杨军峰 ：化学课堂教学中实现深度教学的基本策略
摘 要 : 深度教学有利于引导学生超越表层的知识学习，深入知识内在的逻辑思维，挖掘知识本质特征和丰富内涵，最终实现促进学生学科核心素养形成和发展。
关键词：核心素养；深度教学；基本特征；基本策略。
一、问题的提出
核心素养作为新一轮课程改革的重要标志，强调对学生必备品格、关键能力和学科观念的培养[1]。在新课程实施过程中如何在课堂教学中落实核心素养目标成为广大教学关注的焦点，而深度教学是落实核心素养教学目标的有效路径。深度教学引领学生超越表层的知识学习，深入知识内在的逻辑思维，挖掘知识内涵的丰富价值，引导学生从符号学习走向逻辑关系和意义系统的理解和掌握；最终实现教学对学生的发展价值，从而引领学科核心素养精准落地。作为新课改的实施者，要从落实化学学科核心素养的视角认识深度教学的意义和价值功能。
二、深度教学的内涵和基本特征
关于深度教学的研究，我国学者从不同的视角进行了研究。郭元祥教授认为，“深度教学是超越表层的符号教学，由符号教学走向逻辑教学和意义教学的统一” [2]； 郭子其教授提出，深度教学是学科核心概念与思维方法的融合，重点培育学生精神信仰[3] ；罗祖兵教授则强调，深度教学是深度参与教学过程和深刻掌握学习内容的教学[4]；陈进前老师认为，深度教学是基于知识的内在联系，通过对知识完整深刻的处理，引导学生理解知识的内涵，自动构建个性化的知识系统和意义系统[5]。基于此，笔者认为，深度教学并非要增加知识难度和知识量，而是将教学的视角指向知识的本质、指向学生的思维深处和关键能力，是从学科的本质、知识的结构、学生的学习、教学的评价等层面对教学要素的深层挖掘和整合，有效提升学生生命意义和智慧价值的课堂教学样态，深度教学的起点和落脚点都是将核心素养的培育融入到教学要素的各个环节，促进学生在关键能力、必备品格、学科观念的全面发展。深度教学有利于实现传统教学方式和学习方式的变革，引导以生为本的课堂，深度教学应用如下基本特征：
1.深层性。深度教学并不局限于知识的表层，它有意将教学向内挖掘，更接近知识的本质，引导学生从符号表征到逻辑形式，最后达到知识的意义系统。深度教学通过对教学每个要素的准确把握，深刻挖掘蕴含在知识中的思维方式和价值倾向，揭示知识的深层意义及知识背后的智慧意义、文化意义和价值观念，指向学生的精神世界和价值世界，进而促进学生在学科核心素养逐渐得以发展和提升。
2.渐进性。深度教学是遵循人的发展规律的教学，教学过程是建立在人的认知发展规律之上，遵循着科学的规律进行教学，引导学生通过知识的表层逐步深入，去挖掘和揭示这些表面结论的产生与形成的思维过程，通过知识的发现与再发现的反复的修正过程，促进学生知识的内化和思维观念的变化，这种变化是逐渐发展的，不是一蹴而就的，是渐渐形成，在这样的活动中学生的智慧逐步生成、生命在逐步成长，同时还有助于学生日后在知识能力、情感态度、创新精神等方面的发展。
3.融合性。深度教学是教学规律与学生成长的融合，强调要深度把握知识内容的本质特征，并将知识内容与自己已有的知识和经验深度融合，通过活动和体验促进学生联想、调动、激活以往的知识和经验，以融会贯通的方式对学习内容进行组织，从而构建出自己的知识结构体系，才能将对知识的感悟与预体验融入自身的知识体系和价值观念中，学生获得知识后学科能力、学科思想、学科经验以及综合素质得到改变，产生积极的思维方式改变、价值观念改变、行为方式乃至整个生活方式的改变。
4.价值性。深度教学的根本目的不是为了掌握更多的知识，而是在促进学生思维水平的发展的基础上引导学生深入知识的背后，挖掘学科知识包含的学科价值、社会价值和应用价值，进而获取知识背后丰富的思维价值，体现在教学整个过程中为使学生成为具有全面素质和鲜明个性的人而努力，从而实现知识和思维的同步发展。
5.体验性。深度教学是通过教学活动实现的，学生在学习活动中通过主动探究的过程一定能引发学生的内心体验，学生主动探究的过程，也是主动体验化学知识的内涵与意义的过程，更是学生产生丰富的内心体验、提升其思维结构、感受知识价值的过程，所以也是学生的能力、品格、观念的形成与发展的过程，所以深度教学通过引发学生的内心体验，进而培养学生献身科学、服务社会、报效国家的情怀。
