例談小學科學課堂深度學習的實施策略

【摘要】本文論述“深度學習”的含義及小學科學課堂深度學習的主要特征，在此基礎上以蘇教版小學科學三年級《把固體放到水里》一課為例，探討小學科學課堂深度學習的實施策略，包括：準確把握學生學情，科學定位教學目標，精心選取整合教學素材，努力優化教學過程，積極引導學后反思，充分點燃課堂溫度。

【關鍵詞】小學科學 深度學習 學科素養

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2019）12A-0140-03

當前的小學科學教學中，過分強調知識傳授，探究空有其表;課堂熱熱鬧鬧，實則思維內涵甚少;淺層學習明顯，學科素養發展不足等現象較為常見。針對這些情況，科學教師應該以學生學習為本，以素養發展為標，準確把握學生學情，科學定位教學目標，精心選整教學素材，努力優化教學過程，積極引導學后反思，充分點燃課堂溫度，使課堂學習呈現出應有的深度。下面，筆者以蘇教版小學科學三年級下冊《把固體放到水里》一課為例，探討深度學習的實施策略。

一、“深度學習”的含義

“深度學習”是針對只關注知識概念的識記與了解的淺層學習而提出的一種新型學習狀態，具體指學生以高能思維的提升及現實問題的解決為目的，以統整交聯的學科內容為基礎，帶著批判性的思維全身心投入新知識與新技能的學習，并將之納入原有的知識圖式中，而且可以將已納入的知識運用到新情境中，提升自身解決復雜問題能力的一種學習狀態。[1]“深”并非“超標”，而是在知識的建構、學科本質的理解以及學習的過程和方法上，教師實施教學“深層”，學生學習感悟“深刻”。

二、小學科學課堂深度學習的主要特征

小學科學課堂的深度學習應聚焦和遵循學生學習規律及學科特點，激發學生探究興趣和深層思考，促進教學多維互動和學習效能提升，最終指向學生素養發展。它一般有如下特征：

（一）重視概念理解的深刻

小學科學課程內容包含物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程四個領域，共18個主要概念。面對這些概念，教師應持有“一英寸寬，一英里深”的教學思想，重視學生對概念內涵及關聯知識的深刻理解，引導學生主動參與到概念內化的過程中，由淺入深、逐層建構。

（二）倡導互動交流的深入

有效的互動交流能促進學生自主學習，靈動的互動交流能激發學生的好奇心，深入的互動交流能使課堂層層遞進。師生間、生生間、師生與教學資源間的深入互動與交流應該貫穿深度學習的全過程，讓學生在多維互動中發現知識、建構概念。教師則應站在學生本位的角度，傾聽學生發言、及時點撥反饋、調控活動進程、梳理交流內容，使課堂有質疑、有爭辯、有反思、有分享。

（三）伴隨情感體驗的真切

學習的過程總是伴隨著認識與情感，積極的感悟和體驗是學習活動深入開展的精神動力。小學科學課堂上，教師應創設情感氛圍，促進情感互動，關注情感體驗，滿足情感需求，促使學生“樂”學、“好”學，進而“深”學。只有讓學生感受到知識的溫度、思維的溫度、友伴的溫度、學習的溫度，他們才會深入參與、樂此不疲。

（四）強調思維能力的發展

深度學習的核心是學生思維能力的發展，深度學習的科學課堂必須要有思維的活躍與激蕩。教師應在探究學習的各個環節深入挖掘思維發展的點，串成思維遞進的線，擴大思維提升的面，使學生的思維能力朝著更深和更廣的方向不斷發展、進階。

（五）追求學科素養的提升

科學素養的提升是小學科學課堂深度學習的終極目標。科學素養包括了解必要的科學技術知識及其對社會與個人的影響，知道基本的科學方法，認識科學本質，樹立科學思想，崇尚科學精神，并具備一定的運用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。[2]深度學習的科學課堂要通過一冊冊教材、一個個單元、一堂堂課、一個個活動，循序漸進地實現科學素養的提升。[3]

三、小學科學課堂深度學習的實施策略

（一）準確把握學生學情——找準最近發展區

教學的最終價值在于為學生的成長與發展服務。因此，實施教學前一定要研究學生的現實起點，準確把握基本學情，比如學生已有的生活經驗和前概念、學生所處年齡階段的能力水平等。只有厘清了學生現有水平和即將達到的水平之間的差距，找準學生的最近發展區，才能科學地設計教學的廣度和深度，才能使課堂教學更有預見性、針對性乃至實效性。

