深度学习理论引领下的初中化学作业设计探究
摘要
关键词
深度学习;初中化学;作业设计
正文
一、设计真实任务,引导实践创新
深度学习理论倡导学生在思考、分析、解决问题的过程中,进行更深入的思考,并且在实践中发现新问题、解决新问题。为了培养学生的创新精神和实践能力,教师可以设计真实任务让学生完成,让他们在实践中学习,在学习中发展。例如,在“空气的污染与治理”这一节课教学时,教师可以设计一个任务让学生设计一份治理空气污染的方案。为了完成这项任务,学生需要先了解什么是空气污染、什么是空气污染物以及它们的危害等基本知识。接着,教师可以引导学生搜集相关资料并整理成表格形式,如《我国空气污染现状》《我国空气污染物的种类和来源》等。最后,学生可以根据自己收集到的资料和表格,选择合适的方法来治理空气污染。在这个过程中,学生不仅能够对“大气污染”这个概念有深刻的认识,还能够通过实践活动提高自身综合能力。
二、考虑个体差异,设计个性化的分层作业
每一名学生的学习能力、对知识的接受和理解能力都存在明显差异,有的学生属于“慢热型”,在教师结束授课内容后,往往需要经过反复练习与磨合,他们才能逐渐领会知识内涵,掌握解题原理。而有的学生则属于“快热型”,可以快速吸收和消化讲授的所有知识点,并且在解决实际问题时也不会遇到困难和阻力。教师在设计课后作业时,如果一视同仁,作业难度均处于同一档位,那么,将会给“慢热型”学生增加学习负担。久而久之,这一类学生对化学知识也将逐步失去学习兴趣。教师应当兼顾考虑学生个体差异,为学生精心设计一套切实可行的分层作业。
以“物质的溶解性”知识点为例,本单元教学重点是要求学生掌握影响溶解性的主要因素,以及饱和溶液与不饱和溶液之间的相互关系。为了实现这一教学目标,帮助学生更加深刻理解物质溶解性的概念,除了运用好有限的课堂教学时间,还应当为学生量身设计一套课后作业,并根据学生个体化差异,对作业内容进行分层处理。针对“慢热型”学生,可以设计一些与物质溶解性概念相关的基础型作业。比如,降低温度使饱和溶液析出晶体前后,不改变的是什么?其选项有:溶解度、溶剂质量、溶液质量与溶质质量。该问题主要考查点是晶体与结晶的概念、现象,以及溶液、溶质、溶剂三者之间的相互关系。由于温度发生了改变,溶质的溶解度也将发生改变,而溶质析出以后会使溶液的质量发生改变,因此,只有溶剂的质量没有改变。针对“快热型”学生,可以设计一些知识提升型作业。比如,在20℃时,将15g硝酸钾放入100g水中,搅拌后发现溶液中的溶质全部溶解,则硝酸钾属于什么物质?其选项有:难溶物、微溶物、可溶物与易溶物。该问题属于溶解度的延伸知识,在20℃时,15g硝酸钾溶解于100g水中,由于未指明溶液是否达到饱和,因此,在该温度下,硝酸钾的溶解度大于等于15g,根据物质溶解性可以知道硝酸钾属于易溶物。两种不同类型的作业,涉及的知识点不同,而学生根据自身学习能力可以对号入座,选择适合自己的作业类型。由此可以看出,设计分层作业,使得各个层次学生都得到了锻炼和提升,这也与深度学习理论相吻合。
三、激活大脑思维,设计拓展作业
学生经常接触新题型,大脑思维会越加活跃。在设计课后作业时,教师应当充分考虑化学题型的新颖性。首先,对于同一类型题目,应当变换已知条件来增加问题难度,拓宽问题广度,使学生面对该类型题目时能够快速进入深度思考状态。其次,针对同一个化学概念,应当设计一些与生活实际相关联的题型,使学生能够将所学知识真正运用到现实生活中。这样既可以夯实化学理论基础,也能够提高化学知识的实践运用能力。最后,尽量设计一些一题多解的问题,对同一个知识点进行拓展与延伸,不仅有助于扩展思维,更容易引发深度思考。
