“深度学习”视角下高中化学实验教学:问题与对策

发表时间:2020/7/14   来源:《教育学文摘》2020年3月第7期   作者:刘鸿
[导读] 化学学科的教师非常重视化学实验教学活动的开展情况,
        摘要:化学学科的教师非常重视化学实验教学活动的开展情况,在创新化学实验教学工作中,要依据“深度学习”思想对化学实验进行合理创新,突出化学实验教学的综合性,有效提升高中生的化学素养。文章以“深度学习”思想为指导,对高中化学实验教学改革进行了分析,对现阶段化学实验教学中存在的问题进行了讨论,提出了相应的建议。希望能够更好的培养学生化学核心素养,促进学生的全面发展。
关键词:化学实验;深度学习;高中生
一、在化学实验教学中开展“深度学习”的意义
(一)“深度学习”的内涵理念
        “深度学习”是对以往浅层学习的丰富,开展“深度学习”能够让学生从被动的浅层学习向着主动批判的方向开展学习。开展深度学习能够让学生更好的应用理论知识,解决实际问题。“深度学习”思想在教学工作中科学合理的应用能够端正学生的学习态度,实现自主学习。
(二)化学学科核心素养的科学探究与创新意识
        在化学教学中来发展和培养学生的学科素养是当前新课改的主要培养要求,在新教改过程中,教师要首先认识到化学核心素养的重要性,并应用核心素养理念对学生实施多元化的教学指导,促进学生开展深入性、系统性的学习,正是在创新实践和科学探究的基础上让高中生的化学综合素养得到提升。在高中化学阶段的化学实验教改中,对核心素养的探究和创新意识的培养是非常重要的教学任务,化学教师们只有严格按照新课标的要求,整合化学教学知识,并在科学探究的基础上对化学学科的核心素养内容进行细化,确定正确教改方向,保障教学的准确性。
二、高中化学实验教学存在的问题
(一)实验教学内容碎片化
        在开展化学实验的时候,有一些教师在讲解实验内容的时候更多的是对知识点的讲解,和现实内容意义的衔接程度不深,学生缺少深度思考的机会,学习的知识比较碎片化,不能很好的学以致用,解决实际问题。
        例1:在讲解AlCl3溶液制备Al(OH)3教师直接告诉了学生将氨水溶液加入到AlCl3溶液当中,学生在进行实验操作的时候美育思考,直接按照教师的要求来开展实验,再根据实验现象来写反应方程式。学生通过实验知道了AlCl3溶液和氨水反应得到沉积物Al(OH)3,但是有很多的学生会产生这样的疑问:“用NaOH溶液和氨水反应不能得到沉积物Al(OH)3吗?NaOH的碱性不是要比AlCl3的碱性更强吗,更方面制备吗?”学生会产生这样疑问的原因是因为教师在实验前没有对氢氧化铝独特的化学性质进行系统分析,学生所学知识都较为碎片,没有联系起来。
(二)忽视实验的思维过程
        在实际教学中,有些教师对于实验操作过程过于注重了,忽视了对学生思维的引导,学生无法开展深入思考。
        例2:在制备Fe(OH)3胶体的时候,教师让学生准备50毫升的蒸馏水,并对其进行加热,当水沸腾起来的时候向其中加入
        几滴饱和的FeCL3溶液,加热继续,直到溶液颜色改变,成为红褐色的时候,立即停止加热。在这一实验过程中要注意的是:不可以使用玻璃棒对溶液进行干预,溶液颜色一旦变化就要立即停止加热。教师对实验操作步骤非常重视,但是学生却不明白这样操作的原因是什么。虽然学生对实验步骤很熟悉,但是因为缺少教师正确的讲解和说明,学生对于实验操作步骤不理解,死记硬背,学生理解Fe(OH)3胶体制备的原理仍是不透彻。
(三)缺乏反馈评价意识
        还有一些教师在开展化学实验的时候,没有将学生的主体地位充分的展现出来,反而对于学生是否做好了实验非常重视,在开展实验的时候,依据实验现象进行化学教学,对于出现的“异常”现象不做出解释,有的时候因为课时的限制不给学生反馈的机会就匆忙的进入到下一个环节中,没有给学生留下深入探究的机会。


        例3:在开展“钠和水”的化学实验时,只是对实验的几个重点考试环节进行分析,但是在实际开展实验的时候水中会出现一些白色物质,这些物质是什么教师并没有及时反馈。学生对于实验中课本没有出现的内容存在疑问,教师也不进行评价,这种应试教育的方式无法让学生开展深入思考。
