张 丽，苏津津

(1.华中师范大学教育学院，湖北武汉，430000；
2.武汉市武钢三中，湖北武汉，430000)

化学观念是化学学科素养的内在表现形式，是学生在深刻了解化学学科特性的基础上，对化学学科形成的整体性认知，主要包括对知识反思概括的知识类观念、对化学探究过程和学习方法的方法类观念、对化学学科价值认识和反思的情意类观念，三者之间相互渗透融合，共同构建了初中化学基本观念体系。在新的教育生态下，以深度学习促进初中学生化学观念建构，帮助学生实现知识的本质理解和有效迁移，有助于推动教育从“知识为本”转向“观念为本”。

(一)以知识经验为基础，创造教学情境

教学情境为学生学科核心素养发展、化学观念建构提供了特定的场域，结合学生已有的知识经验，实现个体与情境的交互，使学生在仿真虚拟的教学情境中，通过观察分析、实验探究、深度思考等方式，发展化学思维，掌握化学学习规律，探究化学知识与现象的实质，将“知”与“思”“行”有机地结合在一起，培养学生形成以科学的眼光看待世界、解决问题的意识和能力，帮助学生实现知识的本质理解和有效迁移。[1]例如，教师在讲解“碳和碳的氧化物”相关内容时，由于学生已经掌握了氧气和元素的相关知识，在此基础上，教师可以为学生创设基于二氧化碳的过量排放导致的环境问题的教学情境，引导学生在情境体验中以物质转化的视角认识碳循环，进而发展学生的元素观、变化观。

(二)创新教学方式，拓展知识获取途径

核心素养时代，传统的教学方式无法为学生提供深度学习、理解性学习以及知识迁移运用的助力，难以满足学生化学观念建构的发展需求。因此，教师需要结合学生学习行为，积极创新教学方式，充分发挥实验教学的作用，引入教师演示实验、小组合作实验、学生探究实验、家庭小实验等实践教学方式，改进学生获取知识的方式，使学生在实践中进行有意义的知识学习与迁移运用，增强学生在课堂教学中的参与感、体验感和获得感，帮助学生了解化学现象、认识微观世界。

(三)以问题为引导，发展学生高阶思维

教师应设计具有启发意义的、能引发认知冲突的问题，并以问题为驱动，启发师生在“教”与“学”的过程中进行深度互动，有针对性地探究知识，帮助学生进行有意义的知识建构，深度理解化学知识本质，发展学生的高阶思维。以“元素”教学为例，教师在学生进一步认知、掌握物质基本成分的基础上，设计元素与原子有何区别和联系的问题，借助“原子构成图”引入元素的概念，引导学生从物质组成上认识元素，从微观粒子角度分析物质组成，进而使学生明确元素的概念，促进学生“元素观”的形成。同时，引导学生绘制物质、分子、原子、元素的关系图，促使学生形成对物质的宏观组成和微观结构的统一认知，促进学生高阶思维发展。

第一步，确定单元学习主题，建立学科基本观念。深度学习注重学生的整体性发展，将课堂教学的重心转向整体视域。一方面，教师需要从学科整体性角度探究知识间的内在联系，以知识联结作为教学设计的前提，启发学生在知识对比、整合、重构的过程中，有效联结和融合多学科知识，促使学生生成知识的整体性理解。另一方面，教师需要根据课程标准的要求，围绕化学核心知识，设计具有挑战性的单元学习主题，并结合教材文本、优质教学资源，确定统领单元学习的化学观念，构建化学知识、概念与观念的宏观结构联结，整合出有利于学生理解性学习、深度学习以及知识与能力迁移运用的教学要点，使学生在深度学习的过程中不断建构和完善化学观念。[2]

第二步，将化学基本观念转换为知识的基本理解，明确单元学习目标。在第一步的基础上，教师需要围绕学习主体，进行学情分析，根据学情和单元教学要求，界定学生深度学习所需要的核心概念，明确教学的重难点内容，启发学生将化学观念转化为对知识的高层次认知和思考。同时，教师还需要根据学情和教学内容，设置有意义、有挑战的单元学习目标，培养学生的高阶思维能力，从而促进学生学科核心素养的发展。

第三步，基于单元学习目标，合理规划单元教学任务。教师需要结合问题解决的过程、学情、能力发展规律等因素，围绕“基本理解”设计核心问题、驱动问题，对单元教学主题和教学任务进行合理的规划。[3]

第四步，以问题为主线，设计单元学习活动。学生化学观念的建构，需要学生围绕课堂教学内容进行深层次的思考，问题则是促进学生进行深层次思维的内在驱动力。因此，教师需要以问题为主线，创设问题情境、设计多样化的探究活动，通过问题链使学生对知识内容生成深层理解，启发学生运用创新性思维，对知识进行创造性加工处理，推动学生知识体系的建构和完善。

第五步，设计持续性评价，推动学生学科观念的建立。在单元教学活动完成后，教师需要围绕教学设计，制订评价机制，整合过程性评价、总结性评价和反思评价等评价方式，判定学生深度学习和学科观念构建成效。同时通过多元化、持续性的评价：一方面，使学生客观地审视自己的学习态度和方法，培养学生批判性思维；
另一方面，在反思评价的过程中，教师也会根据反馈信息不断调整和优化教学结构，促进学生知识体系和学科观念的建构。[4]

(一)确定单元学习主题

以人教版九年级下册第十单元内容为例，设计以“初探酸碱世界”为主题的单元教学内容，探索基于深度学习促进化学观念建构的教学实践。

1.明晰核心知识

“初探酸碱世界”单元教学内容主要包括“常见的酸和碱”以及“酸和碱的中和反应”两部分，结合课程标准，其核心知识要求如表1所示，涉及的核心概念包括酸和碱、酸碱指示剂和pH、中和反应等，为学生后期学习盐的性质及用途、复分解反应、化肥奠定基础，也为高中学习酸碱中和滴定做好铺垫。

