化学学科的深度学习，强调在教师引领下，学生围绕具有挑战性的学习主题，开展以实验为主的多种探究活动，从宏观微观结合、变化守恒的视角，运用证据推理与模型认知的思维方式，解决综合复杂问题，获得结构化的化学核心知识，建立运用化学学科思想解决问题的思路方法，让学生的创新精神与实践能力、科学精神和社会责任得到培养，从而使学生的核心素养获得发展。

基于化学核心知识确定内容主题，以主题引领单元整体教学设计。深度学习是基于主题的教学，需要通过化学核心知识，确定教学内容主题，再依据该内容主题的知识结构及其挑战性任务设计单元整体教学过程。内容主题是知识结构、学科思想方法的聚合器，往往反映学科本质和大概念。通过主题实现教学内容的整合，可避免知识琐碎、零散。主题教学是打通知识到素养的通道，只有通过让学生完成具有挑战性的任务，获得对知识和学科思想方法的深刻理解，才能实现迁移应用，培养学生的关键能力和必备品格。

基于主题的教学设计，不同于常规的教学设计。常规的教学设计依据教科书呈现的教学内容，教学目标以知识为主；基于主题的教学设计，围绕主题进行教学内容的选择和组织，形成更具功能性的知识结构，强调在知识获得的基础上，发展学生的核心素养。常规教学设计以知识的逻辑顺序为主，确定教学顺序；基于主题的教学设计，围绕主题形成驱动性任务系列，综合考虑问题解决过程、学生认知发展顺序、知识逻辑顺序等，再确定教学顺序。常规教学过程的设计，主要涉及教学环节和环节间的过渡、素材例证的选取；基于主题的教学设计，依据驱动问题设计学生活动及其评价方案。常规教学设计中的教与学方式，以教师启发讲授为主，学生以识记、理解等思维活动为主；基于主题的教学设计，教师以引导为主，采用合作探究、交流展示等多种学习方式，学生进行分析、评价、设计等高级思维活动。

挖掘核心知识承载的核心素养，确立以素养为主的具体教学目标。深度学习的目标不仅仅是让学生获得知识，更要让学生获得化学学科的思想方法和核心素养，也就是发挥知识的育人价值。如何挖掘知识的教育价值？首先，要知道化学学科的思想方法与核心素养有哪些；其次，结合具体知识进行深入分析；再其次，构建的知识结构要有助于挖掘知识的教育价值。例如构建初中金属主题的知识结构，有助于挖掘出金属教学内容承载的研究一类物质性质的思路方法。如果构建的知识结构包含了材料维度，就能进一步挖掘出金属性质与材料的关系，体现材料问题分析的基本框架，体现从化学视角分析金属材料选择和使用的思路方法。如果知识结构中整合了物质及其使用与环境、社会的关系，就能够挖掘出金属教学内容承载的科学精神与社会责任的核心素养，通过分析金属矿物的开发和金属材料的使用对自然环境、人类健康、社会发展带来的影响，促使学生能够权衡利弊，综合系统分析实际问题时结合绿色化学、可持续发展的原则，锻炼学生的决策能力。

为了实现核心素养教学目标，设计挑战性学习活动和持续性评价方案。设计挑战性学习活动时，主要依据学生核心素养发展的需要，设计具有针对性的活动内容和形式。由于课堂时间有限，需要分清主次，确保核心活动的开放度，让学生经历充分的实践和体验。因为核心素养的培育，需要学生真正自主地进行活动，仅凭教师的阐述分析或者总结提炼不能内化为学生的能力。

在设计活动的同时，要进行持续性评价方案的设计。持续性评价指整个教学过程都要进行评价，包括主题教学前、主题教学中、主题教学后的重要环节。持续性评价的内容为化学学科思想方法、核心素养。在主题教学中，学生的发展是通过一系列的学习活动逐渐进阶的，教师通过持续性评价不仅要诊断学生的素养水平，还要通过活动中的即时性评价促进学生核心素养的进阶。