基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐

深度學(xué)習(xí)作為先進(jìn)的現(xiàn)代教育理念，旨在培養(yǎng)學(xué)生高階思維的發(fā)展，不僅要求學(xué)生記憶與背誦知識點(diǎn)，還要實(shí)際應(yīng)用于具體的問題與實(shí)踐當(dāng)中。實(shí)驗(yàn)作為高中化學(xué)教學(xué)中的重要組成部分，是學(xué)生深度學(xué)習(xí)化學(xué)知識的核心媒介。因此，基于深度學(xué)習(xí)開展高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)至關(guān)重要。本文對基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義展開探討，提出該教學(xué)模式中存在的問題，并列舉相應(yīng)的實(shí)踐路徑。

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)至關(guān)重要的地位。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生能夠更加深入地理解化學(xué)知識，提高實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式僅停留于教師展示與知識灌輸，缺少學(xué)生的實(shí)際參與，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)含的知識學(xué)生無法扎實(shí)掌握，阻礙了核心素養(yǎng)的發(fā)展。而深度學(xué)習(xí)以學(xué)生為本，旨在促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知、思維、能力等多領(lǐng)域的發(fā)展，引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地開展實(shí)驗(yàn)探究。因此，教師應(yīng)充分把握基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義，積極解決其中存在的問題，落實(shí)具體實(shí)踐策略，以滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的變革，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

一、基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

（一）強(qiáng)化學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的建立

高中化學(xué)知識體量較大、理論性較強(qiáng)，淺層學(xué)習(xí)只能幫助學(xué)生形成碎片式的理解與記憶，無法構(gòu)建完整的知識體系，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生難以將所學(xué)知識實(shí)際應(yīng)用于具體問題與實(shí)踐當(dāng)中。而基于深度學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠引導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、理解實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)技能，從而深入理解化學(xué)知識，在實(shí)驗(yàn)過程中全方位考查學(xué)生的知識掌握水平，以查漏補(bǔ)缺，提高學(xué)生對知識的自主構(gòu)建能力。此外，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行歸納與總結(jié)，幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中梳理其中的知識點(diǎn)，以此幫助學(xué)生建立知識結(jié)構(gòu)，使學(xué)生更好地掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識，提高學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)效果。

（二）培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)精神

深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動性與參與性，而合作學(xué)習(xí)作為一種有效的學(xué)習(xí)方式，能夠促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作，從而培養(yǎng)學(xué)生的合作精神。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以組織小組合作學(xué)習(xí)，將學(xué)生分為若干個小組，共同完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。小組成員之間要相互協(xié)作，共同探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、解決實(shí)驗(yàn)問題，這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神，還鍛煉了溝通與協(xié)作能力。在合作學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生要學(xué)會傾聽他人意見、表達(dá)自身觀點(diǎn)、他人協(xié)商合作，從而形成相互學(xué)習(xí)、相互促進(jìn)的良好學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的友好精神，為學(xué)生的全面成長提供有力支持。

（三）有助于學(xué)生探究能力發(fā)展

深度學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動探究、發(fā)現(xiàn)并解決問題，而不是被動地接受知識。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師設(shè)計(jì)探究性的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中所呈現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)中包含的規(guī)律與內(nèi)在聯(lián)系。探究式深度學(xué)習(xí)方式有效激發(fā)了學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的好奇心與求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能與探究能力。同時，深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際情境中，從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，引導(dǎo)學(xué)生在日常生活中探究化學(xué)現(xiàn)象與化學(xué)原理，將所學(xué)知識應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)中遇到的化學(xué)問題，以此強(qiáng)化學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，讓學(xué)生養(yǎng)成不斷探究的良好習(xí)慣。

（四）提升化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量

基于深度學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠讓學(xué)生在實(shí)踐中體驗(yàn)化學(xué)知識，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的樂趣和成就感，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而愿意主動參與課堂活動，積極配合教師教學(xué)，提升化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量。此外，基于深度學(xué)習(xí)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要教師具備扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)、擁有廣泛的知識儲備。在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師要深入研究化學(xué)知識，理解化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理和內(nèi)在規(guī)律，探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)和變化規(guī)律，才能更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，從而促使自身不斷地提升專業(yè)素養(yǎng)，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)更完善，提升教學(xué)質(zhì)量。

二、基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)不清晰

基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)不清晰的問題。在實(shí)踐中，有的教師過于關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象的展示，而忽視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)與課程目標(biāo)的對接，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)不夠明確。有的教師在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時沒有充分考慮三維目標(biāo)的整體性，未將高階思維作為深度學(xué)習(xí)的終極目標(biāo)，導(dǎo)致知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等目標(biāo)之間相互脫節(jié)，缺乏內(nèi)在邏輯聯(lián)系。還有的教師對實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的理解不夠深入，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)，出現(xiàn)不清晰、不明確的問題。教師難以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求設(shè)計(jì)符合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，影響了深度學(xué)習(xí)的順利開展。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境單一