三、深度教学的基本策略
1.挖掘知识的内在结构——实现深度教学的前提
知识由符号表征、逻辑形式和意义系统三个要素构成的，素养时代的课堂教学强调知识不是教学的最终目的，而是基于知识的特征，超越表层的符号表征、理解逻辑形式，最终达到意义系统的生成，即要实现深度教学，首先就要深度挖掘蕴含在化学知识中的能力、品格、观念等隐性内容，带领学生走入知识的内在结构，感悟和体验化学知识的意义和价值功能。
案例1. 人教版高中化学必修1《电解质》知识的内在结构价值特征分析：
（1）认识电解质及其电离的概念、能用符号表征电解质及电离的过程等表层知识；
（2）通过具体的实例，能从物质类别以及微观结构的视角分析、解释、预测电解质的性质，逐步建立从“离子视角”认识电解质的思维方法，挖掘出电离的认识功能，从而超越电解质及电离知识的表层，促进学生高阶思维的发展和深刻理解知识的逻辑形式，形成解决相关化学问题的稳定的思维模式和认识思路；
（3）形成认识电解质和电离的核心视角，进入知识的意义系统：从电离发生的条件（有利于学生的发散思维的形成）、电离学说的发展历史、电解质和电离在生产生活中的应用等视角感受化学知识产生的特定背景、价值功能、科学家的探索精神等，感悟和体验知识的文化属性和社会属性。
反思：化学课堂教学中倘若只将课程标准中的“词条”呈现给学生，学生感受到的只是毫无生机的知识点和抽象的知识符号，学生在学习过程也中只把知识当作符号来掌握、当作事实来记忆，学生获得的知识必然是浅表化、碎片化、形式化的，导致习得的知识易懂难记、杂乱无序，学生的思维也难以深入，化学难学也就不足为奇了，课堂教学过程中要充分挖掘知识的内在结构，要有目的、有针对性地引导学生进入逻辑形式、最终达到意义系统的学习过程，学生才能体会到化学知识的学习不仅有趣、有序，而且有价值、有意义，才能感悟到化学知识与人类文明和社会发展密切相关。
2.诊断学生的认知水平——实现深度教学的依据
发展学生的核心素养强调学生全面发展，而全面发展的核心就是发展学生高阶思维的不断发展，让学生在学习活动中通过深度思考、深度探究、深度体验，不断提高学生化学分析能力、实践能力和创新能力。由于不同的学生认知水平不同，课堂教学要准确诊断出学生已有的知识、能力、观念和思维习惯，厘清认知水平和化学学科核心素养的对应关系，建立教学内容与学生认知水平的对应关系，将这些作为教学设计的根本依据来完成教学过程，同时要在教学过程中监控学生认知水平的变化，这样可以促进思维过程的真正发生，有利于促进学生核心素养教学目标的落实和发展。
案例2. 选修4《影响化学反应速率的因素》学生认知水平分析:
反思：全面准确的了解学生的认知水平，为设计教学过程、确立学生学习的发展目标提供依据，同时有利于实现对教学目标的预评估。通过分析学生身心发展水平和认知水平规律，了解学生的具体需求将这些需求设计成教学过程，进而决定从哪里开始、用何种方式激活学生的先期知识、采用何种教学策略，并将其进行显性化处理，这样有利于学生在学习活动中思维外显化，让学生见到自己的思维发展过程，使学生思维水平不断得到发展。
3.创设真实的教学情境——实现深度教学的抓手
真实、具体的问题情境为学生思维的真实发生提供了表现的机会，情境问题的解决过程中学生主动、广泛、深入地激活头脑中的原始经验，使得学习活动真正激发了学生学习的积极性和思维的创造性，并进行有意义的构建，学生在化学知识的形成过程中感悟科学的学习方法，促进知识、观念、和思维的迁移，所以真实的情境能驱动学生思维不断活化和深化，进而积极参与知识的探索过程，为学生提供更多的“发现化学问题和解决化学问题”的机会，学生在亲眼所见的客观事实面前，所以对真实情境产生的化学问题的探究过程，就是促进学生思维真实发生的过程。
案例3 人教版高中化学必修2《金属的电化腐蚀》教学片段
环节二、探索生铁发生电化腐蚀的实质
【展示】“生锈铁锅”的腐图片
【设问1】铁锅上的铁原子发生什么变化？
【设问2】铁锅上除了铁原子还有哪些成分，它们在腐蚀过程中起了什么作用？
【过渡】引导学生从成分结构进行分析，运用已有的认知模型分析变化的本质。
【设问3】是否能够通过设计实验，模拟铁锅腐蚀的环境和过程？