《把固體放到水里》一課共設計了三部分內容：認識固體在水中的沉浮現象、認識固體在水中的溶解現象、制作彩色樹枝。如果按照《小學科學教學參考書》中所建議的用1課時來完成這三項內容，那么每項內容的教學可能會泛泛而談，學生淺嘗輒止，無助于深度學習的推進。其次，“重的物體會沉，輕的物體會浮”這一缺乏準確性的前概念在學生的腦海里根深蒂固，如何糾正？筆者認為，需要通過深度學習，向學生滲透準確的科學概念。第三，只是單純地選擇一些固體放入水中來感知沉浮現象，對于三年級的學生來講確實淺顯，他們更想探究有關沉浮現象深一層次的秘密，并且需要進一步發展自身的科學探究能力。鑒于以上基本學情，筆者將教材中“認識固體在水中的沉浮現象”這一內容拓展開來，深挖一步，引導學生開展深度學習。

（二）科學定位教學目標——聚焦四維標準

教學目標是課堂教學的出發點和落腳點，是教師對學生達到的學習成果的具體闡述，是決定著教與學走向的“指南針”。因此，教學目標的定位要科學、合理、明確，聚焦每一課時的“科學知識”“科學探究”“科學態度”“科學、技術、社會與環境”四維要素和科學素養的其他要素，注重各方面目標的整合與平衡。

《把固體放到水里》一課的教學目標可以這樣定位：科學知識目標——知道并理解固體在水中的沉浮與質量、體積有密切的關系，即質量相同時，固體的體積大小會影響它在水中的沉浮狀態;體積相同時，固體的質量大小會影響它在水中的沉浮狀態。科學探究目標——能通過對比實驗，仔細觀察固體在水中的沉浮情況;能自主設計實驗，探究固體的質量、體積對其在水中沉浮狀態的影響。科學態度目標——認可從多角度進行探究和準確地表述現象是一種嚴謹的科學態度;產生對固體沉浮秘密進一步深入探究的興趣。科學、技術、社會與環境目標——了解固體沉浮秘密在生活和生產中的廣泛應用。

（三）精心選取整合教學素材——凸顯探究本質

科學學習要以探究為核心。好的教學素材能激發師生教與學的興趣，引發課堂深層探究，有助教學目標達成。深度學習要求教師在遵循課程標準的前提下，根據需要對教學素材進行適切性、創造性的選取、整合、修改、增補、替換等，使其更加凸顯探究本質，更好地服務教師的教，促成學生的學。

在內容上，筆者把《把固體放到水里》的教學由教參建議的1課時完成調整為2課時完成;第1課時增加深入探究固體在水中沉浮和哪些因素有關的內容。在器材上，除了保留教材中涉及的常見固體外，還精選了同體積的鐵塊、鋁塊、塑料塊、木塊，等質量的木塊、鋁塊，可改變形狀體積的橡皮泥，可裝物改變質量的礦泉水瓶和玻璃瓶等有結構的材料。在拓展環節，增設了沉浮原理在生活生產中的應用教學。這些變動，突出探究本質，旨在促進學生深度學習。

（四）努力優化教學過程——促進思維拔節

教學過程的優化是指對教學過程中的環節、結構、順序、時間、方法等要素進行科學合理的安排，使教學效果最佳，目標達成理想，學生發展穩定。深度學習需要教師創設有效的情境，引領學生動手動腦、開展探究式學習，突出學生的主體地位;需要教師重視探究活動的各個要素，精心設計探究問題，善于創設思維沖突，引發思維碰撞，促進思維拔節。

