鄭燕 彭悅冬
摘 要:在高中新課程改革的背景下,各種智慧型的教學手段層出不窮,學生的學習平臺更加廣闊,能夠獲得的學習資料也更加豐富。為進一步推動高中化學課堂教學改革,教師需要帶領學生突破以往淺層學習的桎梏,給學生提供在課堂上思考和探究的空間,讓學生養(yǎng)成深度學習的習慣。文章采用理論研究法、案例分析法等,從高中化學課堂教學出發(fā),立足深度學習視角,分析了深度學習的必要性,闡述了深度學習視角下高中化學課堂問題設計的基本原則,探索了化學課堂提問的主要類型,對問題設計的有效性展開了深入討論,旨在提高學生的化學學習質量,推動化學課堂改革。
關鍵詞:深度學習;高中化學課堂;問題設計;有效性
中圖分類號:G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2097-1737(2022)33-0058-03
引? 言
高中化學課程包含了大量的化學實驗、化學概念,抽象性較強。在實踐教學中,教師可以通過問題串聯(lián)整個課堂,為學生打造科學的問題鏈,引導學生圍繞問題展開思考。在問題設計中,教師需要遵循學生的化學學科認知規(guī)律,緊密圍繞教學目標展開問題設計,讓學生形成明確的學習思路。此外,教師需要圍繞問題設計課堂活動,使學生逐漸掌握化學學習方法,獲得全方位提升。
一、深度學習的必要性分析
深度學習是相對淺層學習而言的,是對以往孤立記憶、非批判性學習的突破。自高中新課程改革提出以來,“以學生為中心”“少教多學”“先學后教”等新型理念不斷涌現(xiàn),學生自主學習的時間越來越多。在這種情況下,教學容易出現(xiàn)混亂的狀態(tài),創(chuàng)建基于深度學習的課堂教學模式勢在必行。在深度學習模式下,學生能夠對知識進行批判性理解,實現(xiàn)知識的有機整合,提高自身解決實際問題的能力[1]。
當前,很多高中學生缺乏科學有效的學習方法,多采用機械式的學習方式,將完成教師布置的任務作為目標,處于被動的學習狀態(tài)。在高中化學課堂上,學生需要對知識進行深度理解,實現(xiàn)思維的拓展和延伸。高中化學教師需要引導學生對知識進行批判性建構,增強學生的課堂學習體驗,帶領學生對知識內容進行深度反思,提高學習質量。
二、深度學習視角下高中化學教學中問題設計應遵循的原則
(一)漸進性原則
在高中化學課堂教學中,提問的目的是啟發(fā)、引導學生?;瘜W知識存在一定難度,教師必須遵循漸進性原則,讓問題具備明顯的層次性、梯度性。教師可以將一個較難的問題分解為多個簡單的子問題,確保問題之間存在緊密的聯(lián)系,同時掌控好問題的跨度,讓學生在解決問題的過程中逐漸加深對知識的理解,掌握化學知識的內在規(guī)律。在漸進性原則下,教師需要把握好問題設計的難度,讓問題由淺入深,由易到難,調動學生思考的積極性[2]。
(二)目標性原則
在深度學習視角下,高中化學課堂中的問題設計需要遵循目標性原則,教師需要明確問題設計的具體目標,讓學生的學習活動圍繞目標開展。在實踐教學中,教師要深度研究課本教材,遵循《普通高中化學課程標準(2017年版2020年修訂)》的相關要求,深入分析教材中包含的重點知識,從而設計出認知目標、技能目標、體驗目標。教師要引導學生在一定時間內完成學習任務,為學生預留出思考時間、討論時間,推動教學目標的達成。
(三)啟發(fā)性原則
在深度學習視角下,高中化學課堂的問題設計需要遵循啟發(fā)性原則,教師需要用問題引導學生展開思考,促進學生全面發(fā)展。啟發(fā)性的問題相當于一個“鑰匙”,學生需要拿起這把“鑰匙”,主動打開知識的大門,自主學習新知,突破對教師的依賴,真正實現(xiàn)深度學習目標,體驗深度學習帶來的成就感。在高中化學教學中,啟發(fā)性問題能夠讓學生產(chǎn)生認知方面的沖突,從而深入思考問題,找到?jīng)_突的關鍵點,使自身的思維達到更深層次。
(四)趣味性原則
化學是一門以實驗為基礎的學科,高中階段化學知識難度較大,抽象性較高,所以問題設計要遵循趣味性原則,提高學生學習的積極性。為滿足學生的好奇心,教師需要結合課堂教學目標,用學生熟悉的生活事例、問題案例來闡述化學知識,展現(xiàn)化學現(xiàn)象,引導學生深度思考,激發(fā)學生對問題的興趣,讓學生在化學課堂上投入更多精力。在實踐教學中,教師可以向學生展示化學實驗,還可以引入趣味性實驗,鼓勵學生動手操作,讓學生在實驗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、虛擬現(xiàn)實技術等,增強化學課堂的趣味性。