设计意图：将教学环节纳入真实的情境中，能最大程度的引导学生从现象观察到结构分析再到变化原理的认知过程。促进学生思维逐渐向高阶发展：设问1引导学生从微观视角的分析宏观现象，引发学生形成由表及里的、宏观到微观的“认知视角”；设问2引导学生从成分结构进行分析，运用已有的认知模型分析变化的本质，促进学生思维的结构化，形成稳定的认识思路；设问3引导学生通过实验得到证据以验证之前的猜想，引导学生将所学知识融入到逐渐的知识体系中并能解决实际问题。即学习过程中学生的思维处于真实的、有价值的情境中，潜移默化地体验了知识的价值功能。
启示：化学情境是化学知识产生的背景，蕴含着化学知识和化学思想方法，是发现和提出化学问题的重要平台，能给学生提供深度参与课堂的机会，学生通过情感的深切体验、思维的深度和真实发生，促进对知识的深透理解，帮助学生从科学的角度认识和理解人与自然的关系，让化学核心素养在化学课堂“落地生根”。
4.采用探究性的教学策略——实现深度教学的主要抓手
深度教学强调通过对知识完整深刻的处理，促进学生理解知识的内涵、自动构建个性化的知识系统和意义系统。所以深度教学要求教师要找到适合的切入点，引导学生主动参与探究知识的形成过程，学生通过主动亲身经历对化学反应现象的分析、证据的收集与论证、结论的推理与验证等过程，来主动探寻知识原理、形成科学的思维习惯、掌握科学的思维方法，所以新课程特别强调要通过自主、合作、探究等多种形式的教学方式深度引导学生参与学习的过程，不断发展学生的化学学科能力，进而形成化学学科核心素养。
案例4 《氧化还原反应原理》复习教学片段
环节三、探究物质的氧化性强弱
【活动】演示“淀粉碘化钾遇氯水显色”的趣味实验，观察现象并思考问题：
【设问1】淀粉分子与碘单质的显色作用是化学变化还是物理变化？(信息资料略)
【设问2】过量的氯水为何会让显色的图案褪去，可能是与什么物质发生了反应？【设问3】如何验证是氯水与碘单质而不是淀粉发生了反应？
【设问4】实验中涉及的几种物质氧化性强弱顺序如何？
设计意图：通过问题的创设，提高学生在探究过程中的参与度和自主性，设问1引导学生从微观视角进行思考，有助于培养学生思维的严谨性与证据意识；设问2引导学生对反应现象的本质进行思考讨论，根据已知的知识模型分析提出猜想，形成。设问3强化学生的证据意识及猜想能力，同时引导他们设计实验方案并验证，体会实验与探究的意义和价值。设问4引导学生结合已学知识对实验结论进行进一步归纳，并以化学符号进行表征，以此引导学生根据资料进行分析，讨论验证方案并进行评价，再进行验证实验。
启示：有针对性的、思考价值的问题是引导学生主动探究的关键，只有学生参与活动，才会有深刻的体验和感受，才会将学科内容内化为素养，所以在问题的创设要有意识地给学生创造自主探索问题的机会，引导他们参与到发现问题、探索问题、解决问题，让他们体验运用科学的思维方式和探究方法解决问题的实质，从而使知识和思维内化于心、外化于行，达到知情意行的高度统一，因而探索活动是学科核心素养形成的主要路径。
5.设置驱动性的学习任务——实现深度教学的载体
深度教学的强调要把外在的教学内容转化为学生内在的学习动力和精神力量，而教学内容并不能直接转化为学习动力和精神力量，必须转化为学生能够进行思考操作和加工的教学材料，而教学材料是有老师提供的、蕴含教学意图、能够体现教学内容的载体，即深度教学可以通过设置驱动性的学习任务实现教学内容的转化，在确立教学目标和学习方式后，将教学内容与学生的学习过程进行融合，将分类与概括、证据与推理、模型与解释、符合与表征等具有学科特质的学习活动融入到具体的教学过程中，引导学生通过多样化的方式进行问题的解决[1]，所以“学习任务”是学生学习活动多样化、呈现学生思维过程的具体变现，是深度教学的重要抓手。
案例5 《富集在海水中的元素---氯》教学片段
【学习任务4】84消毒液能否与洁厕灵混合使用从而增强去污能力？
【学习任务5】养金鱼的自来水为何要爆晒一段时间？
