基于深度學(xué)習(xí)的多元目標(biāo)策略教學(xué)研究

蔡輝舞 洪茲田 陳女婷

[摘 要]?學(xué)科核心素養(yǎng)視角下的課堂教學(xué)，要求基于課標(biāo)、教材和學(xué)生認(rèn)知起點(diǎn)，制定明確具體的教學(xué)目標(biāo)，明確教學(xué)重難點(diǎn)，采取多元教學(xué)策略，創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景和精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。以人教版“制取氧氣”（第1課時(shí)）的教學(xué)為例，梳理基于深度學(xué)習(xí)的多元目標(biāo)多元策略教學(xué)案例設(shè)計(jì)流程，并對(duì)該案例進(jìn)行反思與評(píng)價(jià)。

[關(guān)鍵詞]? 初中化學(xué);核心素養(yǎng);深度學(xué)習(xí)

學(xué)科核心素養(yǎng)視閾下的課堂教學(xué)，要基于課程標(biāo)準(zhǔn)，密切聯(lián)系自然、社會(huì)生產(chǎn)生活實(shí)際或熱點(diǎn)問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)學(xué)生可感知、可理解的真實(shí)性的學(xué)習(xí)情境。幫助學(xué)生將已知世界和未知世界聯(lián)系起來(lái)，從已有知識(shí)出發(fā)，理解、掌握新的知識(shí)，發(fā)展高階思維，學(xué)會(huì)深度學(xué)習(xí)。要基于學(xué)情，精心設(shè)計(jì)組織學(xué)習(xí)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)定教。要倡導(dǎo)對(duì)話和交流，建立師生學(xué)習(xí)共同體，讓學(xué)習(xí)活動(dòng)成為課堂教學(xué)的主旋律。

深度學(xué)習(xí)是一種基于思考、理解并能促進(jìn)關(guān)鍵能力和必備品格內(nèi)化的一種學(xué)習(xí)方式。學(xué)習(xí)者能積極主動(dòng)地、批判性地學(xué)習(xí)新的知識(shí)和思想，將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中并能夠?qū)⒁延械闹R(shí)遷移應(yīng)用到新的情境中，作出決策和解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)。實(shí)踐證明，當(dāng)學(xué)生真正進(jìn)入學(xué)科思維狀態(tài)時(shí)，當(dāng)學(xué)習(xí)進(jìn)入學(xué)科內(nèi)涵本質(zhì)時(shí)，當(dāng)學(xué)生已有的知識(shí)被激活并作為新知識(shí)的基礎(chǔ)時(shí)，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)的現(xiàn)實(shí)意義并學(xué)以致用時(shí)……，學(xué)生才能學(xué)得深刻。現(xiàn)以“制取氧氣”（第1課時(shí)）為例，談?wù)劵谏疃葘W(xué)習(xí)的多元目標(biāo)多元策略教學(xué)案例設(shè)計(jì)，以期為化學(xué)核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中的落地提供參考。

一、制定明確具體的教學(xué)目標(biāo)

人教版第二單元課題3《制取氧氣》共需要兩課時(shí)：第1課時(shí)，學(xué)習(xí)氧氣的制法及催化劑和分解反應(yīng)的概念;第2課時(shí)，學(xué)習(xí)氧氣制取裝置的選擇及如何用高錳酸鉀制取氧氣及注意事項(xiàng)。本課是第1課時(shí)，包含的內(nèi)容是：（1）認(rèn)識(shí)制取氧氣的三種途徑：自然界、工業(yè)上、實(shí)驗(yàn)室。（2）掌握實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的藥品及原理，重點(diǎn)介紹用過(guò)氧化氫制取氧氣。（3）通過(guò)“實(shí)驗(yàn)探究”了解催化劑及催化作用。（4）認(rèn)識(shí)分解反應(yīng)，能判斷分解反應(yīng)。

