“深度学习”四要素在高中化学教学中的理解-2019年精选文档
谈化学教学中“深度学习”的内涵及实施策略

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教 师 要 引 导 学 生 超 越 表层 的 符 号 知 识 学 习 ,
进 入知 识 的逻辑 形式 和 意义 领域 ,将 符 号学 习提
基金项 目: 本 文 系 江 苏 省 教 育 科 学 规划 “ 十二五” 课题“ 终 身 发 展 理 念 下 促 进 普 通 高 中学 生学 习智 慧 生 成 的 实 践 研 究 ” ( 立
批 判性 的学 习方 式 , 也 是 实 现 有 意 义 学 习 的有 效
年来 , 深 度学 习 已成 为 这 一 时 代 背 景 下 一种 重 要 而有 效 的学 习方 式 和 学 习 理念 , 引 起 教 师 和教 学
方 式” , “ 要求 学 习者进 行理 解性 的学 习 、 批判 性 的 高 阶思 维 、 主动 的知识 建构 、 有 效 的知识 迁移 及 真 实 问题 的解 决” 。 [ 3 伍 远岳 阐述 了基 于“ 深 度 学 习” 的深度 教 学 , “ 深 度 教 学 是 指 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
《 现代基础教育研究 》 第 l 9卷 , 2 0 1 5年 9月
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谈 化 学教 学 中“ 深 度 学 习" 的 内涵及 实施 策 略
升 为 深 层 意 义 的 获得 ,使 学 生 学 会 思 考 , 学 会 做 人 。深 度 教学 在知 识符 号 教 学 的基 础 上 ,注 重 彰 显 教 学 的 情感 熏 陶 、 思想 交 流 、 价 值 引 导 等功 能 ,
高中化学元素化合物“深度学习”策略分析

高中化学元素化合物“深度学习”策略分析要想在高中学习化学中取得好成绩,对于元素和化合物的深度学习至关重要。
高中化学课程中,学生需要掌握元素的性质、周期表的规律以及各种化合物的组成、性质和反应等知识。
针对化学元素和化合物的学习,我们需要有一些策略来进行深度学习,提高学习效果。
本文将针对高中化学元素和化合物的深度学习,提出一些策略分析。
1. 建立扎实的基础知识深度学习化学元素和化合物,首先要建立扎实的基础知识。
元素和化合物的性质、周期表的规律、离子键和共价键的构成、化学反应的机制等知识都是高中化学的基础,并且为后续的学习奠定了重要的基础。
学生在学习化学的初期,要注重对这些基础知识的理解和掌握,可以通过背诵、实验、练习等方式来加深印象,打下坚实的基础。
2. 关联实际生活化学元素和化合物广泛存在于我们的日常生活中,通过将所学的知识和实际生活中的现象进行关联,可以帮助学生更好地理解和记忆化学知识。
将氧气与燃烧联系起来,使学生理解燃烧是氧气与其他物质发生化学反应的过程;将二氧化碳与碳酸饮料、打石灰水联系起来,使学生理解二氧化碳对钙水的影响等。
通过这样的关联,可以增强学生对化学元素和化合物的印象,提高学习兴趣。
3. 多维度的学习方式针对高中化学元素和化合物的深度学习,学生可以采用多种学习方式,包括课堂学习、实验操作、课外阅读、互联网学习等。
在课堂学习中,学生可以通过听讲、互动讨论、翻阅教材等方式来深入理解化学知识;实验操作可以帮助学生亲身体验化学反应过程,掌握化学实验技能;课外阅读可以拓宽化学知识的广度,了解更多的化学实例和应用;互联网学习可以通过搜索资料、观看视频等方式来获取更加直观的化学知识。