设计意图：学习任务4通过84消毒液与洁厕灵的混合使用引出实验室制取氯气实验，在掌握了氯气的制取和有关性质的过程中，体现了化学实验在认识和理解物质性质过程中的重要作用，同时在实验中为了保证实验的成功和防止氯气对环境的污染，进行了实验改进和创新，体现了对学生实验探究与创新思维的培养，学习任务5通过养金鱼的自来水的暴晒引导学生认识次氯酸的化学性质，感悟化学科学知识的社会价值功能。
启示：学习任务是教师设计提供给学生进行自主学习以达成学习目的的一种支架，让学生在课堂上的学习活动具体化和可操作化，是实现深度的有效手段，由学习任务驱动的课堂教学过程充分关注学生的认知发展水平，为学生提供目标明确的学习方向，能及时对学生的学习行为和结果给予明确而清晰的反馈和引导，把课堂教学转变为任务驱动，从而促进学生是通过学生自身的体验性学习来感悟知识建构的过程，这样的学习才有意义。
6.实施多元化的教学评价——实现深度教学的保障
教师要先学会评价再学习上课，是为了学习的评价而不是对学习的评价，就是强调评价对促进学习、调控教学的作用。核心素养的习得与养成具有过程性、整体性、综合性和系统性[6]，深度教学的评价注重教学活动的每一个环节，关注师生、生生之间的评价，不光围绕知识评价，还要围绕化学学科思想与观念、化学科学思维方式与思维水平进行评价，让同时要注意是学生的学习过程应该明晰的评价任务，评价任务清晰可执行，学生一看就明白要做什么、要怎样做，有明确的指向。要设计多元化的教学评价方式，丰富学生的体验和感悟。
案例7选修4《电解池》（第1课时）教学片段：
【学习任务2】建构将电能转化为化学能的结构模型
【评价任务2】从宏观到微观本质分析电解池工作原理，建构电解池模型
【活动1】用所给材料完成微型电解实验，并检验电极产物（材料和药品略）。完成实验过程后从不同角度分别进行评价，如学生可以互评能否独立完成电解池的组装，能否对电极产物进行检验，是否需要老师或者同学的指导或者帮助；教师可以评价学生在组装过程中是否自主完成或者主动参与实验过程、环节是否正确、对产物检验的操作和判断是否准确。
【活动2】交流分析电解池的工作原理：实验组长可以评价对工作原理的解释逻辑是否清晰，表述是否准确；教师评价与学生同学共同评价对工作原理的解释逻辑是否清晰，表述是否准确。
设计意图：教学过程重视关注学生学习的过程性发展：学什么(是否会组装电解池、检验电极产物、解释变化实质）、怎么学(是否主动参与）、学到什么程度（是否需要在老师的指导下完成以及熟练程度如何？对结论是否能表述清楚）等，综合评价了学生的学习结果与学习过程（是否乐学、会学、采取多样化方式学）；既要让学生看到所取得的成就和进展，同时让学生明确发展方向，不仅关注到了学生的宏观与微观素养的认知水平，同时也关注了证据与模型素养的认知水平，这对落实学生的核心素养是有很大的帮助作用的。
启示：教学评价是课堂教学的指挥棒，直接决定着教师教学的方向和内容，评价不再是教学过程结束后游离于教学活动中外、凌驾于教学之上的一个孤立的环节，是课堂教学活动的有机组成部分。教学设计要考虑用怎么样的评价任务来收集学习目标达成的证据，将“评价任务”设计在教学活动中，这样才能保证教学评价的落实，做到评价主体多元化、评价内容全面化、评价方法多样化和评价时机全程化，这样才可以确保化学学科核心素养渗透到化学教学的每一个环节中。（本文发表于《中学化学》）
参考文献
[1]中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(2017版)[S].北京：人民教育出版社，2018. 50-62.
[2]郭元祥.知识的性质、结构与深度教学[J].课程·教材· 教法，2009,29(11):17-23.
[3]郭子其.先学乎?少教乎?——基于深度教学的辩证思考[J].教育科学论坛，2016(5):51-55.
[4]罗祖兵.深度教学：“核心素养”时代教学变革的方向[J].课程·教材·教法，2017,37(4):20-26.
[5]陈进前.关注知识属性 促进深度教学[J].中学化学参考.2020(12):1-3.
[6]林崇德.21世纪学生发展核心素养研究[M].北京：北京师范大学出版社，2016.34-35.
(本文作者杨军峰，甘肃省教育科学研究院化学教研员、《教育革新》编辑部主任。文章发表于《中学化学》2021年第7期。）a
