深度學(xué)習(xí)視域下的“化學(xué)肥料”教學(xué)實(shí)踐

陳歡

摘要：分析“化學(xué)肥料”教學(xué)中存在的淺層次教學(xué)，通過生活化情境的創(chuàng)建、科學(xué)探究的階段化研究、價(jià)值觀問題的多角度探討，進(jìn)行課堂的深度教學(xué)，并進(jìn)行必要的教學(xué)反思。

關(guān)鍵詞：深度學(xué)習(xí);化學(xué)肥料;教學(xué)實(shí)踐

文章編號(hào)：1008-0546（2022）06x-0050-03?? 中圖分類號(hào)：G632.41?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2022.06x.013

當(dāng)下教學(xué)方式的研究呈現(xiàn)出多樣化的趨勢，深度學(xué)習(xí)以其獨(dú)特的強(qiáng)化教師指導(dǎo)而非學(xué)生自學(xué)、關(guān)注挑戰(zhàn)性的知識(shí)成果、要求學(xué)生全方位投入、指向全面發(fā)展的人而為眾多研究者所關(guān)注[1]。在九年級化學(xué)教學(xué)階段如何進(jìn)行深度學(xué)習(xí)成為一個(gè)重要的議題。本文以“化學(xué)肥料”教學(xué)實(shí)踐為例，分析當(dāng)下“化學(xué)肥料”教學(xué)存在的淺層次教學(xué)，針對性的提供深度教學(xué)的解決方案，并進(jìn)行對應(yīng)的反思。

一、深度學(xué)習(xí)

國內(nèi)有學(xué)者提出，深度學(xué)習(xí)是指在特定的社會(huì)文化情境，學(xué)習(xí)者在與他人互動(dòng)中，關(guān)注知識(shí)之間的有機(jī)聯(lián)系，最終能夠遷移并能解決實(shí)際生活問題的意義生成的過程[2]。雖然不同學(xué)者對深度學(xué)習(xí)的理解有所差異，但其中的內(nèi)涵基本一致：著眼于情境的創(chuàng)設(shè)與利用、脫離淺層次的知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)，著眼于對知識(shí)的理解生成和建構(gòu)、脫離被動(dòng)式和接受式學(xué)習(xí)，著眼于突出學(xué)生個(gè)體培養(yǎng)全面發(fā)展的人等。

二、“化學(xué)肥料”教學(xué)分析

1.剖析課程標(biāo)準(zhǔn)，分析“化學(xué)肥料”的教學(xué)定位

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》中對于“化學(xué)肥料”的表述為：知道一些常用化肥的名稱和作用;認(rèn)識(shí)合理使用化肥對保護(hù)環(huán)境的重要意義?；顒?dòng)與探究建議為：常用銨態(tài)氮肥的檢驗(yàn);設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究化肥對農(nóng)作物或水生生物生長的影響;辯論使用化肥對人類是利多還是弊多[3]。解讀標(biāo)準(zhǔn)不難發(fā)現(xiàn)，其對于“化學(xué)肥料”的定位如下：利用化學(xué)肥料將化學(xué)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)聯(lián)，認(rèn)識(shí)化學(xué)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用，同時(shí)辯證地認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)的使用給生態(tài)環(huán)境帶來的影響，讓學(xué)生重視科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的聯(lián)系;從植物所需元素的角度對常見的鹽進(jìn)行分類，基于實(shí)驗(yàn)探究的方法進(jìn)行元素對植物生長的作用和常用銨態(tài)氮肥檢驗(yàn)的研究，利用多元化的學(xué)習(xí)方式提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