確定多元教學(xué)目標(biāo)，除了知識(shí)目標(biāo)外，還包括：通過(guò)探究活動(dòng)，滲透“控制變量對(duì)比實(shí)驗(yàn)”的方法;通過(guò)制取氧氣的三個(gè)文字表達(dá)式，利用“比較、歸納、分類(lèi)”的方法，建構(gòu)分解反應(yīng)的概念并滲透元素守恒觀和分類(lèi)觀;通過(guò)情景創(chuàng)設(shè)及催化劑的應(yīng)用，體現(xiàn)從生活走進(jìn)化學(xué)，化學(xué)應(yīng)用于生活的學(xué)科理念，體現(xiàn)了化學(xué)的學(xué)科價(jià)值。

二、明確教學(xué)的重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室制氧氣的原理;過(guò)氧化氫制氧氣。教學(xué)難點(diǎn)：催化劑的概念和催化作用。

三、根據(jù)多元教學(xué)目標(biāo)采取多元教學(xué)策略

（一）創(chuàng)設(shè)情景，激發(fā)學(xué)科情感

課程標(biāo)準(zhǔn)指出，教師應(yīng)從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫澈蜕鐣?huì)實(shí)踐中感受化學(xué)的重要性，了解化學(xué)與日常生活的密切關(guān)系，逐步學(xué)會(huì)分析和解決與化學(xué)有關(guān)的一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。所以實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理主要是通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活中獲得氧氣的例子，引導(dǎo)學(xué)生提取信息書(shū)寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)式，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。①“氧來(lái)樂(lè)”圖片及說(shuō)明書(shū);②特種部隊(duì)用高錳酸鉀進(jìn)行野外生火介紹;③火柴中的奧秘，氯酸鉀也可用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。

（二）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，滲透學(xué)科方法

在化學(xué)教學(xué)活動(dòng)中，實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，設(shè)計(jì)有價(jià)值的問(wèn)題，讓學(xué)生“動(dòng)手”和“動(dòng)腦”相結(jié)合，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的操作、觀察、分析及問(wèn)題的層層剖析遞進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)催化劑概念的建構(gòu)和理解，突破教學(xué)難點(diǎn)。同時(shí)，通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)，不僅滲透了控制變量對(duì)比法思想，而且使學(xué)生明白，化學(xué)反應(yīng)受很多因素的影響，催化劑的種類(lèi)是其中的一個(gè)因素，通過(guò)使用催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)的速率。

（三）設(shè)計(jì)有價(jià)值的問(wèn)題，促進(jìn)知識(shí)理解

問(wèn)題是思維的源泉，更是思維的動(dòng)力。通過(guò)設(shè)計(jì)有價(jià)值的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，通過(guò)問(wèn)題的解決建構(gòu)對(duì)知識(shí)的深層理解。如：我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中能否利用過(guò)氧化氫溶液、高錳酸鉀這兩種物質(zhì)制備氧氣呢？想一想，研究這樣的問(wèn)題應(yīng)該從哪些方面著手？需要考慮哪些具體問(wèn)題？以做午餐為例，談?wù)勎覀兊脑O(shè)想。這些問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生用類(lèi)比的方法考慮制取氧氣的思路。實(shí)驗(yàn)室能用過(guò)氧化氫溶液制氧氣嗎？ 二氧化錳在過(guò)氧化氫溶液制氧氣中起什么作用？有何特點(diǎn)？除了二氧化錳外，過(guò)氧化氫溶液制取氧氣還有沒(méi)有新的催化劑？通過(guò)問(wèn)題的層層剖析，建構(gòu)催化劑的“一變二不變”，進(jìn)一步促進(jìn)對(duì)催化劑的理解及應(yīng)用。

（四）通過(guò)符號(hào)表征建構(gòu)概念，建構(gòu)化學(xué)觀念

學(xué)生已經(jīng)能從反應(yīng)物和生成物的種類(lèi)判斷化合反應(yīng)，也知道化合反應(yīng)的特點(diǎn)是“多變一”，所以，變換一下思維方式，讓學(xué)生分析三個(gè)制取氧氣反應(yīng)的共同點(diǎn)，達(dá)到對(duì)概念的舉一反三，融會(huì)貫通。通過(guò)解析分解反應(yīng)的概念，滲透分類(lèi)法。通過(guò)化學(xué)式的符號(hào)表征，找出共性，歸納得出制取氧氣的原理是利用含氧物質(zhì)的分解，滲透化學(xué)反應(yīng)前后元素不變的觀念。