如今，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過于注重傳統(tǒng)知識和技能的傳授，缺乏具有創(chuàng)新性和探索性的多樣化實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境。教師未能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考和自主探究，導(dǎo)致學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索精神無法得到充分培養(yǎng)，知識的理解與記憶停留在淺層階段，無法進(jìn)入深度學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)情境過于單一，缺乏變化，主要原因是教師未能根據(jù)不同知識點(diǎn)和教學(xué)需求設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境，導(dǎo)致學(xué)生無法全面掌握化學(xué)知識，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過于單調(diào)乏味，無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，進(jìn)而導(dǎo)致深度學(xué)習(xí)的真正意義無法展現(xiàn)。

（三）信息技術(shù)運(yùn)用不足

部分高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)過于復(fù)雜，導(dǎo)致其無法通過學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開展，需要教師通過其他方式展現(xiàn)。信息技術(shù)在教育領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，能夠有效輔助教師教學(xué)，以更直觀的方式向?qū)W生呈現(xiàn)相應(yīng)的知識點(diǎn)。但是目前部分教師對信息技術(shù)的理解有限，未能認(rèn)識到信息技術(shù)在深度學(xué)習(xí)中的重要作用，無法將信息化技術(shù)充分應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，導(dǎo)致部分實(shí)驗(yàn)知識過于抽象，無法具體化、形象化地呈現(xiàn)出來，學(xué)生難以深入理解這類化學(xué)知識，不利于深度學(xué)習(xí)的開展。

（四）學(xué)生小組合作缺乏合理規(guī)劃

基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常需要教師將學(xué)生分為小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。但是目前學(xué)生小組合作往往缺乏科學(xué)性與合理性，部分教師只是簡單地將學(xué)生按照座位或?qū)W號進(jìn)行分組，未考慮到學(xué)生的個性特點(diǎn)、學(xué)習(xí)能力和興趣愛好等因素。這種分組方式導(dǎo)致小組間的實(shí)力不均衡，影響了合作學(xué)習(xí)效果，甚至影響學(xué)生之間的和諧相處。此外，如果教師未充分了解每個學(xué)生的特點(diǎn)和能力，沒有引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)分工，則會出現(xiàn)任務(wù)分配不均衡的情況。部分學(xué)生認(rèn)為任務(wù)過于簡單或者過于困難，將影響其學(xué)習(xí)的積極性，從而導(dǎo)致合作學(xué)習(xí)效果不佳，深度學(xué)習(xí)質(zhì)量受到影響。

（五）缺乏有效的實(shí)驗(yàn)評價

首先，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)評價方式通常只關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果和操作流程的規(guī)范性，而忽略了學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)時的學(xué)習(xí)過程、探究精神和創(chuàng)新能力的體現(xiàn)。這種單一的評價方式無法全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力發(fā)展。其次，教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)評價時未制定明確的評價標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致評價結(jié)果主觀性較強(qiáng)，缺乏客觀性和公正性，極易影響學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，無法真正體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中展現(xiàn)的優(yōu)勢與不足，學(xué)生難以根據(jù)評價結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)足，難以實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展的終極目標(biāo)。最后，有效的實(shí)驗(yàn)評價不僅是對學(xué)生實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)的評定，更需要對學(xué)生的評價結(jié)果進(jìn)行及時反饋，然而，部分教師未能及時給予學(xué)生反饋，導(dǎo)致學(xué)生無法及時了解自身的不足之處。

三、基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)具體路徑

（一）制定明確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)

基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要制定明確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，以確保教學(xué)的針對性和有效性。制定明確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)，教師能夠更好地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)應(yīng)與課程教學(xué)目標(biāo)相一致，以確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)與課程整體教學(xué)的一致性和連貫性。此外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)應(yīng)具體、明確，具有可操作性和可評估性。具體而言，實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該包括知識技能、過程方法、情感態(tài)度等多個方面。例如，在“氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備”實(shí)驗(yàn)中，知識技能目標(biāo)包括：了解氯氣的性質(zhì)和用途，理解實(shí)驗(yàn)室制備氯氣的基本原理和操作方法；掌握氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備方法，包括所需試劑、實(shí)驗(yàn)裝置、操作步驟及尾氣處理等。過程方法目標(biāo)包括：掌握實(shí)驗(yàn)操作的基本技能和方法，如實(shí)驗(yàn)儀器的使用、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和總結(jié)等；運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，提高分析和解決問題的能力。情感態(tài)度目標(biāo)包括：認(rèn)識實(shí)驗(yàn)室制備氯氣后尾氣處理的重要性，形成環(huán)保意識，并培養(yǎng)化學(xué)研究的科學(xué)精神。諸如此類的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)能夠引導(dǎo)學(xué)生自主參與化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程，形成完整的實(shí)驗(yàn)知識體系，培養(yǎng)其高階思維，促使其對所學(xué)知識進(jìn)行深入研究，從而實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