通过多维度的学习方式,可以使学生全面、系统地掌握化学元素和化合物的知识。
4. 结合考试要求学生在深度学习化学元素和化合物时,要结合考试要求,对重点和难点进行有针对性的学习。
在准备考试时,可以根据教材的章节和知识点划分,对每个知识点进行逐一梳理和复习,重点关注易出现错误的知识点,弄清楚易混淆的概念,以及需要记忆的重要实例和化学方程式等。
基于深度学习的高中化学课堂教学研究

基于深度学习的高中化学课堂教学研究一、深度学习在高中化学教学中的应用深度学习可以通过模拟人脑的学习过程,通过大量的数据进行训练,从而实现对复杂问题的理解和分析。
在高中化学教学中,深度学习可以被应用到以下方面:1. 个性化教学深度学习可以通过对学生的学习情况进行分析,为每个学生提供个性化的教学方案。
这样可以更好地满足学生的学习需求,提高学习效率。
2. 课堂互动利用深度学习技术,可以开发出更加生动有趣的课堂互动教学工具,从而吸引学生的注意力,让他们更主动地参与到学习中来。
3. 知识检索深度学习可以帮助学生更快速地查找到自己需要的学习资源,提高学习效率。
4. 提供学习建议深度学习可以根据学生的学习情况,为他们提供相应的学习建议,帮助他们更好地掌握化学知识。
以上仅是深度学习在高中化学教学中的应用之一,通过深度学习技术的应用,可以有效地提高教学效果,提高学生的学习积极性和主动性。
2. 实时反馈深度学习可以根据学生的学习情况实时反馈,及时调整教学策略,让学生能够更好地理解和掌握化学知识。
3. 多媒体教学深度学习可以结合多媒体技术,提供更加生动有趣的教学内容,激发学生的学习兴趣。
4. 自主学习通过深度学习技术,可以让学生更加自主地进行学习,提高学生的学习动机和学习积极性。
虽然深度学习在高中化学教学中有着许多优势,但也面临一些挑战:1. 技术限制深度学习技术需要大量的数据支持和强大的计算能力,而目前很多学校的教学设备还不能满足这些需求。
2. 教师素质深度学习需要教师具备一定的计算机技术和数据分析能力,而目前教师队伍中还存在很多技术能力较弱的教师。
3. 数据隐私在个性化教学中,会产生大量的个人学习数据,而这些数据的隐私保护将会面临很大的挑战。
4. 效果验证深度学习技术的应用效果如何验证,以及如何保证其对学生学习的积极影响,都是需要解决的问题。
面对这些挑战,需要学校、教师和科研人员共同努力,不断完善相关制度,提高技术和教育素质,保护学生个人隐私,同时也需要加强对深度学习技术的研究和验证。
高中化学核心素养的思考与探索

高中化学核心素养的思考与探索一、实验教学实验教学在化学学习中起着至关重要的作用。
通过实验,学生不仅可以加深对化学知识的理解,还可以培养实验动手能力、观察力和实验设计能力。
高中化学教学中应该注重实验教学的质量和数量。
学校的实验室设备应该完善,教师应该具备扎实的实验技能和丰富的实验教学经验。
学校还应该鼓励学生主动参与科研活动,进行小型化学研究项目。
通过参与科研项目,学生可以学习到更多的实验技能和科学方法,培养学生的独立思考能力和解决问题的能力。
也可以激发学生对科学的兴趣,培养他们的创新意识。
二、思维培养化学学习需要学生具备一定的逻辑思维能力和批判性思维能力。
高中生在学习化学过程中,应该培养他们的思辨能力和问题解决能力。
教师应该通过提出一些有挑战性的问题来引导学生思考,让学生在探索问题的过程中获得成长。
也可以适当引导学生进行一些化学推理和分析,让学生在化学实验数据中发现规律、总结规律,并得出自己的结论。
教师可以通过这种方式来培养学生的逻辑思维能力和科学推理能力。