表1 核心知识要求

2.明确核心观念

化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科。[5]酸和碱是生活中常见的化学物质，中和反应在生活和生产中有着广泛的应用，由此可见，有关酸和碱的知识在初中化学知识体系中占据着重要的位置。本主题单元旨在引导学生探究酸和碱的性质，建立宏观物质与微观粒子之间的联系，涵盖的学科观念包括元素观、微粒观、变化观、实验观、分类观及化学价值观[6]，具体如表2所示。

表2 学科观念、核心概念、具体知识关系

(二)确定单元学习目标

1.学情分析

九年级学生对化学知识的理解仍处于浅层认知层面，但是基本具备从宏观角度判断物质的性质和变化的意识和能力，可以进行具体逻辑推理。同时，学生对化学实验操作有了初步的认知，具有一定的实验操作能力、观察能力和思维能力。

2.形成基本理解

结合学情，基于学科观念、核心概念、具体知识的关系分析，将核心概念转换为如表3所示的基本理解。

表3 核心概念的基本理解

3.确定学习目标

第一，结合生活实际，通过分析生活现象，理解化学概念。第二，利用线上、线下教学资源查阅资料，掌握波义耳对指示剂的认知历程，使学生认识不同溶液遇到酸碱指示剂的颜色变化；
通过观察盐酸、硫酸、氢氧化钠和氢氧化钙，获取化学知识；
通过探究活动、动手实践，发展和培养学生的科学精神和自主学习能力。第三，通过氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的实验以及离子反应模型，从微观层面对中和反应进行定量感知、分析，构建宏观物质、微观粒子、元素符号三者的联系。第四，通过认知物质的性质培养合理使用化学药品的意识，形成节约资源、保护环境的科学态度，增强社会责任感。

(三)规划单元教学任务

在深入学习的基础上，教师要根据学生对核心概念的基本认识，将教学内容用驱动问题链的形式表现出来，并结合生活的实际情况，为学生设计具有挑战性的教学任务和实践活动，使他们能够主动地进行知识的构建。本主题单元教学分为四课时，具体教学任务安排如下。

第1课时：通过趣味实验“我和蝴蝶捉迷藏”创设问题情境，引起学生学习化学的兴趣。用无色酚酞在滤纸上绘制一只蝴蝶并晾干，将该滤纸放在盛有少量浓氨水的烧杯口上方，蝴蝶变成红色，再将红色的蝴蝶放在盛有少量浓盐酸的烧杯口上方，蝴蝶消失了，学生感到非常神奇。结合生活实际列举身边常见酸性物质和碱性物质，让学生初步感受酸和碱的不同。讲述英国化学家波义耳发现指示剂的故事，引导学生学会自制酸碱指示剂，并学会使用指示剂/pH试纸检验溶液的酸碱性。

第2课时：通过播放视频“浓硫酸泄漏事故及处理”创设应用情境，引发学生思考如何进行浓硫酸的处理，讲述浓硫酸的稀释操作及注意事项，总结浓硫酸的特殊性质。结合生活实际和课本实验，引导学生选择合适的试剂消除硫酸对环境的污染，帮助学生自主总结硫酸的部分化学性质。通过学生自主实验，合作交流，运用比较、迁移总结酸的通性。

第3课时：展示处理“硫酸泄漏事故”中的白色固体，创设应用情境，引导学生总结归纳氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质和化学性质。小组合作进行对比实验，对实验现象进行证据推理，证明二氧化碳能和氢氧化钠溶液发生反应。通过学生自主实验，运用比较、迁移总结碱共性和差异。

第4课时：通过展示胃药“斯达舒”的主要成分为氢氧化铝[Al(OH)3]，一般用于中和胃酸过多，创设生活情境，引发学生思考酸和碱会发生什么反应？结合课本实验氢氧化钠溶液和稀盐酸的反应，引导学生观察实验现象，总结指示剂变色可以证明酸和碱发生中和反应。引入温度传感器设备，让学生亲身感受中和反应的能量变化。运用微观离子模型，讲述酸和碱中和反应的微观实质。布置实践报告，让学生收集中和反应在实际生活中的运用案例，培养学生的资料整理能力，并建立化学和生活的联系。

(四)设计单元学习活动

以教材分析、学情分析、目标设定为依据，根据单元教学任务，通过“情境线—问题线—活动线”的教学结构，设计单元学习活动，如表4所示。本单元的学习旨在培养和发展学生的化学观念、科学思维和科学态度与责任。

表4 单元学习活动设计

(五)设计持续性评价

根据深度学习的特征以及建构化学观念的要求，对学生学习行为进行持续性评价，跟踪、分析学生思维以及化学观念生成和发展的过程，及时给予学生信息反馈，为学生进行反思学习、总结学习提供依据。如结合第2课时的教学任务，通过实验记录单、课堂观察、自评、小组互评等形式，从实验事实出发，设计“学习理解—应用实践—迁移创新”的进阶性评价目标，如表5所示。

表5 进阶性评价目标

总而言之，深度学习是落实课程标准、实现化学观念建构的行之有效的教学方式。教师需要为学生提供深度学习和观念建构的真实情境，提高学生课堂参与度，促使学生在知识习得的过程中，感知化学与生活的联系。同时，教师应重视驱动性问题的合理运用，挖掘教学过程和教学内容的深度，引导学生深层次地理解知识，培养和发展学生的高阶思维，促进学生化学观念的有效建构。此外，教师还需要引导学生采用小组合作模式学习，借助教师评价、学生互评、自评等形式对学生学习过程进行持续性评价，多维度提升学生学习能力、反思能力。

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