《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中提出,更新人才培养观念,注重多样化人才观的塑造,摒弃传统培养人才的方式,为此,创新型人才的培养逐步受到社会各界的广泛关注。中学作为人才培养的摇篮,将承担重要的创新型人才培养任务,而创新型人才培养又离不开创造能力、创造思维以及创新精神的培育,这些能力的培养均需要从培养学生深度学习能力着手。为此,教师如何在教学中促进学生深度学习,是培养创新型高素养人才的重要课题。而促进学生深度学习的首要突破点是在课堂教学研究中进行深度学习教学设计。首先,通过文献分析,梳理总结出深度学习的概念、教学策略、路径和评价策略,以及基于深度学习理论在化学教学中的教学设计思路、步骤和原则。其次,在建构主义和元认知理论的指导下,依据深度学习教学设计的步骤、思路和应用原则针对《电化学基础》进行具体深度学习的教学设计。最后,将深度学习教学设计应用于实际教学中,运用实验法、问卷调查法以及访谈法检验其对学生深度学习能力和电化学部分学习成绩的影响,并总结出将深度学习教学设计应用于实践时的优点及存在的问题。研究结果表明:（1）被调查学生学习化学知识的程度一般,特别是自主学习能力和有效沟通与表达方面存在很大的问题,处于浅层学习状态。（2）为了达到深度学习的效果设置了富有挑战的学习目标,引人深思的问题,有机整合的学习内容,真实复杂的教学情境以及持续性评价方式的深度学习教学设计。（3）经过问卷调查发现学生在深度学习教学设计实验前后,实验班学生的自主学习能力、有效沟通与表达能力相比于对照班有显著提升。而电解原理后测试题的整体得分结果表明,实验班的平均成绩高于对照班的平均成绩,且具有显著性差异,说明深度学习教学设计实施于课堂有利于学生对高中电化学知识的学习和掌握。