三、促进高中化学实验教学“深度学习”的策略
(一)整合意义联接的实验内容
        深度学习是对已经学习过的知识和新获得的知识进行统一深度加工的过程。在实际的教学中,学生学习的知识过于碎片化,学生自己也缺少对知识进行反思的能力,当遇到问题的时候语用自己碎片化的知识解决问题,但是这样的方式并不能很好的解决实际问题,反而会误导了学生。所以教师在开展化学实验的时候需要教师全面的分析实验,将多维知识串联起来,灵活开展试验,将学生碎片化的知识点串联起来,实现深度学习。
        例4:在开展单元学习的时候,可以使用小组合作方法,利用多用试验管来开展化学实验,将SO2的制取、化学性质分析、气体处理等进行整合并设计,然后在开展实验,在开展实验的时候,教师要对实验中出现的现象一一解释,总结SO2实验室制取法、化学性质以及气体检验和气体处理方法。对SO2相关实验进行整体设计,学生了解到的知识更加的全面,锻炼学生思维的严密性,促使学生进行深度学习。
(二)采用流程图、思维导图等工具呈现思维过程
        虽然有些化学实验的步骤是比较复杂,但是其实验的思维却是有序的,将这种思维表达出来讲解给学生听,有利于学生顺利完成实验和加深对理论知识的理解。所以在开展化学实验时,可以先将化学实验的流程图和步骤以关键词的方式展现出来,帮助学生梳理实验流程,加深学生对具体实验流程的了解。有助于学生进行深入学习。
        例5:在讲解“铝土矿制备氧化铝”的实验步骤时,教师可以先提问,引导学生进行思考。“已知铝土矿中含有的Al2O3含量在40%-60%,含有的SiO2含量在1%-5%,含有的Fe2O3含量在7%-30%,如此,如何提纯出Al2O3?”学生对老师提出的问题进行思考、讨论,并设计出提纯流程图。老师在根据学生的提出按流程进行完善,总结出最后勇于开展实验的提供流程。对于Al2O3的提纯,因为学生前面的热烈讨论,又有了之后的动手实验,学生的思维得到了有效地巩固,对于原理知识的理解更加透彻,有助学学生良好思维的发展。
(三)建立持续关注的反馈评价方式
        在开展化学实验的时候,要对具体的实验操作流程、出现的现象、反应物质的物理特性和化学特性以及变化规律等进行评价反馈,有利于学生对所学内容进行反思,并且还有助于教师及时掌握学生的学习情况。评价反馈的方式有很多,活动表现评价这种评价反馈机制就非常适合化学实验教学。从一开始的实验准备阶段到之后的完成实验的反思阶段,教师对学生的情况都要进行一个全面的了解,并及时作出评价,再根据突变情况加以调整,将学生的学习指引到高水平的地方。
        例6:在讲解“铁、铜及其化合物的应用”课程的时候,可以开展分组形式的实验,第一个小组是向FeSO4溶液中滴加双氧水溶液,实验现象如果发生变色,并且溶液颜色变为黄色,那么就证明溶液中含有Fe2+,其具有还原性。但是老师对实验进行了改变,是向含有铁离子的“儿童硫酸亚铁糖浆”当中加入了几滴双氧水,该实验出现了异常现象,试管中的溶液变成了棕色状浊液。通过改变实验内容,评价学生在解决实验“异常现象”的表现。让学生通过所学知识和自己的理解对这种“异常现象”进行解释,这样有利于学生深刻理解介质酸碱性对氧化还原反应的影响,做好深度学习。
总结
        总之,高中化学实验教学活动需要教师根据“深度学习”理念实施具体的教学方案,这样的教学更具有针对性、指导性,可以有效的提升化学教学的整体效果,使高中生学习化学知识的能力得到提升,可以主动的参与到化学实验活动中,开展深度思考,做到学以致用。
参考文献
[1]贾碧琪.思维导图教学对高中化学深度学习影响的实践研究[D].华中师范大学,2019.
[2]莫丽琼.基于情境素材促进高中化学深度学习的教学策略研究[D].云南师范大学,2019.
[3]胡虹.高中生化学概念深度学习研究[D].山西师范大学,2019.
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