| 标题 | 基于问题导向的高中化学深度学习探讨 |
| 范文 | 刘斌 【摘 要】本文论述了基于问题导向的高中化学深度学习策略，认为要实现深度学习，在教学过程中应突出问题导向，通过创设问题情境，启动深度学习;在无疑处设疑，引导深度学习;设计问题串，推进深度学习;巧用学生难题，提升深度学习。 【关键词】高中化学 问题导向 深度学习 问题情境 【中图分类号】G? 【文献标识码】A 【文章编号】0450-9889（2020）01B-0061-02 深度学习是一种基于理解的学习，指学习者以高阶思维的发展和实际问题的解决为目标，在理解学习的基础上，以整合的知识为内容，积极主动地、批判性地接受新的思想和事实，将新的思想和事实融入已有的认知结构中，在众多的思想间建立联系并且将已有的知识迁移到新情境中，以此作为问题决策和解决的一种学习方式。深度学习以知识深度加工、思维深度发展、意义深度建构为价值追求，以理解、应用、综合、评价、创造等高阶认知活动为主要学习形式，指向核心素养和关键能力的培养。 问题是思维的起点，有效的问题不仅是深度学习的载体，而且是深度学习的原动力。在教学过程中要实现学生的深度学习，必须突出问题导向，让学生置身于复杂而有意义的问题情境中，以问题为核心，推进学生学习方式的转变，在自主、合作学习过程中解决问题，促进高阶思维的发展和核心素养的提升。 一、创设问题情境，启动深度学习 学科核心素养不是由教师教出来的，而是在问题情境中借助问题解决的实践培育起来的。教学实践表明，教师在教学过程中创设与所学知识相关的真实问题情境，能够激发学生的兴趣，提高学生参与课堂的积极性和主动性，从而改变课堂教学以教师为主导的现象，让学生成为课堂的主体，启动学生的深度学习活动。 例如，在进行“分子的极性”教学时，笔者首先通过实验创设问题情境：在酸式滴定管中注入适量的蒸馏水，调节活塞，使下端管口有连续细小的水流流下，将丝绸摩擦过的玻璃棒靠近水流。学生愕然发现细小的水流被玻璃棒吸引而发生偏转。“为什么水能被玻璃棒吸引？”这样一个对本节课来说的核心问题一下子就在学生的脑子里蹦出来，学生的积极性也被点燃，讲台下面自然地出现了讨论： “丝绸摩擦的玻璃棒带正电，说明水分子带负电！” “不对，分子是电中性的，不带电！” “那怎么能被带正电的玻璃棒吸引？是不是水里面加了带负电的物质？” “不可能吧，老师说是蒸馏水，而且溶液也都是电中性的啊。” 看到学生的讨论受阻，笔者顺势引导学生从微观去分析水分子的结构，学生的思维一下子被打开，逐步触及本质，深度学习自然发生。 问题情境的创设方法多样，但是无论采用哪种方法都不能只是为了展示情境，而是要根据学生的已有知识和经验，通过提供与教学内容相关的真实事例、新颖的背景、直观的感受等，用浸入式的教学使学生有“身临其境”般的感受，通过知识的运用来解决学习、生活、生产實践中与化学有关的实际问题，促进学生核心素养的隐性生成，加强学生对知识更深层次的理解，真正使问题成为深度学习的引发剂。 二、无疑处设疑，引导深度学习 在化学教学过程中，经常会遇到一些司空见惯的操作、现象或者规律等，这些都是引导学生深度学习的重要资源。教师如果能够引起重视，在无疑处设疑，引导学生深入思考其背后的原因，则有利于深度学习的实现。 例如，在研究元素周期性变化规律时，通常选取第三周期元素为研究对象。但是为什么通常选取第三周期呢？第二周期不好吗？学完这部分内容后，笔者将这个问题抛出来给学生思考，学生立即对其产生了兴趣，进行深度思考。经过交流，学生给出了以下一些理由： 理由一：第三周期的元素我们相对比较熟悉，研究起来比较方便。 理由二：相对于第三周期的元素来说，第二周期中的 Li、Be 的金属性不是那么强，实验现象不够明显，而 O、F 等非金属性很强，研究起来又具有一定的危险性。 理由三：第二周期元素中 O 没有最高正价、F 没有正价，无法通过最高价含氧酸的酸性来比较非金属性的强弱。 学生给出的理由不一定十分准确，但是通过对该问题的思考与解决，学生能够将第二周期和第三周期元素进行对比分析，将前面所学知识迁移到新问题情境中，进一步加深对第二周期中某些元素特殊性质的认识，同时也意识到那些看似理所当然的处理方法背后其实都是有原因的，需要我们有意识地作出评估和判断，批判性思维由此得到发展。 再如，“若反应 A+B=C 焓变为?H，则反应 C=A+B 焓变为-?H”，这几乎是一个毫无疑问的结论，不需要考虑为什么。当笔者抛出“为什么”的时候，很多学生的反应就是理所当然。如果一定要给出个理由呢？学生经过深度思考发现可以从化学反应中伴随有能量变化的原因这个角度去解释，焓变只与反应物和生成物的能量差有关，反应物和生成物各自的总能量保持不变，只不过是两个反应的反应物和生成物交换了一下，焓变自然也就互为相反数了。通过这个问题的解决，学生不仅加深了对化学反应焓变及相关联的几个化学反应之间焓变关系的认识，而且也意识到一些看似理所当然的规律背后隐含化学本质。 在无疑处设疑对教师的教学是一种考验。