文 /郭繼君
高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)的知識點龐雜,涉及較多理論、實驗及習(xí)題內(nèi)容。深度學(xué)習(xí)是一種指向深度理解、靈活遷移的學(xué)習(xí)模式,主張學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中養(yǎng)成質(zhì)疑習(xí)慣、發(fā)展批判思維能力,從而達到真正掌握知識的目的。教師可以將深度學(xué)習(xí)用于高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)教學(xué)中,根據(jù)實際復(fù)習(xí)需求設(shè)計相應(yīng)的深度學(xué)習(xí)教學(xué)方案,使學(xué)生在教師的指導(dǎo)下從淺層理解、記憶的狀態(tài)達到深度認知的學(xué)習(xí)狀態(tài),從而收獲理想的復(fù)習(xí)效果。
高三一輪復(fù)習(xí)中的理論知識復(fù)習(xí)實質(zhì)是對高一、高二、高三所教學(xué)的化學(xué)概念、原理的復(fù)習(xí),目的是夯實學(xué)生的理論基礎(chǔ)[1]。然而,高中三年所學(xué)化學(xué)理論性知識很多,如果不明確復(fù)習(xí)重點,不梳理復(fù)習(xí)脈絡(luò),學(xué)生很難在一輪復(fù)習(xí)中真正掌握知識。在深度學(xué)習(xí)視域下,教師應(yīng)合理應(yīng)用多種復(fù)習(xí)方法,引導(dǎo)學(xué)生由淺入深地回顧理論知識,建構(gòu)知識體系,以確保學(xué)生真正掌握相關(guān)知識。
基于深度學(xué)習(xí)的高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)應(yīng)明確復(fù)習(xí)的重點與非重點,并圍繞重點設(shè)計理解、認知、掌握、遷移的復(fù)習(xí)方案,使學(xué)生在有限的復(fù)習(xí)時間內(nèi)真正吸收復(fù)習(xí)內(nèi)容。對此,教師可以在復(fù)習(xí)前綜合《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 年版2020 年修訂)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)、《高考化學(xué)考試大綱》(以下簡稱《考試大綱》)等內(nèi)容提煉理論知識復(fù)習(xí)重點,按照學(xué)案落實深度學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)教學(xué)策略。
以新人教版高一化學(xué)必修第一冊“海水中的重要元素——鈉和氯”一章的復(fù)習(xí)教學(xué)為例,為了提高學(xué)生的復(fù)習(xí)效率,教師可綜合研讀《課程標(biāo)準(zhǔn)》與《考試大綱》等內(nèi)容,從中明確高考化學(xué)的考查重點。綜合多項內(nèi)容,教師可以在復(fù)習(xí)前提煉該章節(jié)的復(fù)習(xí)目的,即通過對Na 與Cl 兩種元素的復(fù)習(xí),使學(xué)生掌握高中階段研究元素化合物知識的基本方法。根據(jù)復(fù)習(xí)目標(biāo),教師再提煉復(fù)習(xí)重點,如Na 與Cl 的顏色、狀態(tài)、密度、溶解性等物理性質(zhì);Na 與Cl 的方程式、反應(yīng)現(xiàn)象等化學(xué)性質(zhì);Na 與Cl 的工業(yè)制備、實驗室制備方法;Na 與Cl 的常見用途等。這樣,通過層層分析,教師明晰本章內(nèi)容的復(fù)習(xí)重點,再根據(jù)復(fù)習(xí)重點的順序依次為學(xué)生呈現(xiàn)理論知識,加深其記憶。如單質(zhì)鈉是銀白色有金屬光澤的固體,硬度較小,熔點低,與氧氣反應(yīng)有兩種形式,一為4Na+O2=2Na2O,變暗;另一為,先熔化后燃燒,發(fā)出黃色火焰,生成淡黃色固體。
教師按照教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點、填充內(nèi)容的順序引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)高中化學(xué)理論知識,使其在教師的引導(dǎo)下逐漸明確復(fù)習(xí)內(nèi)容的本質(zhì),從而真正地掌握知識,達成復(fù)習(xí)目標(biāo)。
深度學(xué)習(xí)以體會學(xué)科基本思想,建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)為教學(xué)追求[2]。教師可以在復(fù)習(xí)教學(xué)中梳理知識網(wǎng)絡(luò),將類型相同的、有遞進關(guān)系的化學(xué)知識分為一類,并運用思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生關(guān)聯(lián)、建構(gòu)相關(guān)內(nèi)容,以此推動學(xué)生對理論知識的內(nèi)化與吸收。