（二）創(chuàng)設(shè)多樣化教學(xué)情境

基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要創(chuàng)設(shè)多樣化的教學(xué)情境，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。教師可以通過生活中的實(shí)際情境引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的化學(xué)問題，培養(yǎng)其化學(xué)知識的應(yīng)用意識和解決實(shí)際問題的能力。例如，在“氧化還原反應(yīng)”一課教學(xué)中，教師可以結(jié)合切開后的蘋果、土豆在空氣中放置一段時間后會變色等實(shí)際現(xiàn)象，讓學(xué)生直觀了解氧化還原反應(yīng)在生活中的具體存在形式，清晰知曉該實(shí)驗(yàn)背后的具體價值，從而通過日常熟悉的現(xiàn)象加深對相關(guān)知識點(diǎn)的印象，深入了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹４送猓谏疃葘W(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以創(chuàng)設(shè)問題教學(xué)情境，以激發(fā)學(xué)生的探究欲望。問題教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生主動思考、發(fā)現(xiàn)問題并尋求解決方案，從而培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力。教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，促進(jìn)其深度學(xué)習(xí)以及高階思維能力的發(fā)展。

（三）巧妙利用信息技術(shù)

許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于實(shí)驗(yàn)室的配備要求較高，學(xué)校里難以實(shí)現(xiàn)，而利用信息技術(shù)便能夠有效解決這一問題，使難以開展的實(shí)驗(yàn)通過視頻、圖片等信息技術(shù)手段得以展現(xiàn)。教師可以利用信息技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過展示實(shí)驗(yàn)操作視頻、模擬實(shí)驗(yàn)過程等方式，幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟，提高學(xué)生對抽象知識的理解程度。同時，信息技術(shù)作為一種新型的教學(xué)手段，能夠?yàn)閷W(xué)生提供豐富的視聽刺激，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。此外，教師可以利用信息技術(shù)尋找網(wǎng)絡(luò)資源，擴(kuò)充實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)上具有很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，如教學(xué)視頻、實(shí)驗(yàn)教程、教學(xué)課件等，教師可以在課上進(jìn)行呈現(xiàn)，或者引導(dǎo)學(xué)生在課后進(jìn)行自主探究，以拓展學(xué)生的知識面。

（四）增強(qiáng)小組合作結(jié)構(gòu)的科學(xué)性

教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的化學(xué)知識水平、學(xué)習(xí)能力、個性特點(diǎn)等因素進(jìn)行合理分組，確保每個小組內(nèi)成員的多樣性，同時保持各小組之間的相對平衡，從而確保學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中互相補(bǔ)充、互相促進(jìn)。在小組合作學(xué)習(xí)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行明確的分工和角色定位，使每個學(xué)生都能參與實(shí)驗(yàn)過程，發(fā)揮自身特長，促進(jìn)內(nèi)部和諧。在小組合作學(xué)習(xí)中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生積極討論，表達(dá)自身觀點(diǎn)，從而更好地進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。在這一過程中，教師應(yīng)及時給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決合作中出現(xiàn)的問題，培養(yǎng)學(xué)生傾聽、協(xié)調(diào)、溝通等多方面的能力，提高合作學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)小組內(nèi)部的和諧與穩(wěn)定。

（五）開展多元化實(shí)驗(yàn)評價

多元化實(shí)驗(yàn)評價是展現(xiàn)深度學(xué)習(xí)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)評價不僅要關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確與否，還應(yīng)充分關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)，包括實(shí)驗(yàn)操作技能、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)探究能力等，通過觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、小組討論等方式，了解學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)，并提供及時反饋和指導(dǎo)。教師還要關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能掌握情況，包括基本操作技能、儀器使用技能等，以及時發(fā)現(xiàn)并糾正學(xué)生的錯誤，幫助學(xué)生深入了解實(shí)驗(yàn)操作過程，鞏固對相關(guān)知識點(diǎn)的記憶。此外，教師應(yīng)將實(shí)驗(yàn)評價結(jié)果及時反饋給學(xué)生，幫助學(xué)生了解自身的優(yōu)勢與不足，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，促進(jìn)師生溝通與交流。教師能夠通過評價結(jié)果了解學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，以此進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整，從而為學(xué)生的深度學(xué)習(xí)提供有效幫助。

四、結(jié)語

為了推進(jìn)高中新課改的深入變革，教師應(yīng)全面創(chuàng)新教學(xué)理念和教學(xué)方法，將深度教學(xué)理念充分應(yīng)用到當(dāng)前的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以此強(qiáng)化學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的建立，培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)精神，提高化學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量，助力學(xué)生探究能力的發(fā)展。因此，教師應(yīng)積極解決其中存在的問題，落實(shí)相應(yīng)的解決對策，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)與深度學(xué)習(xí)的教育價值，以促進(jìn)學(xué)生綜合能力全面提升。

注：本文系廣西貴港市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2023年度課題研究項(xiàng)目“基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐研究”（課題編號：2023177）研究成果。