三、深度學習視角下高中化學課堂教學中問題設計的類型分析
(一)當堂習題方面的問題設計
在高中化學課堂教學中,當堂練習題的針對性較強,與教學環(huán)節(jié)相適應,能夠達到幫助學生鞏固知識的目的。在當堂習題的設計方面,教師需要注重問題的適應性,一方面要讓問題與課堂教學內容相關,另一方面還要適當延伸課堂知識,科學把握問題的難度和問題的量。
例如,在講解“鈉及其化合物”時,教師首先需要深入分析學生的學情:學生在初中階段已經(jīng)掌握了鋁、鐵、銅等金屬,了解了部分金屬的物理性質和化學性質,掌握了鐵、鋁等金屬與氧氣的反應。在設計問題時,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?鈉和氧氣會產(chǎn)生怎樣的反應?氧化鈉與水反應的方程式是什么?氧化鈉在現(xiàn)實生活中有何作用?”通過問題鏈,學生能夠深入整理本節(jié)課的知識點,理清學習思路,更好地達成學習目標。為全面提高學生回答問題的興趣,增強當堂問題設計的科學性和有效性,教師還可以結合本節(jié)課的具體內容,幫助學生創(chuàng)建真實情境,展示實驗現(xiàn)象。在講解“鈉及其化合物”時,教師可以為學生展示“滴水生火”的實驗: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。在該實驗中,學生可以觀察到棉花快速燃燒的現(xiàn)象,說明過氧化鈉遇水發(fā)生了化學反應。結合實驗情境,教師可以進一步提出問題,引導學生思考實驗的原理,拓寬學生的學科視野。
(二)基本概念方面的問題設計
在高中化學課堂教學中,基本概念的學習非常關鍵,教師需要引導學生通過閱讀、思考、討論等途徑,深入把握化學概念的內涵,掌握概念的研究對象及本質。在以往傳統(tǒng)的教學中,很多教師直接講解概念和定義,學生對教師的依賴性較強,難以形成系統(tǒng)化的知識結構,無法實現(xiàn)深度學習,也無法應用化學概念解決實際問題。在實踐中,教師可以用問題來引導學生,幫助學生分析概念中的關鍵點,加強學生對概念的思考。
以“離子反應”相關內容為例,電解質、強電解質、弱電解質的概念是本節(jié)課的重點,學生只有了解這幾個關鍵概念,才能解決其他的復雜問題。在教學時,教師可以提出概念學習的問題:“電解質為什么能導電?酸、堿、鹽溶液的導電能力有何差別?電解質溶液的導電能力強弱取決于什么?”通過一系列的問題,學生能夠以問題為導向,圍繞電解質的相關內容展開學習,全面加強對電解質的思考。對于高中化學教學而言,概念的理解是最基礎的,學生如果存在概念不清晰、理解不透徹等現(xiàn)象,就難以利用化學概念解決其他問題,學科思維也會受到限制。
(三)開放性試題方面的問題設計
在高中化學實驗教學中,開放性試題一般條件確定,但結論不唯一,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。在以往的教學中,很多教師忽略了開放性試題,將問題集中在課本范圍內,忽略了課外延伸,導致教學內容受到限制,影響了學生思維的發(fā)展。通過開放性試題,學生能夠大膽思考,充分利用現(xiàn)實生活中的經(jīng)驗,融合課本知識,對化學問題提出設想,全面提高學習質量。
例如,在講解“溶液”的相關知識時,教師可以為學生布置開放性試題:“桌子上擺著兩瓶無色的液體,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簽,有什么辦法能夠將它們區(qū)別出來?”這道鑒別題比較簡單,學生可以大膽思考,從現(xiàn)實生活出發(fā),運用化學知識甚至物理知識,探索不同的鑒別方法,突破學科知識的限制。通過開放性試題,學生能夠明確解決問題的重點和難點,充分運用所學知識,深入探索問題的答案。
四、深度學習視角下高中化學課堂教學中問題設計的有效性分析
(一)設計實際性問題