四、精心設(shè)計(jì)促進(jìn)深度理解的教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)主題一：復(fù)習(xí)導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)情境

【問(wèn)題1】氧氣在生產(chǎn)生活中很重要，請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)氧氣有哪些用途呢？

【問(wèn)題2】那么，如此重要的氣體，我們?cè)鯓硬拍艿玫侥?？下面，我們就一起?lái)看看兩個(gè)生活中獲得氧氣的例子。

【展示】（1）“氧來(lái)樂(lè)”圖片和文字說(shuō)明書(shū);（2）特種部隊(duì)野外生火

【講解】（1）如果魚(yú)塘里缺氧，就會(huì)造成大量的魚(yú)死亡，對(duì)漁民造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。漁民們常用一種叫作“氧來(lái)樂(lè)”的增氧劑給魚(yú)塘增氧?！把鮼?lái)樂(lè)”的主要成分“過(guò)氧化氫”會(huì)分解成氧氣和水。所以，這里寫(xiě)到“分解快、無(wú)殘留、綠色環(huán)?！?。引導(dǎo)學(xué)生嘗試用文字表達(dá)式書(shū)寫(xiě)過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的反應(yīng)。

（2）特種部隊(duì)正在野外生火。要想在30s之內(nèi)燃起篝火，離不開(kāi)特種兵背包里的法寶——高錳酸鉀。高錳酸鉀可以分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。產(chǎn)生了支持燃燒的氧氣，生火當(dāng)然不成問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生嘗試用文字表達(dá)式書(shū)寫(xiě)高錳酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的反應(yīng)。

（3）火柴中的奧秘——火柴頭上蘸的是硫和氯酸鉀等化學(xué)物質(zhì)，盒子上涂的是紅磷和三硫化二銻等化學(xué)物質(zhì)。當(dāng)劃火柴時(shí)，火柴頭和火柴盒側(cè)面摩擦發(fā)熱，放出的熱量使氯酸鉀分解，產(chǎn)生少量氧氣和氯化鉀，使紅磷發(fā)火，從而引起火柴頭上易燃物（如硫）燃燒，這樣火柴便劃著了。引導(dǎo)學(xué)生嘗試用文字表達(dá)式書(shū)寫(xiě)氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣的反應(yīng)。

設(shè)計(jì)意圖：新課程倡導(dǎo)從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，讓他們?cè)谑煜さ纳钋榫澈蜕鐣?huì)實(shí)踐中感受化學(xué)的重要性。這三個(gè)例子深深地吸引起了學(xué)生的眼球，一方面使學(xué)生感受到氧氣的用途廣泛，另一方面也使得氧氣的制取有了切入點(diǎn)，很好地引入了本節(jié)課的核心內(nèi)容——如何制取氧氣。通過(guò)恰當(dāng)?shù)那榫霸O(shè)置，特別是選擇與生活實(shí)際緊密聯(lián)系的情景，極大地激發(fā)興趣，利用化學(xué)變化得到物質(zhì)是生產(chǎn)生活中不可或缺的，體現(xiàn)了學(xué)科的社會(huì)價(jià)值。

教學(xué)主題二：初步建構(gòu)制備方法

【問(wèn)題1】我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中能否利用過(guò)氧化氫溶液、高錳酸鉀這兩種物質(zhì)制備氧氣呢？想一想，研究這樣的問(wèn)題應(yīng)該從哪些方面著手？需要考慮哪些具體問(wèn)題？以做午餐為例談?wù)勎覀兊脑O(shè)想，然后進(jìn)行遷移。

學(xué)生暢所欲言，做飯的準(zhǔn)備思路。買(mǎi)菜、廚具的選擇、烹調(diào)的步驟……教師引導(dǎo)學(xué)生遷移到制取氧氣應(yīng)考慮的問(wèn)題。

【歸納】大體流程，藥品、原理——裝置——操作，這樣我們考慮問(wèn)題會(huì)更有序一些。這節(jié)課，我們的主要任務(wù)就是第一步，來(lái)確定反應(yīng)原理的可行性問(wèn)題。