在教学中还可以适当引导学生进行一些跨学科的思维拓展,让化学知识和其他学科知识相互结合,培养学生的多元思维和综合分析能力。
三、创新意识高中阶段是学生思维发展的重要阶段,培养学生的创新意识至关重要。
化学学科本身就是一门富有创造性的学科,教师应该引导学生从实验中发现问题,并积极探索解决问题的方法,培养学生的探究精神和创新意识。
在教学中,可以给学生提供一些具有挑战性的课外作业或者课题研究,激发学生的好奇心,引导他们进行科学探究,提高学生的解决问题的能力,培养学生的创新精神。
学校可以组织一些化学知识竞赛活动,让学生将所学知识应用到实践中,通过与他人的交流和竞争,激发学生的学习动力,培养学生的创业意识和团队合作精神。
高中化学核心素养的培养是一个全方位的过程,需要学校、教师和学生共同努力。
教师应该改变传统的教学方式,注重实验教学的质量和数量,培养学生的实验能力;也要重视思维能力的培养,引导学生进行逻辑思维和批判性思考;还要培养学生的创新意识,通过提供多样化的课外活动和竞赛,激发学生的学习热情和创业意识。
深度学习视野下高中化学实验教学研究

深度学习视野下高中化学实验教学研究近年来,深度学习技术在化学教育领域得到了广泛应用,发挥了重要作用。
针对高中化学实验教学,如何进一步发挥深度学习技术的作用,促进高中生化学实验教学水平的提高,值得社会学界认真探讨。
一、深度学习在高中化学实验教学中的作用1、加强对学生实验数据分析的能力深度学习技术可以有效帮助学生更加准确、全面地分析实验数据,加深对实验内容的理解,增强实验证明过程的文字表达能力,提高实验报告的规范性,推动学生全面发展。
2、提高实验现场管理水平通过深度学习技术,能够更准确地掌握实验过程中的各种参数,改善实验效率、确保实验过程的可重复性,提高实验现场管理水平,使老师在实验教学中得以更有效地控制学生,从而实现高质量的实验教学。
3、强化实验安全度深度学习技术可以帮助学校更好地管理实验室的安全状况,监控实验过程中的重要参数,掌握实验安全性,确保实验安全性。
二、高中化学实验教学中存在的问题1、实验室设备匮乏由于高中实验室设备条件较差、设备匮乏,老师课时较多且实验安排较多,在实验教学中,缺乏大量实践教学,实验教学功能不明显。
2、实验报告晦涩难懂化学实验报告是学生学习实验规律、传授知识、获得知识的载体,实验报告的中规中矩是高中学生实验教学的重点,但往往高中学生的实验报告写作枯燥乏味,报告内容晦涩难懂,违背了实验理论和实践,无法提高学生的化学实验能力。
三、针对存在的问题,深度学习在高中化学实验教学中的应用1、利用深度学习方法更好地识别和管理实验室设备利用深度学习方法,可以进行实验室设备的自动化认证,开发实验室管理系统,以便实验室和设备之间的更加有效高效的控制,提高实验室的安全利用率,并有助于实验效果的质量。
2、提高学生实验报告写作水平利用深度学习技术,可以进行实验内容的智能抽象挖掘,提高学生实验报告写作的质量,增强化学实验的科学性和普适性,并使之易于理解,促进化学实验的跨学科教学。
四、总结高中化学实验教学是学生实践学习能力的重要体现,利用深度学习技术可以有效提高高中生在学习实验过程中,对实验内容分析的能力,提高实验现场管理水平,强化实验安全性,更好的管理实验室设备,提高学生实验报告写作水平,使其更加准确地领会实验实示内容,更好地。
基于深度学习的高中化学课堂教学研究

基于深度学习的高中化学课堂教学研究
近年来,随着人工智能和深度学习的迅速发展,教育领域也开始将这些新技术应用于
教学中。
高中化学课堂教学是一个可以尝试使用深度学习的领域之一。