2.梳理化學(xué)教材，確定“化學(xué)肥料”的教學(xué)內(nèi)容

上海教育出版社《義務(wù)教育教科書·化學(xué)》將“化學(xué)肥料”安排在“第7章應(yīng)用廣泛的酸、堿、鹽”中的“第3節(jié)幾種重要的鹽”。梳理教材，發(fā)現(xiàn)“化學(xué)肥料”的主要教學(xué)內(nèi)容為：植物的營養(yǎng)元素、肥料的分類、化肥的分類、化肥的作用、氮肥的分類、氮元素在農(nóng)業(yè)和工業(yè)上的固定方式、農(nóng)家肥與化肥的比較、銨態(tài)氮肥的檢驗(yàn)和使用注意事項(xiàng)等。知識(shí)的呈現(xiàn)脈絡(luò)清晰且螺旋上升，方法的教育手段多樣且以探究為主，觀念的形成素材豐富。

3.研究文獻(xiàn)和教學(xué)實(shí)踐，分析“化學(xué)肥料”學(xué)習(xí)中的淺層次教學(xué)

研究文獻(xiàn)和教學(xué)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)，教師在教學(xué)中存在如下問題：因教學(xué)中未關(guān)注化學(xué)肥料的知識(shí)定位和技能要求，并缺少“生活中常見的鹽”體系下化學(xué)肥料知識(shí)線的完整建構(gòu)和邏輯線的細(xì)致梳理，使化學(xué)肥料知識(shí)在學(xué)生形成“身邊的化學(xué)物質(zhì)”知識(shí)體系中存在脫節(jié)，欠缺足夠的關(guān)聯(lián);知識(shí)點(diǎn)的直接告知和演示實(shí)驗(yàn)的簡單進(jìn)行，缺少指向真實(shí)問題的情境鋪墊，進(jìn)而缺少對學(xué)生知識(shí)生成和思維發(fā)展的關(guān)注，更是欠缺對學(xué)習(xí)方法和生活問題研究方向的關(guān)注;由于是脫離生活的生活化問題教學(xué)，缺少在生活或農(nóng)業(yè)框架內(nèi)展開對化學(xué)肥料的研究和討論，導(dǎo)致化學(xué)肥料的教學(xué)中價(jià)值觀構(gòu)建的缺失和“科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任”核心素養(yǎng)達(dá)成的低效。

三、深度學(xué)習(xí)視域下“化學(xué)肥料”的教學(xué)實(shí)踐

1.利用生活化情境素材合理建構(gòu)教學(xué)情境

我國城鎮(zhèn)化的發(fā)展使得學(xué)生對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)注越來越少，關(guān)注度的減少使得教學(xué)的難度加大，若用不適切的農(nóng)業(yè)素材直接作為情境，學(xué)生興趣不大且教學(xué)效果會(huì)被打折扣;縱觀上下兩冊化學(xué)教材，本節(jié)內(nèi)容是為數(shù)不多可直接將化學(xué)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)的教學(xué)素材，可提升學(xué)生對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的認(rèn)識(shí)且進(jìn)行生物與化學(xué)的學(xué)科融合教育。因此要分析學(xué)生的生活環(huán)境，找尋合適的情境素材，如：家庭生活中綠色植物或水生植物對于基肥的使用、前階段網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)段子——金坷垃化肥的廣告等。

本節(jié)課教學(xué)中利用金坷垃化肥廣告進(jìn)行課堂研究的開展與深化。

教學(xué)片斷一：新課導(dǎo)入

[視頻]金坷垃化肥廣告。

師：廣告中趣味多多，笑點(diǎn)滿滿，在這些搞笑的臺(tái)詞中，你對哪些話印象比較深刻？

生：“肥料摻了金坷垃，小麥畝產(chǎn)一千八，能吸收兩米以下的氮、磷、鉀，一袋能頂兩袋撒……”

師：小麥生長時(shí)為什么需要氮、磷、鉀，這些元素在農(nóng)作物生長過程中有什么作用？怎樣進(jìn)行補(bǔ)充？有什么注意事項(xiàng)？今天我們共同從化學(xué)的角度研究和認(rèn)識(shí)化學(xué)肥料。

