重構(gòu)深度學(xué)習(xí)的課堂

沈慧

【內(nèi)容摘要】深度學(xué)習(xí)，就是一種主動(dòng)的但是帶有批判性思維的學(xué)習(xí)方式，是初中階段一種較為搞笑的學(xué)習(xí)方法，能夠讓學(xué)生們更具好的理解學(xué)習(xí)內(nèi)容、主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系，有效的將各個(gè)模塊的知識(shí)潛移在一起解決綜合性的問(wèn)題。本文就簡(jiǎn)要的就初中階段的化學(xué)課堂中應(yīng)用STEM教學(xué)進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí)? 初中? 化學(xué)? STEM教學(xué)

STEM教學(xué)方法是近些年來(lái)備受教育界廣泛關(guān)注的一個(gè)方法，在部分地區(qū)已經(jīng)投入使用，得到了一線教師們的一線好評(píng)，所謂的STEM就是將Science、Technology、Engineering、Mathematics 結(jié)合在一起的綜合教學(xué)方法，采取這種理念開(kāi)展教學(xué)可以給學(xué)生們一個(gè)更加輕松的課堂氛圍，從而提高化學(xué)教學(xué)效果。

一、構(gòu)建化學(xué)基本觀念

化學(xué)學(xué)科是一門(mén)在分子或原子的角度研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途等等的自然學(xué)科，在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師們通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生們學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科、掌握更多的化學(xué)學(xué)習(xí)方法、讓學(xué)生們學(xué)會(huì)從化學(xué)的角度進(jìn)一步的探究事物、解決實(shí)際問(wèn)題，這也就是教師們所謂的化學(xué)基本觀念。在初中階段的化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師們首先要學(xué)會(huì)運(yùn)用分類思想的方法，從不同的角度將多種物質(zhì)進(jìn)行不同方式的分類，在解決化學(xué)問(wèn)題的時(shí)候也要運(yùn)用“類”的角度思考問(wèn)題，把握問(wèn)題的實(shí)質(zhì)從而找到解決問(wèn)題的方法和路徑。例如，在學(xué)習(xí)“溶解和乳化”這一節(jié)課時(shí)，教師們就可以讓學(xué)生們動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，按照操作實(shí)驗(yàn)、觀察、分析現(xiàn)象、歸納總結(jié)的過(guò)程進(jìn)行學(xué)習(xí)。組內(nèi)的一部分學(xué)生使用較少的KMnO4、食用NaCl、植物油、泥土分別放入燒杯中，并加入適量的水均勻攪拌，然后靜置觀察其實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。另一部分學(xué)生同樣使用少量的KMnO4、植物油，與上一組同學(xué)不同的是需要加入部分面粉和蔗糖，同樣放入燒杯中加入適量的水均勻攪拌，靜置燒杯，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并將其記錄在表格中。在實(shí)驗(yàn)完成之后，教師們可以引出分散系的概念：即將KMnO4加入水中攪拌這一動(dòng)作稱之為KMnO4在水中的分散，分散之后得到的產(chǎn)物就是分散系，在這個(gè)基礎(chǔ)上，讓學(xué)生們將上述進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的所有材料的分散系進(jìn)行分類，并簡(jiǎn)單的談?wù)勛约菏歉鶕?jù)什么樣的原則進(jìn)行分類的。部分學(xué)生們根據(jù)靜置后燒杯中的物體是否透明、有色、均一分為了兩類，如KMnO4、食用鹽和蔗糖都是均一的液體，即所謂的“溶液”，而泥土、植物油和面粉在水中都浮于表面或是沉沒(méi)于底部，也就是“濁液”;在這個(gè)基礎(chǔ)上可以按照“濁液”中的物體的小顆粒固體還是小顆粒液體分類，若是小液滴的形式，那么就是“乳濁液”，如果是固體那么就稱之為“懸濁液”。

