關(guān)注實驗細節(jié)　促進深度學(xué)習(xí)

郭家林

摘? 要：深度學(xué)習(xí)已經(jīng)被理解為一種基于理解的學(xué)習(xí)，強調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中高階思維的發(fā)展，強調(diào)學(xué)生問題解決策略的應(yīng)用。初中化學(xué)實驗細節(jié)強調(diào)基本理解和基本技能。在關(guān)注實驗細節(jié)時，學(xué)生獲得了對實驗的整體感知，思維步步深入，螺旋上升。相對于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)而言，這樣的學(xué)習(xí)過程有深度，是深度學(xué)習(xí)的過程。

關(guān)鍵詞：初中化學(xué);實驗細節(jié);深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)，本質(zhì)上是一種學(xué)習(xí)策略，最早由瑞典學(xué)者費倫斯·馬頓和羅杰·薩爾喬提出。目前，深度學(xué)習(xí)已經(jīng)被理解為一種基于理解的學(xué)習(xí)。在初中化學(xué)教學(xué)中，實驗作為教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，既可以在深度學(xué)習(xí)的視角下進行設(shè)計與教學(xué)，又可以反過來成為促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)的載體。

一、實驗細節(jié)支撐深度學(xué)習(xí)的發(fā)生

關(guān)注實驗最根本的是關(guān)注實驗細節(jié)，因為實驗細節(jié)往往能體現(xiàn)學(xué)生的實驗素養(yǎng)。如果說學(xué)生能夠通過機械記憶的方法對宏觀的實驗原理和實驗步驟建立認知，那么實驗細節(jié)只能來自學(xué)生的實踐與反思。從深度學(xué)習(xí)的角度來看實驗細節(jié)，可以將兩者進行基本的對照。深度學(xué)習(xí)是以學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)需求為學(xué)習(xí)動力的，以理解性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ);強調(diào)學(xué)生運用高階思維批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實，并且能夠在整體上對知識進行聯(lián)通，從而將新的知識融入原有的認知體系中，也強調(diào)學(xué)生要能夠在不同的情境中創(chuàng)造性地解決問題，能夠運用元認知策略對學(xué)習(xí)進行調(diào)控。很顯然，這是一個非常完整的表述，涵蓋了深度學(xué)習(xí)的基本要求。從實驗細節(jié)角度來看，初中化學(xué)的實驗細節(jié)強調(diào)基本理解和基本技能。例如，一道化學(xué)習(xí)題（選擇題）考查了一個利用試管加熱液體的操作（圖略），雖然只有四個選項，但是卻考查了以下細節(jié)：給試管中的液體進行加熱時，液體不能超過試管容積的[13;] 要使用酒精燈的外焰加熱;加熱時拇指不要按在試管夾的短柄上。

在日常教學(xué)中，基于這些實驗細節(jié)引導(dǎo)學(xué)生思考：正確的做法和錯誤的做法有什么區(qū)別？采用錯誤的操作會有什么影響？通過回答這樣的問題，可以讓學(xué)生更關(guān)注實驗細節(jié)，從而使他們對實驗的理解更加深刻，而這個過程中學(xué)生所運用的思維，是符合深度學(xué)習(xí)要求的。因此，筆者認為實驗細節(jié)支撐了深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。

二、深度學(xué)習(xí)視角下的實驗教學(xué)

在深度學(xué)習(xí)視角下，初中化學(xué)實驗教學(xué)如何更好地關(guān)注實驗細節(jié)呢？教師要先認識到，能否開展基于深度學(xué)習(xí)理念的化學(xué)實驗是影響學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)力發(fā)展的關(guān)鍵性因素。在此基礎(chǔ)上，教師再設(shè)計通過實驗細節(jié)去引導(dǎo)學(xué)生的深度思維。

