尹求元何亞璋

（12北京師范大學(xué)南湖附屬學(xué)校 浙江嘉興 314051）

基于深度學(xué)習(xí)理念下的有效教學(xué)策略再探
——以“乙醇”教學(xué)為例

尹求元1何亞璋2

（12北京師范大學(xué)南湖附屬學(xué)校 浙江嘉興 314051）

基于深度學(xué)習(xí)理念，以“乙醇”的教學(xué)為例，對有效教學(xué)策略進(jìn)行了探索，提出了以下策略：利用學(xué)案，了解學(xué)生的原有認(rèn)知；創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)；開展實(shí)驗(yàn)，參與深度學(xué)習(xí)；有效設(shè)問，引導(dǎo)深度思考；豐富素材，拓展深度學(xué)習(xí)。

深度學(xué)習(xí)；有效教學(xué)；乙醇

一、問題的提出

深度學(xué)習(xí)（deeplearning）是指在理解的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判地學(xué)習(xí)新思想和事實(shí)，并將他們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中，能夠在眾多思想間進(jìn)行聯(lián)系，并能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中，做出決策和解決問題。而與深度學(xué)習(xí)相對的淺層學(xué)習(xí)（surface learning）是一種機(jī)械式的學(xué)習(xí)方式，學(xué)習(xí)者為了完成任務(wù)被動(dòng)地接受學(xué)習(xí)內(nèi)容，把信息作為孤立的、不相關(guān)的事實(shí)來接受和記憶［1］。

許多的高中生，尤其是高一學(xué)生更多的習(xí)慣于淺層學(xué)習(xí)。一次在進(jìn)行苯的結(jié)構(gòu)的教學(xué)時(shí)，筆者利用化學(xué)史帶領(lǐng)學(xué)生們從分子式入手，通過提出問題、科學(xué)假設(shè)、實(shí)驗(yàn)探究、修正假設(shè)的探究方法，了解苯的結(jié)構(gòu)。課下，一位同學(xué)問道：書上不是給出了苯的結(jié)構(gòu)嗎？干嘛還要這樣去推？多浪費(fèi)時(shí)間？這位同學(xué)代表了一類只要知道是什么，而不去想為什么的學(xué)生。為什么他們只滿足于淺層的學(xué)習(xí)呢？其一，在義務(wù)教育階段，由于學(xué)習(xí)的內(nèi)容比較淺顯，通過一定的機(jī)械重復(fù)和強(qiáng)化記憶，就能在考試中取得較好的成績，所以學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了淺層學(xué)習(xí)。其二，一些考試的試題過于側(cè)重記憶性知識的考查，或者考查的范圍過小，或試題的大量重復(fù)，在教學(xué)過程中，甚至出現(xiàn)了學(xué)生背選項(xiàng)、背題目的情況。其三，一些高中教師的教學(xué)設(shè)計(jì)簡單，教學(xué)方法呆板，學(xué)生學(xué)習(xí)被動(dòng)，死記硬背，普遍缺乏學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)只浮于表面，接受的是被動(dòng)地灌輸。這也不利于學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

如何促使學(xué)生從淺層學(xué)習(xí)進(jìn)入深度學(xué)習(xí)？近期，筆者執(zhí)教了一堂公開課“乙醇”。這節(jié)課是基于深度學(xué)習(xí)理念，采取各種策略，以學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、小組合作、實(shí)驗(yàn)探究、交流討論為主要活動(dòng)，對深度學(xué)習(xí)理論在課堂教學(xué)中的應(yīng)用作出了探索。

二、基于深度學(xué)習(xí)理念下有效教學(xué)的策略

1．利用學(xué)案，了解學(xué)生的原有認(rèn)知

在本堂課中，授課老師設(shè)計(jì)了一份學(xué)案，請同學(xué)們根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)知識，從乙醇的來源、用途、分子組成和結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)等方面談?wù)勀闼赖囊掖?。乙醇的用途學(xué)生最為熟悉，可講出很多；乙醇的來源有：生活中酒的釀造和工業(yè)制乙醇；乙醇的分子組成和結(jié)構(gòu)，在學(xué)習(xí)乙烯時(shí)已經(jīng)知道利用加成反應(yīng)乙烯水化法制乙醇，所以能夠?qū)懗鲆掖嫉姆肿邮?、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)簡式；而乙醇的物理性質(zhì)由生活經(jīng)驗(yàn)就能得出；乙醇的化學(xué)性質(zhì)中，學(xué)生馬上就能想到燃燒，并能夠書寫乙醇燃燒的化學(xué)方程式。通過這份學(xué)案，教師了解了學(xué)生的原有認(rèn)知水平，也就確定了本節(jié)課的重點(diǎn)是幫助學(xué)生獲取新知——乙醇的催化氧化和乙醇與鈉的反應(yīng)、了解官能團(tuán)羥基決定了乙醇的主要化學(xué)性質(zhì)。進(jìn)而對乙醇有一個(gè)更加全面的認(rèn)識，構(gòu)建知識體系。