師：植物生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì)有哪些？分別有什么作用？

生：二氧化碳、水等，參與植物的光合作用，合成糖類。

師：還需要哪些營養(yǎng)物質(zhì)呢，觀看書本。

生：還需要氮、磷、鉀、鈣、鐵、銅、鋅、硫、鎂、鈉、硼等元素。

師：這些元素按照需求量分為兩部分，需求較少的元素有鐵、銅、鋅、硫、鎂、鈉、硼等，直接從土壤中吸收即可獲得;需求較多的元素有氮、磷、鉀、鈣，其中鈣元素在土壤中含量較多，所以植物想要茁壯成長，需要額外補(bǔ)充氮、磷、鉀等元素。

點(diǎn)評：金坷垃化肥廣告是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)段子，引爆了全民參與的熱潮，各種圖片PS、周邊文創(chuàng)產(chǎn)品在學(xué)生群體流傳，新奇感、震撼力和化學(xué)研究需求兼具。金坷垃化肥廣告詞雖搞笑，但細(xì)細(xì)分析發(fā)現(xiàn)其中暗含植物的營養(yǎng)元素、肥料的分類、化肥的分類、化肥的作用等化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，與化學(xué)肥料教學(xué)內(nèi)容高度契合。

2.利用階段化實(shí)驗(yàn)研究有效深化科學(xué)探究43831829-E4F9-4820-8E46-5357A0B24432

科學(xué)探究涉及到提出問題、猜想與假設(shè)、制定計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評價(jià)、表達(dá)與交流等要素，在不同的教學(xué)階段或教學(xué)內(nèi)容中，可以選取其中某幾個(gè)要素來深化科學(xué)探究，進(jìn)而遷移到日常生活中，最終促進(jìn)學(xué)生對于知識(shí)的理解和建構(gòu)。

教學(xué)片斷二：氮、磷、鉀等元素的作用

師：怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究氮、磷、鉀等元素在植物生長過程中的作用呢？

生：對比實(shí)驗(yàn)。

師：思路非常清晰，怎樣設(shè)計(jì)出具體的實(shí)驗(yàn)?zāi)兀?/p>

生：以氮元素的研究為例，從一棵綠蘿上取下兩片相似的葉子，放入等量的水中，提供相同的生長環(huán)境，一片中加入含有氮元素的營養(yǎng)液，另外一片中不加入，觀察他們的生長情況。

師：考慮的非常全面，其他兩種影響因素也可以用類似的設(shè)計(jì)思路，下面展示一些植株，請大家分析氮、磷、鉀元素的作用。

[圖片]正常：葉色濃綠，缺氮：葉色枯黃;正常：根系發(fā)達(dá)，缺磷：根系枯萎;正常：莖稈粗壯，缺鉀：莖稈細(xì)弱，易倒伏。

生：觀察圖片后，發(fā)現(xiàn)氮元素的主要作用是使葉色濃綠：磷元素能使根系更加發(fā)達(dá)，抗旱;鉀元素使莖稈粗壯，抗倒伏。

師：為什么是這樣？

[資料]植物合成葉綠素需要氮元素，如果缺少氮元素，植物的葉片就會(huì)發(fā)黃。一般植物吸收含氮元素的離子，所以即使空氣中有很多氮?dú)猓参镆膊荒苤苯永?。磷元素可以促進(jìn)根系的發(fā)育，使根系深入較深的土層中，加強(qiáng)對水分的吸收，提高作物的抗旱能力。鉀元素以離子穿梭于植物的內(nèi)壁，有助于植物莖稈維管束的發(fā)育，使得植物不易倒伏。

教學(xué)片斷三：銨態(tài)氮肥使用的注意事項(xiàng)

師：銨態(tài)氮肥使用時(shí)應(yīng)避免與熟石灰、草木灰（含碳酸鉀）等堿性物質(zhì)混合施用，否則會(huì)降低肥效。

生1：草木灰是什么？

生2：草木燒完之后剩下來的灰燼。

生3：能不能通過實(shí)驗(yàn)研究草木灰是不是呈現(xiàn)堿性呢？

師：老師也帶了一些秸稈葉，請大家討論下怎樣通過秸稈葉研究草木灰的堿性？

生：將秸稈葉燒成草木灰，加入水中，進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，滴入酚酞，觀察是否變紅。