設(shè)計(jì)意圖：氧氣是學(xué)習(xí)制取物質(zhì)的第一種氣體，引導(dǎo)學(xué)生從最熟悉的做飯?zhí)骄康綄?shí)驗(yàn)室制備物質(zhì)的粗略思考流程，讓學(xué)生明確問(wèn)題研究的方法和思路有利于減少實(shí)驗(yàn)的盲目性，為今后學(xué)習(xí)更多物質(zhì)的制備奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，指出本課題的學(xué)習(xí)重點(diǎn)——實(shí)驗(yàn)室制氧氣的原理。在這一環(huán)節(jié)中，從學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)——生活中的烹調(diào)，走進(jìn)設(shè)計(jì)氣體的制備設(shè)計(jì)，循序漸進(jìn)，順利遷移，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，提升解決問(wèn)題的能力。

教學(xué)主題三：實(shí)驗(yàn)探究，方法滲透

【實(shí)驗(yàn)探究一】二氧化錳在過(guò)氧化氫制氧氣中起什么作用？（如圖1和圖2）

【實(shí)驗(yàn)探究二】尋找新的催化劑（如圖3）

【查閱資料】對(duì)過(guò)氧化氫分解起催化作用的物質(zhì)還有：硫酸銅溶液、氧化鐵、馬鈴薯、豬肝、氯化銅、紅磚粉末等等。

【實(shí)驗(yàn)探究】尋找新的催化劑？

【方法建構(gòu)】3個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中你的發(fā)現(xiàn)與收獲。

設(shè)計(jì)意圖：將待學(xué)的催化劑相關(guān)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，通過(guò)設(shè)計(jì)有價(jià)值的探究問(wèn)題， 層層剖析遞進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生思維螺旋式上升和對(duì)催化劑概念的建構(gòu)。同時(shí)在“做中學(xué)”促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。通過(guò)探究1和探究2的實(shí)驗(yàn)探究，分析和歸納建構(gòu)催化劑的“一變二不變”的特點(diǎn)。探究3設(shè)計(jì)目的是進(jìn)行思維拓展及控制變量的方法滲透，通過(guò)對(duì)比的科學(xué)探究，得出了化學(xué)反應(yīng)的快慢受很多因素影響，如催化劑的種類(lèi)等，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的高階思維提升。通過(guò)3個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，滲透“控制變量對(duì)比”的化學(xué)學(xué)科方法，滲透對(duì)比實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵——控制變量，彰顯實(shí)驗(yàn)的教育教學(xué)功能，加深對(duì)催化劑概念的理解。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，建構(gòu)化學(xué)實(shí)證觀，明確化學(xué)反應(yīng)受多因素影響，可以利用催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率，使化學(xué)更好地為人類(lèi)服務(wù)。

教學(xué)主題四：引導(dǎo)分析，解析概念

【對(duì)比歸納】特種部隊(duì)野外生火中的法寶——高錳酸鉀在實(shí)驗(yàn)室中受熱分解可用于制取氧氣。除此之外，火柴中的奧秘，氯酸鉀也可用于制取氧氣。觀察這三個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式，有何共同的特點(diǎn)？它們與化合反應(yīng)有什么不同？

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生已經(jīng)知道化合反應(yīng)的特點(diǎn)和判斷，所以變換思維方式，讓學(xué)生通過(guò)分析、歸納三個(gè)反應(yīng)的共同點(diǎn)并與化合反應(yīng)對(duì)比，解析和建構(gòu)分解反應(yīng)的概念，滲透分類(lèi)法，并通過(guò)遷移應(yīng)用達(dá)到知識(shí)的鞏固應(yīng)用。

教學(xué)主題五：知識(shí)拓展，感受價(jià)值

【知識(shí)小卡片1】

（1）催化劑在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。

（2）神奇催化劑——唾液淀粉酶是具有催化活性的蛋白質(zhì)，催化淀粉水解為葡萄糖。

（3）我國(guó)在催化劑研究上做出貢獻(xiàn)的科學(xué)家，如蔡啟瑞院士和盧嘉錫院士。

【知識(shí)小卡片2】

（1）自然界中產(chǎn)生氧氣的途徑;

（2）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的三種方法;