以新人教版高一化學(xué)必修第一冊“物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律”一章的復(fù)習(xí)教學(xué)為例,這章理論知識可被分為原子、化學(xué)鍵、元素周期表(元素周期律)三大部分。教師可以基于這三部分的主題,設(shè)計三組理論知識復(fù)習(xí)思維導(dǎo)圖,引導(dǎo)學(xué)生整體回顧本章內(nèi)容。例如,教師可以圍繞“原子”這一主題設(shè)計思維導(dǎo)圖,如原子的構(gòu)成(原子核、核外電子);原子的電子排布(離核遠電子能量高,離核近電子能量低;核外第n層最多容納2n2個電子;最外層電子數(shù)最多只有8 個等)。通過建構(gòu)思維導(dǎo)圖,學(xué)生對過去所學(xué)內(nèi)容形成直觀的復(fù)習(xí)感受,從而自覺強化對相關(guān)內(nèi)容的記憶與掌握。這時,教師可仿照“原子”的思維導(dǎo)圖設(shè)計“化學(xué)鍵”思維導(dǎo)圖、“元素周期律”思維導(dǎo)圖,進一步強化學(xué)生對離子鍵、共價鍵、化學(xué)反應(yīng)、周期、族、元素等知識的掌握。在學(xué)生分別掌握以上思維導(dǎo)圖后,教師還可組織學(xué)生根據(jù)復(fù)習(xí)內(nèi)容繪制單元思維導(dǎo)圖,讓學(xué)生在繪制導(dǎo)圖的過程中匯總復(fù)習(xí)內(nèi)容,從而實現(xiàn)知識間的融會貫通。
教師先引導(dǎo)學(xué)生繪制部分復(fù)習(xí)內(nèi)容的思維導(dǎo)圖,再組織學(xué)生繪制復(fù)習(xí)章節(jié)的總體思維導(dǎo)圖,使其按照“先局部、后整體”的思路復(fù)習(xí)理論知識,以促進其對理論內(nèi)容的內(nèi)化與吸收。
高中化學(xué)教科書中含有較多的化學(xué)實驗。帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)教科書中的化學(xué)實驗,有利于加深學(xué)生對實驗設(shè)備及實驗藥品名稱、使用方法及其注意事項的記憶,有利于鞏固學(xué)生的實驗基礎(chǔ)。在深度學(xué)習(xí)視域下,教師可先為學(xué)生布置復(fù)習(xí)任務(wù),驅(qū)動學(xué)生自主復(fù)習(xí),再借助多媒體課件提出相關(guān)實驗問題,讓學(xué)生再帶著問題重溫相關(guān)知識,達到深度復(fù)習(xí)的狀態(tài)。
以新人教版高一化學(xué)必修第二冊“化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素”一章的“用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子”實驗復(fù)習(xí)教學(xué)為例,復(fù)習(xí)前,教師可以按照原理、路線、操作的順序布置復(fù)習(xí)任務(wù),如粗鹽中雜質(zhì)離子的去除原理是什么?粗鹽中雜質(zhì)離子的去除路線有哪些?粗鹽提純過程中涉及的主要實驗操作有哪些?提前布置復(fù)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生主動回顧教科書,復(fù)習(xí)以下內(nèi)容:第一,復(fù)習(xí)原理。粗食鹽水中常含有的雜質(zhì)離子包括Ca2+、Mg2+等,去除原理有Mg2+與NaOH 過量溶液產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,剩余NaOH過濾后加鹽酸生成CO2、H2O 與NaCl;Ca2+與過量Na2CO3產(chǎn)生CaCO3、BaCO3沉淀,剩余Na2CO3過濾后加鹽酸產(chǎn)生CO2、H2O 與NaCl。第二,復(fù)習(xí)路線。路線1:加入過量BaCl2、過量Na2CO3、過量NaOH 后進行過濾,加入適量鹽酸;路線2:加入過量BaCl2、過量NaOH、過量Na2CO3后進行過濾,加入適量鹽酸;路線3:加入過量NaOH、過量BaCl2、過量Na2CO3后進行過濾,加入適量鹽酸。第三,復(fù)習(xí)主要操作。如過濾操作、蒸發(fā)操作等。這樣,學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動的作用下主動回顧實驗知識,對相關(guān)內(nèi)容的印象加深。教師在此基礎(chǔ)上再提出相關(guān)問題,可進一步增強學(xué)生深度復(fù)習(xí)的成效。
教師按照先布置任務(wù)再組織復(fù)習(xí)的順序引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)實驗知識,使學(xué)生在自主復(fù)習(xí)的過程中深刻掌握實驗理論內(nèi)容,為學(xué)生的深度復(fù)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
實驗操作題是化學(xué)高考試卷的重要組成部分之一。只有讓學(xué)生扎實掌握化學(xué)實驗技能,才能讓他們游刃有余地解決實驗問題。對此,教師有必要根據(jù)深度學(xué)習(xí)理念設(shè)計實驗復(fù)習(xí)活動,讓學(xué)生在活動中重新操作之前學(xué)過的化學(xué)實驗,回憶實驗猜想、實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)分析、實驗總結(jié)的流程,從而提高學(xué)生的實踐操作能力。
以新人教版高一化學(xué)必修第二冊“化學(xué)反應(yīng)與能量”一章的“化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能”這一實驗復(fù)習(xí)教學(xué)為例,教師可先使用微課對“化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能”實驗的知識點,如原電池定義、原電池組成、構(gòu)成原電池條件、原電池工作原理等內(nèi)容進行講解,使學(xué)生在觀看微課時完成理論內(nèi)容的簡單復(fù)習(xí)。之后,教師再組織學(xué)生以小組為單位重溫“制作銅鋅原電池”化學(xué)實驗,并為其提供燒杯、電流表、導(dǎo)線、銅片、芯片、石墨棒、稀硫酸等實驗儀器與實驗藥品。在活動中,教師還可以提出具體問題,如你對此實驗有怎樣的想法?原電池是如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的?提出以上問題驅(qū)動學(xué)生設(shè)計實驗方案,組裝鋅銅原電池裝置,觀察實驗現(xiàn)象,使其在實驗操作的過程中進一步總結(jié)實驗方法與技巧,進一步加深對負極反應(yīng)Zn-2e-==Zn2+、正極反應(yīng)Cu2++2e-==Cu+Cu2+、電池反應(yīng)Zn+Cu2+==Cu+Zn2+的記憶。