一方面，教师本身由于教学经验的影响，自己往往对司空见惯的操作、现象或规律背后的原因缺乏深度思考，进而导致缺乏设疑的能力。这就要求教师要深入钻研教材，在备问题时不应该仅仅问是什么，还要多问为什么，精心设计问题，推动学生在大范围的新旧知识的联系中分析、归纳、比较，在解决问题的过程中发展高阶思维。另一方面，学生由于对所学内容的理解没有教师那么深刻，往往会在老师认为的无疑之处提出“算不上问题”的问题。这就要求教师具有强烈的问题意识，能够敏锐地意识到学生所提问题中蕴藏的教育教学价值，顺势引导，推动学生深度学习。 三、设计问题串，推进深度学习 问题串是指在一定的学习范围或主题内，围绕一定的教学目标或者某一中心问题，按照一定的逻辑结构精心设计的一组问题。在课堂教学中精心设计问题串，对教学内容或中心问题进行抽丝剥茧式的剖析，有助于推进深度学习。 例如，在进行“电解池的工作原理”教学时，笔者基于电解氯化铜溶液的学生分组实验，设计如下问题串： A.溶液中分别有哪些阴阳离子？ B.在外加电流的作用下这些离子分别朝哪个方向移动？ C.最终的电解产物是如何得到的？试用化学用语表示。 D.除了得到实验观察到的电解产物外，还有可能得到其他产物吗？先后顺序怎样？为什么是这样的顺序？ 学生基于问题串进行合作交流、讨论，关注点由宏观辨识得到的实验现象推进至对微粒行为的探析上，在对问题串的解决过程中一步步认识到在外加电流的作用下，电解质溶液中的阴阳离子发生定向移动，阳离子朝阴极移动，阴离子朝阳极移动，分别在两个电极上放电，得到相应的产物，而不同的离子其放电先后顺序是不同的。 再如，在进行“金属钠的性质及用途”高三一轮复习教学时，针对钠与氧气的反应，笔者设计如下问题串： A.钠与氧气在不同条件下反应得到的产物有何不同？写出产物的电子式。 B.比较两种产物构成微粒的电子式，分析产物可能的形成过程。 C.分析两种产物中阴离子不同的形成原因，说说外部条件对钠的性质的影响。 通过设计问题串，将学生的思维推进到对两种产物微观形成过程的分析上，通过分析微粒结构，学生认识到在不加热的条件下，O2 分子先分裂成 O 原子，Na 原子将电子给 O 原子，形成 Na+ 和 O2- 离子，最终形成 Na2O，而在加热条件下，由于反应剧烈，部分 O2 还没来得及分裂成 O 原子，Na 原子就直接将电子给 O2，形成 Na+ 和 O22- 离子，以此让学生知道加热对金属 Na 的化学性质的影响。这种应用于复习课中的问题串能够在很大程度上实现新旧知识之间的联系，促使学生将旧知识迁移到新问题的解决中，以发展高阶思维。 需要注意的是，问题串的设计并不是把几个互不关联的问题随意地叠加在一起，而要根据教学目标把教学内容编设成一组组、一个个彼此关联的问题，这些問题必须指向一个目标或围绕一个主题，成为系列。问题之间有着内在的逻辑联系，符合学生自主建构知识的条件。在教学中，应当采用“低起点，小梯度，分层次”的方法，设计由浅入深的问题，让每一个问题都成为学生思维的阶梯。 四、巧用学生难题，提升深度学习 在学习过程中，学生会提出形形色色的问题，其中不乏一些难题。教师如果能够巧妙利用这些问题，则能够引导学生在新旧知识、概念、经验之间建立联系，将新知识纳入已有的知识系统中，建构他们自己的认知结构，提升深度学习。 面对学生不会做的难题，笔者常常在看完题目后反问学生一句：你能不能用自己的话说说题目要表达的是什么意思？这一问看似简单，而所起的效果是显而易见的。能用自己的话将题目意思表述出来，需要学生对题意进行思维上的加工和理解，这个过程能够促使学生关注题中的关键点，思考并厘清题中的化学过程，提高对问题的分析能力。作为教师，在倾听的过程中要及时发现学生在分析化学过程时存在的问题，这些问题往往是学生不能顺利解题的原因。通过教师的引导，学生认识到自己在理解及思维上存在的缺陷，进而达到彻底解决问题的目的。 每一个难题的解决过程都饱含着学生的深度思维过程，解题过程也会衍生出很多新的知识增长点和思维增长点。问题本身解决以后，如果教师还能够继续引导学生或分析先前不能独自解决问题的原因，或将题中所涉及的知识点纳入自己已有的知识体系，或总结这一类问题的解法，或反思自己在解题过程中思维上的缺陷，那么学生的元认知能力就会得到提升，学习就会进到更深层次。 总之，问题是深度学习的载体和原动力，作为教师在教学过程中要始终突出问题导向，精心设计问题，引发学生进行深度学习，最终发展学生核心素养。 【参考文献】 [1]郭 为，卢 伟.指向深度学习的高中化学事实性知识内涵深究及教学建议——以“钠及其化合物”为例[J].化学教学，2019（8） [2]胡久华，罗 滨，陈 颖.指向“深度学习”的化学教学实践改进[J].课程·教材·教法，2017（3） [3]刘 岩，张发新.化学教学中促进学生深度学习的实践与探索[J].化学教学，2015（9） （责编 刘 影） |
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