（3）工業(yè)上分離液態(tài)空氣制取氧氣。

設(shè)計(jì)意圖：知識(shí)小卡片1目的在于讓學(xué)生明白我們可以控制反應(yīng)條件，讓化學(xué)更好地為人類(lèi)服務(wù)，感受化學(xué)學(xué)科的價(jià)值;感受科學(xué)家對(duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn)，增強(qiáng)愛(ài)國(guó)主義情操。知識(shí)小卡片2目的在于讓學(xué)生明白獲取氧氣的多種途徑，感受制備物質(zhì)可以用化學(xué)方法，也可以用分離提純等物理方法，掌握知識(shí)的同時(shí)獲得思維的開(kāi)拓。

五、教學(xué)反思與評(píng)價(jià)

（一）體現(xiàn)學(xué)科價(jià)值

從“氧來(lái)樂(lè)”“特種部隊(duì)起火”走進(jìn)課題，體現(xiàn)了從生活走進(jìn)化學(xué)，從“火柴中的奧秘”“催化劑在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用”感受了化學(xué)讓世界變得更加絢麗多彩的豪情與自豪，感受人類(lèi)控制反應(yīng)條件更好為人類(lèi)服務(wù)的學(xué)科價(jià)值，提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

（二）凸顯實(shí)驗(yàn)功能

實(shí)驗(yàn)探究，不僅要引導(dǎo)學(xué)生親身經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng)，更要通過(guò)探究活動(dòng)，獲取知識(shí)，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，滲透學(xué)科方法。在“做科學(xué)”中突破教學(xué)難點(diǎn)，建構(gòu)催化劑的概念，滲透控制變量對(duì)比實(shí)驗(yàn)的學(xué)科方法。

（三）問(wèn)題拓展思維

問(wèn)題的有效性和針對(duì)性是課堂高效的保證。通過(guò)問(wèn)題的層層遞進(jìn)，促進(jìn)學(xué)生思維的螺旋式上升;設(shè)計(jì)巧妙的問(wèn)題，能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，突破學(xué)生認(rèn)識(shí)上的障礙點(diǎn)。在探究活動(dòng)中，做到既“探”又“究”。如探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，設(shè)計(jì)問(wèn)題：反應(yīng)后試管內(nèi)的物質(zhì)，為什么要進(jìn)行分類(lèi)回收？學(xué)生如果明白了催化劑的特點(diǎn)，也就明白了回收的價(jià)值。知識(shí)卡片1中，設(shè)計(jì)問(wèn)題：化學(xué)反應(yīng)中，只有二氧化錳能做催化劑嗎？催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率？這兩個(gè)問(wèn)題有效地解決了學(xué)生對(duì)催化劑認(rèn)識(shí)上的偏差。知識(shí)卡片2中，設(shè)計(jì)問(wèn)題：從空氣中制取氧氣是分解反應(yīng)嗎？讓學(xué)生從學(xué)科本質(zhì)上認(rèn)識(shí)物質(zhì)變化，加深對(duì)分解反應(yīng)概念的理解。

總之，只有基于學(xué)情和學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，將課標(biāo)內(nèi)容細(xì)化為教學(xué)目標(biāo)，明確教學(xué)重難點(diǎn)，才能采取多元教學(xué)策略，精心設(shè)計(jì)促進(jìn)深度理解的教學(xué)活動(dòng)。讓學(xué)生在深度學(xué)習(xí)中促進(jìn)關(guān)鍵能力和必備品格等高階教育目標(biāo)的內(nèi)化，促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)在課堂教學(xué)中的落地。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1]王云生.王云生的教學(xué)主張[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2014.

[2]余麗蓉.“制取氧氣”的教學(xué)策略及反思[J].化學(xué)教學(xué)，2012（3）.

[3]畢華林，辛本春.促進(jìn)“觀念建構(gòu)”的化學(xué)教學(xué)策略[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2011（7）.

[4]王磊.從知識(shí)解析為本到基于學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展，促進(jìn)化學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐向高水平跨越——北京師范大學(xué)化學(xué)教育研究所“高端備課”項(xiàng)目簡(jiǎn)介[J].化學(xué)教育，2010（1）.

（責(zé)任編輯：張華偉）