學生的新知探究興趣，增強學生自主學習動機，促使學生積極參與學習活動，完善學習成果，發展核心素養。驅動性活動設計能夠為學生學科能力的成長提供內驅力。

二、深度學習理念下初中化學主題單元教學設計思路

深度學習理念指導下的初中化學主題單元教學設計思路共分為三個主要階段：起始準備階段、開發設計階段和總結評價階段。在起始準備階段，教師要立足教材、課程標準與學情，對主題單元教學展開深度分析，明確單元學習的核心問題、知識類型、知識系統和知識應用價值，進而預設主題單元教學結構和分層教學目標，為后續教學計劃打下堅實的理論基礎。在開發設計階段，教師要按照預設的單元整體教學結構設計單元學習任務群、成果展示方式和評價標準，在獨立課時中植入小學情境，導入探究問題，以活動驅動學生深度思考，構建知識系統，鍛煉學習應用能力。在這一過程中，教師要以深度學習理念統領課堂，完善每一個教學環節，鍛煉學生深度學習的能力，啟迪學生深度思考。在總結評價環節，教師可以從單元整體角度出發，回顧重點知識，評價學生深度學習水平，生成深層次評價數據，以培養學生的反思意識，啟迪學生深度思考，促使學生養成良好的學習習慣。設計思路如圖1 所示。

三、深度學習理念下初中化學主題單元教學策略

（一）深度研讀教材，重構主題單元教學結構

深度學習理念旨在突破零散的學習思路，將一類知識概念或關聯知識點進行整合，既要明確知識的系統結構，又要了解其背后的學習方法和原理。教師可以在主題單元教學初期立足教材把握單元整體，提煉獨立單元的教學主線任務，將零散的知識點進行結構梳理和順序整合，構建全新的主題單元教學結構。同時，教師可以在教材解讀過程中為教學主體模塊進行分類，歸納知識系統，生成整合性教學輔助工具和主題單元教學結構框架。在這一過程中，教師要注意主題單元教學結構的全面性，杜絕片面化解讀和孤立化教學現象的產生，便于學生從單元學習活動中把握深度學習規律，塑造整體性學習觀念。

例如，在滬教版初中化學九年級上冊第二單元《身邊的化學物質》（以下簡稱“本單元”）教學活動中，通過研讀教材可知，從知識系統的角度出發，本單元內容包括氧氣（O2）、二氧化碳（CO2）和水（H2O）三個主要探究模塊；從探究形式的角度出發，同一知識的探究形式可以分為理論探究和實驗探究兩種類型；從教材模塊的角度出發，主題單元教學模塊包含理論課程、實驗課程、復習課程、鞏固課程四個部分。綜上研讀結論，教師構建了本主題單元教學結構，如表1 所示。

表1

本主題單元教學結構設計以獨立知識點為分區，將理論課程、實踐課程與復習鞏固課程相結合，旨在引領學生對獨立新知展開集中芻探。學生在創新性主題單元教學結構中獲得深度學習啟示，提煉多角度芻探同一化學知識的一般方法。

（二）深度分析學情，明確主題單元學習目標

目標是主題單元教學設計與獨立課時活動創設的依據和前提。明確的單元學習目標能為后續教學計劃提供標準化參考。在目標預設環節，教師可以立足課程標準與真實學情進行綜合分析，設立以核心素養目標為主體，以教材知識內容為主要探究材料、符合學生當前心理發展特征和能力水平的目標群，從單元總目標中分化出獨立課時目標，以目標明確學生在單元學習周期內的學科能力發展路徑。教師在分化課時目標時，可以參考獨立課時的知識類型，從知識結構、學習任務等方面尋找與教學目標相契合的教學要素，提升獨立課時知識內容與教學目標的適切性，為后期獨立課時的設計提供便利。

以本單元教學活動為例，教師結合學生學情與《義務教育化學課程標準（2022 年版）》中的“課程目標”要求，設計單元整體教學目標。

1.化學觀念培養目標：掌握氧氣（O2）、水（H2O）、二氧化碳（CO2）的相關構成要素、性質作用、化學反應原理及其方程式，滲透基本的化學觀念。

2.科學思維培養目標：在教學過程中鍛煉學生的高階思維，引領學生對相關化學知識進行深度思考，基于生活現象與實驗邏輯對化學物質的性質生成正確判斷，認識微觀世界與宏觀世界的關系。

3.科學探究與實踐目標：鍛煉學生的新知探究能力、交流合作能力與化學實驗能力。

4.科學態度與責任目標：培養學生嚴謹務實、持之以恒、樂于求真的科學精神，初步培養學生化學探究與實驗參與興趣。

立足課程標準與學情進行深度教研，有利于構建嚴謹、全面的單元學習目標，為后續教學計劃做好鋪墊。

（三）創設深度情境，增強主題單元學習動機

創設教學情境旨在導入教學話題，引出化學問題，增強學生對課堂學習活動的關注意識，從情感層面增強初中生的學習動機。創設教學情境的方法豐富多元，教師可以從化學知識的生活應用角度出發，向學生展示生活中的化學現象，借此導入化學問題；也可以從化學發展史的角度出發，列舉該知識內容在人類發展史上做出的貢獻，以激發學生的探究興趣；還可以從社會熱點的角度出發，以趣味新聞中蘊含的化學原理啟發學生深度思考，為學生提供自主求知動機。在深度學習理念指導下的主題單元教學設計中，教師要注意情境創設形式的多元性，盡量為獨立課時編排差異化的情境內容和情境展示方式，加強化學情境的啟發性設計，以多元提問角度和啟發目的培養學生深度思考意識，促進學生深度學習能力的進階。