本文将探讨基于深
度学习的高中化学课堂教学的研究。
深度学习是一种建立在人工神经网络上的机器学习算法,它通过对大量数据进行训练,可以自动地学习和理解数据中的模式和规律。
在高中化学课堂教学中,深度学习可以用于
多种方面,例如学生学习行为的分析、个性化教学的设计和评估等。
深度学习可以用于分析学生的学习行为。
通过监测学生在学习过程中的行为,如学习
时间、活动和答题记录等,可以构建学生的学习行为模型。
利用深度学习的方法,可以对
这些学习行为模型进行学习和训练,从而识别出学生的学习特点和学习障碍。
教师可以通
过分析学生学习行为模型的结果,了解学生在学习中的薄弱环节,并针对性地进行教学辅导,帮助学生提高学习效果。
深度学习可以用于设计个性化教学。
针对学生的学习特点和学习障碍,可以利用深度
学习的方法,根据学生的个体差异设计个性化的教学内容和教学策略。
在教学过程中,可
以根据学生的知识水平和学习能力,动态地调整教学的难度和复杂度,以此鼓励学生的积
极参与和学习兴趣。
基于深度学习的高中化学课堂教学研究具有重要的意义和价值。
通过对学生学习行为
的分析、个性化教学的设计和评估等方面的研究,可以提高高中化学课堂教学的效果和质量。
相信在不久的将来,随着深度学习技术的进一步发展和应用,基于深度学习的高中化
学课堂教学将会成为教育领域的一个重要研究方向。
基于深度学习的高中化学课堂教学研究

基于深度学习的高中化学课堂教学研究一、深度学习简介深度学习是机器学习的一种,它使用神经网络模拟人脑进行学习,通过深层次的结构来实现自动特征提取与学习模式的建立。
深度学习的核心是神经网络,神经网络由数学模型和算法构成,包括输入层、隐藏层和输出层。
通过大量数据训练神经网络,使其能够识别、分类、预测等。
1.教学内容框架设计传统的教学模式通常是以授课为主,学生较少参与,容易产生学习兴趣的丧失和学科认识的降低。
而基于深度学习的高中化学课堂教学则可以采用“实践-理论-应用”的设计模式。
即通过实验、模拟等方式让学生参与到教学过程中,从中发掘问题、感受化学的魅力,再结合理论知识加以解答和深化学习,最后通过学生自主探究项目应用课程中所学知识,提高知识的实际使用价值和应用能力,达到知识内化的效果。
2.教学辅助系统建设基于深度学习的高中化学课堂教学需要借助一些教学辅助系统的支持,以提高教学效果和学生的学习体验。
第一、预测模型:基于深度学习的模型,可以为学生提供概率、统计方法的应用实践,同时预测未知数据的行为,从而加强学生对知识的理解和应用能力。
第二、虚拟实验室:化学实验通常是需要一定的费用和场地,而基于深度学习的虚拟实验室可以提供学生和教师无限的化学实验设计与实验操作平台,方便、简单操作,从而实现化学实验的数字化、理性化和信息化,并且可以帮助学生建立科学思维和创造力。
第三、学习分析系统:通过对学生学习行为和数据的分析,为教师提供学生成长曲线和学科认识路径分析,让教师更好地了解学生,提高教学体验和效果。
三、教学案例“锂电池”是高中化学课程中一个重要的内容,通过基于深度学习的教学,可以将其教学分为三个环节:属性分析、化学反应和实验制作。
1.属性分析:通过虚拟实验室进行放电、充电实验,获取不同工况下锂离子电池的电化学性质曲线,联想其特殊的“自放电”和“过充”情况,在教师的引导下,让学生感受到了锂离子电池的特性。
2.化学反应:通过模拟学生中间态变化和解释化学反应过程,引领学生思考电化学反应中离子传递和电子传递的机理,加深学生对锂离子电池化学反应的认识。
基于深度学习的高中化学课堂教学研究