在深度學習視角下,教師需要幫助學生設計實際問題,使學生加深對問題的理解,讓學生體驗到化學的獨特魅力。通常情況下,學生在生活中接觸的化學知識較少,即便是觀察到了某些化學現(xiàn)象,也不會主動鉆研背后的化學原理?;瘜W教師需要在問題設計方面主動貼合現(xiàn)實生活,讓學生構建化學知識與現(xiàn)實生活的鏈接,形成完善的化學知識架構,引導學生深度學習。
例如,在講解“物質的分類及轉化”時,教師首先需要引導學生掌握分類的概念,可以從現(xiàn)實生活出發(fā),對學生提出問題:“我們如何在圖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,可以使學生認識到圖書館對圖書的分類,包括兒童知識百科書、考試工具書、母嬰護理書等。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,教師可以向學生介紹交叉分類法、樹狀分類法,使學生樹立分類的思維。通過設計與現(xiàn)實生活相關的問題,教師能夠降低化學知識的抽象程度,降低學生對化學知識的理解難度,提高學生學習質量。
(二)設計延展性問題
在高中化學教學中,教師可以為學生設計延展性問題,充分結合課堂教學目標,對問題進行拓展和延伸,讓學生在知識技能、情感態(tài)度等方面跟隨教師的步伐,全面提高學習質量。在設計延展性問題時,教師要認真分析學生學情,結合學生的學習效果對教學進度進行調節(jié),杜絕盲目教學和隨意教學。
在學習“物質的分類及轉化”后,學生能夠了解分類的基本方法,熟練掌握酸、堿、鹽的化學性質,明確物質轉化的規(guī)律。在課后,教師可以為學生布置延展性的問題,一方面幫助學生整理課堂所學的知識,另一方面讓學生拓寬學科視野。
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,形成的物質有什么特點?
a.形成的物質是溶液;b.形成的物質是膠體;c.形成的物質能夠產(chǎn)生丁達爾效應;d.形成的物質能夠透過濾紙;e.形成的物質不能透過濾紙;f.形成的物質在靜置后會析出黑色沉淀物。
該問題有較強的延展性,拓展了納米材料相關的知識,呈現(xiàn)了不同物質分類標準,能夠幫助學生夯實化學知識基礎。
(三)設計層次性問題
教師需要為學生設計層次性的問題,讓問題由簡到難,引導學生通過問題提高自身的化學思維能力。在問題的設計中,教師首先要理清問題的邏輯順序,可以將基礎概念和知識規(guī)律融合到問題中,讓學生全面掌握化學知識。
例如,在講解“乙醇和乙酸”時,教師可以用“酒”導入新課,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%。在實驗探究中,教師可以指導學生將金屬鈉放到無水的乙醇中,觀察實驗現(xiàn)象,進而提出層次化的問題:“鈉和乙醇可以通過化學反應產(chǎn)生什么現(xiàn)象?二者發(fā)生反應產(chǎn)生的氣體是什么?可以采用何種方式對氣體進行檢驗?”通過教師設計的層次性問題,學生可以認真開展化學實驗,仔細觀察實驗現(xiàn)象,完成一系列的驗證操作,實現(xiàn)深度學習。
結? 語
學起于思,思源于疑。深度學習是學生不斷構建知識架構、反復鉆研知識原理的過程。通過深度學習,學生能夠全面領悟化學知識的內在原理,感受化學知識的作用,構建不同知識之間的聯(lián)系,擺脫以往淺層學習的弊端。在高中化學教學中,教師需要幫助學生巧妙設置問題,全面激發(fā)學生的學習思維,使學生主動探索重難點問題,實現(xiàn)學科核心素養(yǎng)的提高。在實踐中,教師可以為學生設置層次化問題、延展性問題、開放性問題等,鼓勵學生不斷思索,加強與學生的交流,使學生深度學習。
[參考文獻]
韋存容,葉靜.基于“問題解決”的高中化學教學設計探討與實踐:以“氮肥的生產(chǎn)和使用”為例[J].化學教學,2020(04):38-41.
胡先錦.基于“問題解決”的高中化學教學設計與思考:我們需要什么樣的化學課堂[J].化學教學,2019(03):36-41.
作者簡介:鄭燕(1979.6-),女,江蘇泰州人,任教于江蘇省江陰高級中學,高級教師,本科學歷。
彭悅冬(1978.12-),男,江蘇江陰人,任教于江蘇省江陰高級中學,一級教師,本科學歷。