在《把固體放到水中》一課教學中，筆者分層制造認知沖突，搭建探究“腳手架”，使學生做中學、學中思、思中悟。大致環節如下：第一環節，借助鐵塊、鋁塊、塑料塊、木塊、土豆、蠟燭、橡皮泥等有結構的材料，讓學生預測并驗證它們在水中的沉浮現象。首先，將兩個大小不同的土豆放入水中，二者均下沉，產生“重的輕的都沉”的思維疑惑;接著實驗比較質量相同的鋁塊和木塊，再次產生“等重的物品有浮有沉”的思維沖突。至此，學生固有的“重的物體沉，輕的物體浮”前概念開始動搖，“物體的沉浮和哪些因素有關”的問題開始萌生。第二環節，讓學生“玩一玩”橡皮泥，使其發現相同質量的橡皮泥，形狀不同沉浮也不同，引起學生深入思考;隨后通過實驗探究，讓學生總結出物體在水中的沉浮不僅和質量有關，還和體積有關，即“質量相同的情況下，體積大的物體容易浮，體積小的容易沉”。第三環節，引導學生自主設計實驗，探究體積相同的情況下質量不同的物體在水中的沉浮情況。即借助同樣大小的礦泉水瓶或同樣大小的玻璃瓶，往瓶里裝不同量的沙子或不同量的水，從而發現“體積相同的情況下，質量輕的物體容易浮，質量重的物體容易沉”。在優化過的教學過程中，學生經歷起伏跌宕的思維碰撞、有序深入的探究活動，思維得以生長、拔節。

（五）積極引導學后反思——提升內化效果

反思是指對自己的思維和學習過程的自我意識與自我評價。[4]一節課下來，學生頭腦里往往會涌進大量零散的、碎片化的信息，這些信息是不夠穩定、不夠牢固的。此時，教師一定要及時引導學生理性反思，回顧探究過程，通過談收獲、說分享、畫思維導圖等活動形式幫助學生理順思路，促進知識的內化和認識結構的完善，最終實現科學素養的提升。

有關固體在水中沉浮的內容學完后，筆者主要引導學生做如下反思：“通過本節課的學習，你對固體在水中的沉浮現象有了哪些新認識？在探究固體沉浮的“秘密”過程中你采用了哪些探究方法？你是如何解決遇到的問題的？你是否有新的問題產生？”……圍繞這些話題，讓學生互相說一說，并讓他們嘗試用思維導圖的形式來表述自己對固體沉浮的新認識。

（六）充分點燃課堂溫度——煥發積極情感

教師在悉心引導學生開展深度學習的過程中，要營造良好的課堂氛圍，點燃課堂應有的溫度。有溫度的課堂一定是師生關系平等融洽、學習氛圍自由民主、情感體驗積極愉悅的課堂;有溫度的課堂一定是洋溢著生命活力的生態場景。建設有溫度的課堂，首先要求教師在課堂上充滿熱情、親情和激情，通過和藹、親切的舉止，真誠、熱烈的鼓勵，使學生愿意并敢于同教師零距離互動;其次要求教師在組織教學上順應學生的思維，適時點撥、引領，使教師與學生、學生與學生、學生與文本能在完全開放的情境中多元立體地展開對話、互動。如此，學習才會在溫度的催化下走向深處。

在《把固體放到水里》一課的教學中，筆者第一步是創設貼近生活的情境，引發學生對固體沉浮的關注;第二步是借助有結構的材料，引起學生參與探究的興趣;第三步是巧設不同層階的探究活動，激發學生的思維熱情;第四步是在學生疑難困惑時搭建“腳手架”，讓學生獲得成功的體驗;第五步是在學生每項活動完成或回答后及時給予積極評價，維持學生深入學習的動力。

深度學習使學生的學習力在自主實踐中變得強勁起來，情感在探究發現中變得豐富起來，思想在交流互動中變得深邃起來，智慧在對話分享中變得靈動起來。[5]不積跬步，無以至千里。科學教師應借助每一次課堂教學，努力把學生引向深度學習，使學生的科學素養得以長遠發展。

【參考文獻】

[1]沈玉紅.利用“翻轉課堂”促進“深度學習”[J].江蘇教育研究，2018（z5）

[2]中華人民共和國教育部制定.義務教育小學科學課程標準[M].北京：北京師范大學出版社，2017

[3]胡林，季榮臻.指向教學目標四維達成的科學教學活動設計——以《觀察葉》一課教學為例[J].教學月刊小學版（綜合），2019（z2）

[4]屈佳芬.構建深度課堂 提升學科能力——例談小學數學深度課堂的構建[J].江蘇教育研究，2018（z5）

[5]杜厚嫻.給學生“帶得走的東西”[J].江蘇教育2019（9）

作者簡介：李飛（1980— ），江蘇江寧人，大學本科學歷，高級教師，南京市江寧區科學學科帶頭人，研究方向：小學科學教學。