基于深度学习的高中化学课堂教学研究深度学习是一种基于人工神经网络的机器学习方法,已经在多个领域取得了巨大的成功。
在高中化学课堂教学方面,深度学习的应用还比较少见。
本文将探讨如何将深度学习应用于高中化学课堂教学,以提高学生的学习效果和兴趣。
可以利用深度学习的强大图像处理能力来辅助实验教学。
通过使用一台智能摄像头,可以将高清视频流实时传输到计算机上。
计算机可以利用深度学习的图像识别算法,对实验过程进行分析和评估,将结果反馈给学生。
这样,学生可以在实验过程中更加专注于观察和理解实验现象,而不必过多关注数据的收集和处理。
这种方法不仅能提高学生的实验操作技能,还能增加学生对化学实验的兴趣和好奇心。
深度学习可以帮助学生更好地理解化学概念和原理。
通过构建一个化学知识图谱,可以将不同概念之间的关系以图的形式展示出来。
然后,可以利用深度学习的推荐算法,根据学生的学习情况和兴趣,个性化地推荐相关的学习资源。
这样,学生可以更加系统和全面地学习化学知识,深化对概念和原理的理解。
深度学习还可以用于化学实验数据的分析和模拟。
传统的数据分析方法往往需要大量的统计学知识和专业软件的支持,对学生来说很难理解和掌握。
而利用深度学习的人工神经网络,可以通过对大量实验数据的训练,自动学习和模拟化学反应的规律和机制。
这样,学生可以更加直观和深入地认识化学反应的过程和结果,提高自己的科学研究能力。
深度学习还可以用于化学课堂教学的评估和反馈。
通过收集学生在课堂上的表现和回答问题的正确率,可以构建一个学生的学习模型。
然后,可以利用深度学习的模型评估算法,对学生的学习效果进行评估和反馈。
这样,教师可以根据学生的学习情况和问题的类型,有针对性地调整教学策略和内容,提高学生的学习效果和兴趣。
基于深度学习的高中化学课堂教学研究将会在学生的学习效果和兴趣方面发挥重要的作用。
通过辅助实验教学、提供个性化学习资源、分析化学数据和评估学生的学习效果,可以增加学生对化学知识的理解和应用能力,提高学生的学习兴趣和动力。
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“深度学习”四要素在高中化学教学中的理解
在如何培养学生核心素养的讨论背景下,深度学习逐步成为课程专家关注的对象。
深度学习最早由美国学者提出(当时提出的是浅层学习与深度学习两个对立概念),后由我国黎加厚教授等人以及教育部基础教育课程教材发展中心给出不同的界定,综合各方不同的观点,可以发现深度学习的定义或是有所不同,但核心要素却是相同的。
胡久华等[1]人基于他人的研究成果,提出深度学习的四要素,笔者结合自身的高中化学教学实践,进行了理解与思考。
一、挑战性学习主题
学习主题是指围绕某一核心知识组织起来的,既具有一定难度同时又具有系统性的,能够体现化学学科思想与方法,能够促进学生的思考迈向深入的学习单元。
实际教学中,挑战性学习主题的确定,需要结合教学内容与学生的学情两个方面来进行。
如执教“硫和氮的氧化物”这一节,笔者联系生活实际(环保主题),抛出一个颇有挑战性的问题:空气中的二氧化硫与二氧化氮是从哪里来的?当这个问题抛出之后,课堂教学便易于形成一个学习主题。
学生往往会从硫元素与氮元素在自然界的存在及发生氧化反应等角度分析、思考,了解二氧化硫与二氧化氮的来源。
当然,这些信息尽量不要直接告知学生,留足时间让学生自主获取,因为只有充分调动学生的学习主动性,深度学习才有保证。
更重要的是,在信息占有的过程中,学生必然会思考自然界中游
离态或化合态的硫与氮是如何变成二氧化硫或二氧化氮的,而这恰恰为深度学习的发生提供了良好的契机。
二、深度?W习目标