2．創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)

情境教學(xué)的倡導(dǎo)者Brown，Collin，Duguid認(rèn)為：“知識只有在它們產(chǎn)生及應(yīng)用的情境中才能產(chǎn)生意義。知識絕不能從它本身所處的環(huán)境中孤立出來，學(xué)習(xí)知識的最好方法就是在情境中進(jìn)行?！保?］

本堂課設(shè)置了多個(gè)教學(xué)情景，貼近學(xué)生的生活，激發(fā)學(xué)生的思維。

情景一：［引入］以前我們遇到奇葩的事情，會(huì)說“我暈！”，現(xiàn)在遇到奇葩的事，我們會(huì)說“我也是醉了！”古詩詞中也有“醉臥沙場！”、“千杯不醉”。

尤其是“我也是醉了”，立刻使學(xué)生精神抖擻，課堂氣氛活躍，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

情境二：人為什么會(huì)醉呢？展示乙醇在人體內(nèi)的代謝過程示意圖。

通過情景二，學(xué)生了解到原來乙醇會(huì)在人體內(nèi)氧化為乙醛，是乙醛的大量積蓄導(dǎo)致我們醉的，在心中我們不禁會(huì)想乙醇是怎樣轉(zhuǎn)化為乙醛的呢？

情景三：動(dòng)畫演示：乙醇催化氧化的斷鍵機(jī)理。

乙醇是怎么轉(zhuǎn)化為乙醛的呢？雖然通過實(shí)驗(yàn)，知道反應(yīng)的條件，知道了反應(yīng)物和生成物。但乙醇的斷鍵機(jī)理是這里的難點(diǎn)，為了更好地突破這一難點(diǎn)，利用動(dòng)畫演示，可以直觀地看到微觀結(jié)構(gòu)的變化。從而，更加深入地了解乙醇是怎么變成乙醛的。

情景四：銀制的長命鎖變暗了、變黑了，怎樣能使它變得光亮呢？

從生活中乙醇在人體中的代謝，了解了乙醇催化氧化的原理后，我們又能運(yùn)用所學(xué)原理解決生活中的問題。再次體現(xiàn)了化學(xué)從生活中來，到生活中去。也對所學(xué)進(jìn)行了階段性的檢驗(yàn)。

情景五：交警是如何檢驗(yàn)是否酒駕的呢？結(jié)合圖片展示用重鉻酸鉀檢驗(yàn)時(shí)顏色的變化。

了解乙醇具有還原性，能夠發(fā)生氧化反應(yīng)后，通過拓展實(shí)驗(yàn)，乙醇與酸性高錳酸鉀溶液的反應(yīng)，說明乙醇也能被強(qiáng)氧化劑氧化。運(yùn)用氧化還原反應(yīng)的原理，學(xué)生就能自己解釋生活中的這一情景，體會(huì)到學(xué)有所用。

情景六：百度百科中了解到：苯巴比妥是一種長效的鎮(zhèn)靜催眠劑，可以由乙醇鈉制備。

查閱資料，是現(xiàn)代人獲取信息的一種重要手段，而網(wǎng)絡(luò)給了人們更加便捷的渠道。有問題找百度。

情景七：乙醇和金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，請結(jié)合金屬鈉可以存在煤油中思考，鈉和乙醇反應(yīng)時(shí)斷鍵的位置？

為了進(jìn)一步深度了解乙醇和鈉反應(yīng)的斷鍵機(jī)理，給予情景“鈉可以保存在煤油中”，為分析氫氣中氫原子的來源，提供了事實(shí)依據(jù)。

3．開展實(shí)驗(yàn)，參與深度學(xué)習(xí)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)事實(shí)也是最具有說服力的。在本堂課中，授課老師開展了兩種形式的實(shí)驗(yàn)：（1）分組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)1：模擬乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛的過程。實(shí)驗(yàn)2：模擬檢驗(yàn)是否酒駕的原理。實(shí)驗(yàn)3：鈉和乙醇的反應(yīng)。（2）課外合作學(xué)習(xí)小組的實(shí)驗(yàn)微視頻。實(shí)驗(yàn)4：檢驗(yàn)乙醇和鈉反應(yīng)的氣體。

新課程高中化學(xué)淡化了教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的區(qū)別，提倡隨堂實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生創(chuàng)造了更多的動(dòng)手機(jī)會(huì)，使學(xué)生能夠體會(huì)科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在這種理念下，結(jié)合前三個(gè)實(shí)驗(yàn)操作簡單、現(xiàn)象明顯、較安全等特點(diǎn)，授課老師適時(shí)地組織為分組實(shí)驗(yàn)，讓同學(xué)們都參與實(shí)驗(yàn)，動(dòng)起手來，更近距離、真切地感受實(shí)驗(yàn)的魅力。對于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，授課老師也作了適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，明確學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)的微視頻：檢驗(yàn)乙醇和鈉反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。課外小組采用了針筒實(shí)驗(yàn)，取得了很好的效果，課堂上將這一成果和大家分享。不僅解決了大家實(shí)驗(yàn)中的疑問“鈉和乙醇反應(yīng)生成的氣體是什么？如何檢驗(yàn)？”，也為大家進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新作了引領(lǐng)。