例如，在本單元教學活動中，教師為多個獨立課時分別設計了形式不同的教學情境。在《性質活潑的氧氣》教學中，教師列舉生活中潛水、登月要佩戴供氧設備、家養綠植可以凈化空氣等生活案例，向學生說明氧氣對人類生活的重要性，引發學生對課堂探究的興趣；在《奇妙的二氧化碳》教學中，教師向學生講述澳大利亞“屠狗洞”的真實故事，借此導入二氧化碳的性質相關知識；在《自然界中的水》一課教學中，教師為學生播放動畫視頻《一滴水的奇妙之旅》，以動畫的形式展現水在自然界中的變化過程；在實驗探究課程中，教師預設情境問題：“如何制作氧氣儲蓄桶，為潛水員供氧？”多樣化教學情境的創設形式能夠有效區分課時模式，構建和而不同的單元課時體系，引發學生對單元內容的深層次思考。

（四）布置深度任務，培養學生學科能力

任務群是驅動學生思考探究、鍛煉學生學科核心素養與必備品質的主要教學工具。在深度學習理念指導下的單元課時教學中，教師可以為學生構建學習任務群，并預設任務優秀標準、完成要求與評價依據，以激活學生的進取意識，培養學生嚴謹求真的學科精神，促使學生積極參與班級活動，盡善盡美地完成學習任務，完善學習成果。任務群的設計要以深度學習思想為指導，教師可以在任務設計中融入巧思，設置認知沖突或挑戰性任務，促使學生在學習過程中發散思維，鍛煉學科能力，培養學習意識，塑造深度學習觀念，掌握化學探究的一般方法，從而深度落實主題單元教學目標。

以本單元教學活動為例，在《奇妙的二氧化碳》教學活動中，本課的教學重點在于讓學生掌握二氧化碳（CO2）在自然界中的用途價值、二氧化碳的狀態變化（固體、氣體、液體）、二氧化碳與水的反應（CO2+H2O →H2CO3）以及二氧化碳的制備知識。教師可以通過設計學習任務群的方式統領課堂，幫助學生分層培養化學學科能力。

1.小組合作，自主閱讀教材并探究分析：教學情境中澳大利亞的“屠狗洞”是什么化學原理？

2.在小組內相互幫助，以說理的方式講解二氧化碳滅火的基本原理、二氧化碳制備實驗的基本步驟與化學反應過程。力求順序正確、邏輯清晰、簡明流暢。

3.以小組為單位參與實驗探究，分析實驗過程中收集氣體的方法和操作原理。正確掌握化學實驗聞嗅氣體、手持試管、撲滅酒精燈等正確的操作步驟，形成良好的實驗習慣。

4.完成教材46頁課后習題并在組內核對答案，最終達成學習共識，消除個人疑惑。

5.在理論教學過程中圈畫教材重點，在課堂尾聲繪制思維導圖，歸納本課知識結構。

上述任務活動分別對應學生的認知能力、科學思維、實驗能力、知識應用能力以及歸納整合能力的培養。學生在任務群的作用下自主展開新知芻探活動，有秩序地落實多元能力培養目標，提升教學的有效性。

（五）生成深度評價，升華主題單元教學效果

評價教學環節是主題單元整體教學的尾聲環節，也是升華主題單元教學效果、深化學生思考的重要教學步驟。深度學習課堂倡導持續性、系統性評價，不僅要求教師關注學生學習的最終成果，還要求教師將評價重點落在學生的求索過程中，以健全的評價項目、精確的評價內容構成系統性的評價體系。深度評價結果能夠直觀反映學生在學習過程中的不足。教師可以依照評價結果為學生提供補充性教學，以升華主題單元教學效果；學生則可以借助系統性評價回顧深度學習的全過程，從中提煉有益經驗，獲得深度學習新知的標準化路徑。

例如，在本單元教學尾聲，教師單獨設立總結性課程，在課堂上為學生分發單元學習評價表。評價項目包括單元獨立課時的每個教學環節，如課堂表現、小測成績、課后作業質量、知識掌握程度、實驗操作規范、考核分數等；評價角色包括組內互評、教師評價和學生自評。教師提前填寫完畢教師評價欄，將表格下發給學生小組。學生在小組內就教師給出的評價展開討論，填寫個人表格評價部分，完善單元評價數據。在這一過程中，學生回顧單元學習細節，精準瞄定學習盲區，為教師提供補充性教學思路。補充性教學與評價環節結束后，教師提出問題：“通過本單元的系統學習，你發現了哪些深度學習規律？你對深度學習有哪些經驗感悟？”“你認為自己在學習中還存在哪些可以提升的地方？詳細統計并列舉修正意見。”學生在反思問題的啟示下就深度學習展開合作交流。在評價反思活動的指導下，學生初步樹立深度學習意識，對主題單元教學產生深層次體悟。以評價教學作為主題單元教學的終章，能夠有效升華主題單元教學效果，提升整體教學品質。

四、結語

深度學習理念指導下的初中化學主題單元教學設計以新知探究與任務參與為深度學習主線，以前瞻性教學準備和啟發性評價活動為深度學習支架。主題單元教學設計經歷重構教學結構、明確單元目標、增強學習動機、培養學科能力、升華教學效果等步驟，在這一過程中，深度學習教育思想貫穿教學始終，成為學生發展高階思想、鍛煉深度學習能力的內驅力。在深度學習理念的指導下，主題單元教學充分發揮其整體性優勢，從而幫助學生更好地構建化學知識體系。