例如，在教學(xué)人教版《義務(wù)教育教科書·化學(xué)》九年級下冊“中和反應(yīng)”這個實驗時，教師設(shè)計問題：酸和堿是兩種不同的物質(zhì)，它們的性質(zhì)是不一樣的，如果把酸溶液和堿溶液混合在一起，會發(fā)生什么樣的變化呢？不出意外，學(xué)生的第一反應(yīng)是：兩者會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終酸和堿都沒有了。這時教師不要急著去糾正學(xué)生的錯誤，而是要根據(jù)學(xué)生的思路進行實驗。在盛有氫氧化鈉的溶液中，倒入一定量的鹽酸溶液（教師要控制好鹽酸的量，以保證氫氧化鈉過剩）。一段時間后，問學(xué)生如何檢驗實驗結(jié)果，學(xué)生大多想到用酚酞試液去檢驗。檢驗之前，教師讓學(xué)生猜想可能出現(xiàn)的現(xiàn)象，大部分學(xué)生都認為沒有任何現(xiàn)象。

實驗結(jié)果當然與學(xué)生的預(yù)期不同，教師進一步提出問題：為什么溶液會呈現(xiàn)藍色呢？其實，當學(xué)生開始思考這個問題時，他們就會想到參與反應(yīng)的不同溶液的量會影響實驗結(jié)果。這樣的認識的形成，是學(xué)生自主猜想、觀察、思考的結(jié)果，而有了這樣的認識后，可以進一步改進實驗。在盛有一定量的氫氧化鈉溶液的燒杯中，先滴兩三滴酚酞試液，然后用膠頭滴管吸取鹽酸溶液逐漸加入，觀察燒杯中的溶液剛好變成無色時停止添加。然后讓學(xué)生回顧實驗過程，觀察實驗現(xiàn)象，學(xué)生能構(gòu)建出與實驗進程一致的理論解釋，從而使得中和反應(yīng)實驗在學(xué)生的大腦中落地生根。

三、用深度學(xué)習(xí)理論驅(qū)動化學(xué)教學(xué)

以上實驗過程中的細節(jié)主要體現(xiàn)在實驗流程的設(shè)計上。教師不是給學(xué)生呈現(xiàn)完美的實驗過程，而是先讓學(xué)生猜想，然后用實驗來驗證學(xué)生的猜想。當猜想的結(jié)果與觀察到的現(xiàn)象不一致時，教師再引導(dǎo)學(xué)生進行思維加工，這時的思維層次要超過猜想層次，是一種高階思維，體現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)的意愿。

仍以“中和反應(yīng)”實驗為例，學(xué)生在分析出乎意料的實驗現(xiàn)象的過程中，意識到了影響實驗結(jié)果的關(guān)鍵細節(jié)，于是為了觀察到更加明顯的實驗現(xiàn)象，從而把握中和反應(yīng)的特征，他們會在大腦中進一步構(gòu)思實驗的每一個細節(jié)，從而生成了新的實驗思路。在后續(xù)驗證實驗的過程中，可以明顯發(fā)現(xiàn)學(xué)生會更加小心地進行求證，而這正是深度學(xué)習(xí)中高階思維的基本特征。綜合來看，正是學(xué)生在對實驗細節(jié)的關(guān)注中獲得了對實驗的整體感知，于是學(xué)生的思維步步深入，呈現(xiàn)螺旋上升的形態(tài)。相對于學(xué)生的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)而言，這樣的學(xué)習(xí)過程具有深度，是用深度學(xué)習(xí)理念驅(qū)動化學(xué)實驗教學(xué)的案例。

綜上所述，初中化學(xué)教學(xué)要想實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，就要多關(guān)注實驗細節(jié)。實驗細節(jié)可以成為深度學(xué)習(xí)的有效途徑，不僅實現(xiàn)了理論與實踐的結(jié)合，還提高了化學(xué)教學(xué)效率。

參考文獻：

[1]王云生. 基于深度學(xué)習(xí)的中學(xué)化學(xué)教學(xué)設(shè)計芻議[J]. 化學(xué)教學(xué)，2018（7）.

[2]胡尚生，趙玉珍. 基于深度學(xué)習(xí)的化學(xué)實驗優(yōu)化實踐與思考[J]. 中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考（上半月），2017（3）.