4．有效設(shè)問，引導(dǎo)深度思考

如果說填寫學(xué)案和開展實(shí)驗(yàn)，很好地關(guān)注了學(xué)生活動(dòng)的深度參與，那么有效設(shè)問，則更能引導(dǎo)學(xué)生的深度思考。以環(huán)節(jié)三：乙醇和鈉的反應(yīng)為例，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出問題串，在不斷深入的問題引領(lǐng)下，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。

問題一：乙醇和鈉反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，請關(guān)注：①鈉入液體后的位置？②鈉塊形態(tài)是否變化？③其它現(xiàn)象？

問題二：產(chǎn)生的氣體會(huì)是什么呢？

問題三：乙醇和金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，請結(jié)合金屬鈉可以保存在煤油中，思考鈉和乙醇反應(yīng)時(shí)斷鍵的位置？

問題四：鈉也能和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，那么鈉和水反應(yīng)的時(shí)候是如何斷鍵的？

問題五：結(jié)合鈉和水反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象，請比較水中羥基上的氫原子與乙醇中羥基上的氫原子哪個(gè)更加活潑？

利用上述五個(gè)問題，透過現(xiàn)象思考反應(yīng)的本質(zhì)（斷鍵機(jī)理），并通過對比分析，進(jìn)一步了解有機(jī)物基團(tuán)間的影響。

5．豐富素材，拓展深度學(xué)習(xí)

本節(jié)課中，環(huán)節(jié)二：乙醇的氧化反應(yīng)。完成乙醇的催化氧化后，馬上提問：乙醇能被氧氣氧化，那么它能被更強(qiáng)的氧化劑（如酸性高錳酸鉀溶液）氧化嗎？在實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備過程中，發(fā)現(xiàn)重鉻酸鉀酸性溶液和乙醇的反應(yīng)現(xiàn)象不明顯，所以改用酸性高錳酸鉀溶液。接下來實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得出結(jié)論：乙醇可以被強(qiáng)氧化劑氧化，然后應(yīng)用：交警檢驗(yàn)酒駕的原理。這一環(huán)節(jié)是蘇教版教材上沒有的，這里進(jìn)行了拓展。

在我們的教材上經(jīng)常有拓展視野、資料卡等欄目，其提供了更多更豐富的素材，使同學(xué)們在完成必要的學(xué)習(xí)任務(wù)之余開拓視野，進(jìn)一步領(lǐng)略化學(xué)的奇妙和魅力。深度學(xué)習(xí)的拓展應(yīng)該有：知識的拓展、方法的拓展、思維的拓展。上述拓展環(huán)節(jié)，不僅使學(xué)生了解到乙醇能被酸性高錳酸鉀溶液這樣的強(qiáng)氧化劑氧化。而且認(rèn)識到原來有機(jī)物也同樣可以利用無機(jī)物中的原理（氧化還原反應(yīng)）解決問題，實(shí)現(xiàn)思維的拓展。

三、課后反思

課后，聽課老師對本節(jié)課進(jìn)行了討論。認(rèn)為在這樣的設(shè)計(jì)下，課堂生動(dòng)、深入，學(xué)生對乙醇的認(rèn)識不再是單純地記憶，本節(jié)課有很好的實(shí)效性。筆者認(rèn)為，深度學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)該充分“以生為本”，課堂要體現(xiàn)學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性、批判性。在深度學(xué)習(xí)的理念下進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，教師首先需要充分地了解學(xué)情、理解教材、理解生活，然后尋找合適的教學(xué)策略，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)策略。有效教學(xué)的策略有：利用學(xué)案，了解學(xué)生的原有認(rèn)知；創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí)；開展實(shí)驗(yàn)，參與深度學(xué)習(xí)；有效設(shè)問，引導(dǎo)深度思考；豐富素材，拓展深度學(xué)習(xí)。另外，最后在進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)，也應(yīng)該從學(xué)生深度學(xué)習(xí)的角度來進(jìn)行。多布置一些能激發(fā)學(xué)習(xí)思維能力的作業(yè)，少布置一些純記憶類型的作業(yè)。在課堂教學(xué)中還要及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)狀況并及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)策略，這是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有效途徑。教學(xué)不僅僅是課堂的功夫，課前、課后都應(yīng)做好、做足功課，這樣才能真正地通過深度學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展、能力培養(yǎng)。

［1］ 王玨．杜威的教育思想與深度學(xué)習(xí) ［J］．教育技術(shù)導(dǎo)刊，2005，（9）：7

［2］ BrownJS，CollinA，DuguidP．EducationalResearch，1989，18（1）：32-34

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