二、促進(jìn)深度學(xué)習(xí)思維

學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)科，不僅僅要從宏觀的而角度上對(duì)物質(zhì)的基本性質(zhì)及其變化進(jìn)行細(xì)致的觀察和描述，同時(shí)還要從圍觀的結(jié)構(gòu)層次進(jìn)行細(xì)致的解釋，將物質(zhì)的性質(zhì)及其變化的本質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的解釋，并且學(xué)會(huì)用化學(xué)語(yǔ)言、化學(xué)符號(hào)進(jìn)行必要的表達(dá)和交流。國(guó)際上現(xiàn)在已經(jīng)提出了“三種表征”的思維方法，這也是化學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科最顯著的區(qū)別，在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師們要注意使用化學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生們的三種表征思維，從而克服在傳統(tǒng)教學(xué)模式中忽略了化學(xué)符號(hào)、空洞理解化學(xué)概念、缺乏規(guī)范化作業(yè)的短板。例如，在學(xué)習(xí)“用化學(xué)語(yǔ)言表示化學(xué)反應(yīng)”這一教學(xué)內(nèi)容時(shí)，教師們就可以組織學(xué)生們利用三種表征的思想進(jìn)行深入的化學(xué)語(yǔ)言學(xué)習(xí)。以H2在空氣中燃燒實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象為例，教師們可以對(duì)學(xué)生們進(jìn)行提問(wèn)，首先讓學(xué)生們觀察H2燃燒的現(xiàn)象讓學(xué)生們簡(jiǎn)單的分析H2燃燒的簡(jiǎn)單性質(zhì)，學(xué)生們很快就能夠說(shuō)出，H2是可燃的、H2在燃燒的過(guò)程中會(huì)放出大量的熱，因?yàn)閷?dǎo)管中有水生成。教師們這時(shí)就可以進(jìn)行引導(dǎo)，因?yàn)樯鲜鰞?nèi)容都是H2的宏觀性質(zhì)，能否進(jìn)一步的解釋H2的微觀事實(shí)呢？這時(shí)學(xué)生們可以從原子的角度進(jìn)行分析，H2在和O2反應(yīng)時(shí)，分解成H原子和O原子，這兩個(gè)原子按照2：1的比例重新組合，得到了水分子H2O，也就得到了H2燃燒的宏觀含義和微觀含義。

三、發(fā)展實(shí)驗(yàn)探究能力

化學(xué)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)是探究物體自身性質(zhì)及其變化的一個(gè)重要工具，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象以及數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和推斷是解決化學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能夠幫助學(xué)生更加快速的了解化學(xué)知識(shí)，并將這些知識(shí)應(yīng)用于生活事件中來(lái)。例如，教師們?cè)龠M(jìn)行“常見(jiàn)的堿”這一內(nèi)容的教學(xué)中，教師們就可以設(shè)置一個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生們探究這一個(gè)問(wèn)題場(chǎng)景，如NaOH溶液是否能夠與CO2反應(yīng)的這一場(chǎng)景進(jìn)行分析，讓學(xué)生們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究驗(yàn)證。學(xué)生們?cè)谡n下研究出了兩種驗(yàn)證方法，首先是觀察在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后是否新的物質(zhì)生成，例如在一定時(shí)間之后滴入少量的稀HCl觀察是否產(chǎn)生了氣體來(lái)判斷反應(yīng)過(guò)程。第二種方法是根據(jù)化學(xué)原理“在密閉容器中有氣體參加或生成氣體的反應(yīng)在反應(yīng)前后會(huì)產(chǎn)生容器內(nèi)外的壓力差”，設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，觀察氣球是否會(huì)膨脹、U形管的液面高度差是否會(huì)變化等等來(lái)判斷反應(yīng)是否發(fā)生等等，這樣不僅能夠驗(yàn)證是否發(fā)生反應(yīng)的客觀事實(shí)，還能夠給學(xué)生們一定的思路來(lái)應(yīng)用化學(xué)原理，促進(jìn)了學(xué)生們對(duì)化學(xué)知識(shí)的了解和應(yīng)用。

總之，在初中階段的化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師們要有意識(shí)的按照STEM的原理進(jìn)行教學(xué)任務(wù)的設(shè)計(jì)，嘗試融合其他學(xué)科的概念，強(qiáng)調(diào)知識(shí)在生活中的有效應(yīng)用，從而構(gòu)架一個(gè)更具有學(xué)習(xí)深度的化學(xué)課堂。

（作者單位：江蘇省泰州市漁行實(shí)驗(yàn)學(xué)校）