教師按照微課重溫實驗,組織實驗活動的順序落實實驗復(fù)習(xí)教學(xué)方案,使學(xué)生由淺層認知向深度遷移的學(xué)習(xí)方向發(fā)展,使學(xué)生在實踐操作的過程中提高自身的實驗?zāi)芰Α?/p>
典型類型題具有代表意義。在一輪復(fù)習(xí)中指導(dǎo)學(xué)生分析、解答典型類型題,對鞏固學(xué)生的化學(xué)知識基礎(chǔ),提升學(xué)生典型題目的解題能力有關(guān)鍵意義。在深度學(xué)習(xí)背景下,教師可以先提出典型類型題,組織學(xué)生深度探究,之后依次呈現(xiàn)類型題所考查的相關(guān)知識點、類型題的常規(guī)解題思路及參考答案,使學(xué)生在解題、對照答案、反思思路的過程中充分掌握該問題的解法,奠定解題基礎(chǔ)。
以新人教版高二化學(xué)選擇性必修1“化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡”一章的習(xí)題復(fù)習(xí)為例,《考試大綱》要求學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念、反應(yīng)速率的定量表示方法等內(nèi)容。對此,教師可以在開展復(fù)習(xí)教學(xué)時出示典型例題。
例1:向一個容積為2L 的密閉容器中放入4molSO4和2molO2,在一定的條件下,2s 末測得容器內(nèi)有1.6molSO2,求2s 內(nèi)SO2,O2,SO3的平均反應(yīng)速率與反應(yīng)速率比。
公布答案后,教師要結(jié)合問題使學(xué)生理解,同一反應(yīng)中不同反應(yīng)物的反應(yīng)速率是可能不同的;反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式的化學(xué)計量數(shù)之比。這樣,學(xué)生能夠進一步掌握此類型題的解答方法。
教師將高考原題作為高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)教學(xué)資源,有利于幫助學(xué)生查漏補缺,進一步提升學(xué)生的解題能力。在深度學(xué)習(xí)視域下,教師可以組織學(xué)生以小組為單位圍繞高考原題展開討論,鼓勵其就原題內(nèi)容從不同角度思考問題,使學(xué)生在廣泛討論、廣泛思考、廣泛探究的過程中對高考原題的考點、解題方法、解題技巧有更深的認識,從而提升學(xué)生的化學(xué)習(xí)題解題能力。
以新人教版高二化學(xué)選擇性必修2“分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”一章的習(xí)題復(fù)習(xí)為例,教師可以在課上使用多媒體課件為學(xué)生呈現(xiàn)高考原題。
(2018 新課標(biāo)Ⅱ)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,其分子的立體構(gòu)型為_______形,其中共價鍵的類型有_______種。
圍繞這一高考真題,教師組織學(xué)生以小組為單位討論,使其在討論過程中聯(lián)想、回顧過去所學(xué)知識,并在深度探究中取得問題答案。如上題的答案:第一空填“平面三角”;第二空填“2”。在學(xué)生討論出正確答案后,教師還可再讓各小組派代表分享答題思路,如氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在,結(jié)合相關(guān)知識與給出的信息,可以分析出中心原子含有的價層電子對數(shù)是3,且不存在弧對電子,所以其分子的立體構(gòu)型為平面三角形。分子中存在氧硫雙鍵,因此,其中共價鍵的類型有2 種,即σ 鍵與π 鍵。
這樣,學(xué)生在探究高考真題的過程中回顧了理論知識、化學(xué)解題方法,同時還總結(jié)了解決此類問題的關(guān)鍵方法。在此基礎(chǔ)上,教師再為其呈現(xiàn)類似高考原題,可進一步促進學(xué)生解題能力的提升。
在高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)中,教師不僅要讓學(xué)生熟記關(guān)鍵的理論、實驗知識點,還要讓學(xué)生在復(fù)習(xí)過程中形成建構(gòu)知識、遷移知識、應(yīng)用知識的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。深度學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用滿足了當(dāng)下高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)的教學(xué)需求。在實際復(fù)習(xí)中,教師應(yīng)明確深度學(xué)習(xí)的本質(zhì),同時綜合高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)情況、高中生的認知發(fā)展特征合理設(shè)計由淺入深的復(fù)習(xí)教學(xué)活動,以此加深學(xué)生對已掌握知識的理解與認知,使他們真正完成對化學(xué)知識體系的建構(gòu)與靈活應(yīng)用。