[實(shí)驗(yàn)]研究草木灰的堿性。

師：請同學(xué)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和對應(yīng)的結(jié)論。

生：滴入酚酞后呈現(xiàn)紅色，說明草木灰的溶液呈現(xiàn)堿性。

3.利用多樣化教學(xué)方式恰當(dāng)進(jìn)行價(jià)值觀教育

《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》對“情感·態(tài)度·價(jià)值觀”的定位：感受并贊賞化學(xué)對改善人類生活和促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的積極作用，關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題，初步形成主動(dòng)參與社會(huì)決策的意識(shí)[3]。這些價(jià)值觀的形成不是一蹴而就的，而是需要分階段完成，只有在日常教學(xué)中進(jìn)行滲透才能逐步逐項(xiàng)地幫助學(xué)生形成基于化學(xué)的觀點(diǎn)看待世界、認(rèn)識(shí)生活的意識(shí)。因而在日常的教學(xué)中要努力創(chuàng)造這樣的機(jī)會(huì)，參與者可以是個(gè)體或群體，參與的形式可以是研究報(bào)告、組織討論或辯論等，最終著眼于培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展的人。

教學(xué)片斷四：認(rèn)識(shí)化學(xué)肥料與社會(huì)的關(guān)系

師：交流討論農(nóng)家肥與化肥之間的優(yōu)劣？

生：農(nóng)家肥：便宜、污染小、元素含量豐富。化肥：肥料高效，使用不合理會(huì)使土壤結(jié)構(gòu)遭到破壞，若施用不當(dāng)，還會(huì)因流失而污染江、河、湖、泊。

師：在剛才的討論中，我們發(fā)現(xiàn)，化肥的使用雖然能提高糧食產(chǎn)量，但不合理使用會(huì)導(dǎo)致土壤、水資源等環(huán)境污染，因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中需要合理使用化肥，減少污染。

[小組辯論]使用化肥對人類是利多還是弊多？

正方：利多，提高糧食產(chǎn)量、增加食物種類、提高人類生存率、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)長期發(fā)展等。

反方：弊多，環(huán)境污染、降低食物原有風(fēng)味、人類數(shù)量過度增長、降低原有生物的多樣性等。

[課后作業(yè)]閱讀金坷垃化肥包裝袋，請你分析其成分，查閱文獻(xiàn)了解其作用，從化學(xué)視角辨別其實(shí)用性。

點(diǎn)評：利用討論、辯論、小課題研究等多種形式提升學(xué)生對化學(xué)與社會(huì)的關(guān)注度和參與度，研究的視角有農(nóng)家肥與化肥的對比、化肥對人類利多還是弊多、金坷垃化肥使用的實(shí)效性等，多個(gè)角度研究社會(huì)熱點(diǎn)問題，并提升學(xué)生參與社會(huì)決策的意識(shí)。

4.教學(xué)反思

在具體教學(xué)的實(shí)施過程中，教學(xué)素材豐富多樣，為避免學(xué)生思路混沌不清，需要教師簡要引導(dǎo)學(xué)生梳理素材后抓住主干，了解每一個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)意圖，利用總結(jié)的形式進(jìn)行必要的升華;教學(xué)辯論的環(huán)節(jié)中，需要學(xué)生提前做好相關(guān)資料的準(zhǔn)備和分組，以便激發(fā)學(xué)生對于化肥與社會(huì)辯論的參與度和話題的提升度;撰寫關(guān)于金坷垃化肥的小論文是對整節(jié)教學(xué)內(nèi)容的閉環(huán)收尾，同時(shí)也讓學(xué)生利用化學(xué)的視角研究社會(huì)熱點(diǎn)問題，進(jìn)行必要的證實(shí)或證偽。在后續(xù)的訪談中，學(xué)生表示喜歡這種課堂教學(xué)過程，同時(shí)對化學(xué)肥料的認(rèn)識(shí)更加多元，也更愿意從化學(xué)的角度評析社會(huì)問題。

參考文獻(xiàn)

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