深度学习目标是指学生深度学习之后所能实现的期待,这与传统的教学目标有着本质的区别,但跟现行的三维目标一样,可以从知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观等角度来予以描述。
化学教学中,主题学习的目标是需要认真规划的,这就意味着不能照搬参考书上的阐述。
笔者的理解是,目标的确定首先要关注学生,尤其是不同层次的学生(分层教学的必要性)。
只有各层次的学生均能通过自己的努力,达成之前设定的深度学习目标,深度学习及其目标才是有意义的。
比如说在上面所举的“硫和氮的氧化物”的教学中,笔者在确定深度学习的目标时,就特别反思了此前班上不同层次学生的学习情况,针对学生学情设定了这样的三点学习目标:(1)知道二氧化硫和二氧化氮的物理性质,并了解其化学性质(面向全体);(2)通过自主学习(面向中上等生)和合作学习(面向全体),体验实验设计与操作过程,并能根据实验现象描述物质的化学性质;(3)通过实验设计与探究,提高学生的化学素养(面向中上等生)。
这三点目标的确定,既是建立在“硫和氮的氧化物”的内容基础之上的,也是建立在对学生学习情况分析的基础上的。
尤其是笔者预估了学生在学习中可能发生的情形,因此对目标的确定进行了层次对应,在后面的学习过程中,证明了这种对应是恰当的。
三、深度学习活动
深度学习活动是实现深度学习的关键环节,具体是指在教师的引导下,学生在一定的情境中解决学习问题,进而达成深度学习目标的建构性过程。
在深度学习的研究中,对于知识的建构性给予了特别的重视,这里有两个需要考虑的环节:
1.深度学习活动的形式
深度学习通常是由讲授、自主、合作、探究等术语来描述的,而教师需要透过这些术语把握其本质――学习的建构性。
学生是怎样掌握“二氧化硫的化学性质”的?不是靠教师的讲授,而是靠学习情境中的切身感悟。
只有亲眼观察到二氧化硫通入品红溶液使之褪色,学生才会真正认识到二氧化硫的漂白性;只有观察到装有二氧化硫气体的试管倒立水中液面迅速上升,学生才会对二氧化硫的较大溶解性有切身感受。
因此,深度学习的主要形式是应当体现学习的建构性,凡是有利于学生建构知识的形式,都是可取的。
2.深度学习活动的素材选择
多年的一线教学经验让笔者意识到,高中化学教学中素材选择特别重要,只有好的素材配上建构性的学习方式,才能让学生的主动建构有效发生。
举一个最简单的例子,还谈二氧化硫的漂白性,其实学生在生活中形成的漂白认知是让衣服掉色,因此实际教学中,教师也可以在做品红实验之前,先完成这个实验,这样更容易让学生印象深刻,实际上也就是促进了学生的深度学习活动的形成。
四、持续性评价
持续性评价是指在深度学习中,结合学习目标,对学习过程与结果进行反思与评估。
需要强调的是,这个评价必须是指向学生的,必须重视对学习过程的评价。
一个有效的评价切入角度,就是让学生回顾学习过程,然后看自己在学习过程中建构知识的时候,走过哪些弯路?为什么会走这些弯路?如学习过程中,有学生对二氧化硫酸性氧化物的认识一度是认为其中含有氢离子,可后来迅速自我否定了,因为二氧化硫的化学式中并不存在氢元素,后来才知道酸性氧化物是指溶于水时呈酸性,而不是自身有酸性。
应当说,学生有最初的反应,也是深度学习的一种表现,至少学生在思考酸性氧化物这一概念,而后来的学习结果则更体现了深度学习的功效,其让学生完成了一次自我修正。
而又由于这个反思是面向学习过程的,具有持续性特征,因而其就是与深度学习相匹配的评价方式。
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