以“溶液的酸碱性”知识点为例,本单元教学重点是要求学生使用酸碱指示剂定性检测溶液的酸碱性,并通过对指示剂的使用,了解化学测量在化学研究与生产生活中发挥的重要作用。设计课后作业时,教师可以将溶液的酸碱性知识延伸到现实生活中,并通过带有启发性与引导性的新颖题型来激活学生大脑思维。比如,“某地区经常降酸雨(酸雨主要是指pH<5.6的雨水),则该地区最不适合种植哪一种农作物?其中,农作物的pH值分别为大豆:6.0~7.0;茶叶:5.0~5.5;玉米:7.0~8.1;马铃薯:4.8~5.5”。从给出的已知条件可以看出,问题考查点主要是溶液的pH值,只要学生对pH值概念有所了解,问题就会迎刃而解。但是,在设计作业时,将原本简单易懂的概念题设计成为实际应用问题,需要学生在解决问题时及时转换解题思路,并对已知条件重新予以解读和剖析。首先,需要明确酸雨是pH<5.6的雨水,根据酸碱性的判定标准,酸雨属于酸性物质,因此,该地区土壤也应当呈酸性,故不能栽种适合碱性土壤的作物。得出这一结论后,学生发现,题目中给出的四种农作物,只有玉米的pH值在7以上,由此做出判定:玉米作物不适合在该地区栽种。
四、设计实践作业,提升运用能力
化学是一门以实验为主的自然学科,实验占据着较大比重。如果学生能够熟练掌握实验原理,清楚实验过程,科学解释实验现象,在解决一些实际问题时,遇到的困难和阻力相对会较小。教师可以将化学实验内容融入作业,或者通过列举生活实例,让学生利用所学化学知识来解决现实生活中的一些问题。这样设计作业,相当于给学生提供了课后实践机会,学生可以将课堂上遗漏的实践环节通过完成作业的方式予以弥补,在解决作业中的化学问题时,将平时所学化学理论转化成为实践应用知识,而这一知识的转化过程实际上也是实践运用能力不断提升的过程。
以“食物中的有机物”知识点为例,本单元所讲授内容与人们日常生活息息相关。设计课后作业时,应将关注的焦点转移到现实生活中。比如,某地区的多个食品生产厂家在生产食品时,使用的起云剂当中发现了塑化剂的成分,其中,涉及的食品生产商有饮料厂、果酱厂、益生菌厂等。检测出的塑化剂DEHP主要是指邻苯二甲酸(2-乙基己基)二酯,这是一种有毒的工业用塑料软化剂,属无色、无味液体,在塑料加工中添加这种物质,可以增强柔韧性,易于加工。专家称,塑化剂的毒性远远高于三聚氰胺,因此,如果食品中含有这种物质,将直接危及人的健康。那么,使用下列方法处理过的食品,不会危及人体健康的是哪一种?用工业酒精配制饮用酒,在饮料、果酱当中添加塑化剂,用甲醛浸泡海鲜,用干冰冷藏食品。要想解决这一问题,学生必须了解这些化学有机物的特性。比如,工业酒精中含有有毒物质甲醇;甲醛易破坏人体蛋白质结构,使蛋白质变性而危及人类健康;干冰是固体二氧化碳,这种物质无毒,不会对人体造成伤害。
结语
教师要设计符合学生学习需求的作业,引导学生积极思考,主动探究,在作业中进行深度学习。通过对化学课程的深度学习,可以使学生的思维得到锻炼,学习能力得到提升,同时也能增强学生的创新意识和实践能力。通过深度学习,让学生学会发现问题、解决问题,提高分析问题和解决问题的能力。
参考文献
[1]李宏才.“互联网+”背景下初中化学高效课堂构建分析[J].中国新通信,2023,25(09):227-229.
[2]赖思明.初中化学实验教学中学生批判性思维的培养[J].亚太教育,2023,(09):170-173.
...