依托數字化技術推動深度學習

〔摘" " 要〕" 數字化技術在小學教育中的應用日益普及和深入，但數字化資源質量不一、教學形式單一的現狀也日益凸顯。因此，需要以“深度學習”理念為指導，將科學核心素養視為主要培養目標，以數字化技術為重要支撐。本文從四個方面探討了數字化技術在小學自然科學教育中的應用：精篩數字化資源，賦能深度學習；拓展數字化渠道，突破現實隔閡；善用數字化平臺，建構知識聯結；豐富數字化場景，樹立價值判斷。每個方面都提供了詳細的解析和操作示范，旨在幫助教師更充分地利用數字化技術，助力深度學習的實現。

〔關鍵詞〕" 小學科學；數字化技術；深度學習；核心素養

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2024）" 08" " 034-036

一、引言

（一）數字化技術在小學教學中的應用現狀

1.數字化資源質量參差

教育數字化轉型是如今教育界重要發展方向之一，數字化資源也被廣泛應用在小學課堂中。但在實際備課過程中，互聯網在提供海量數字化資源的同時，也往往存在理論性過盛而趣味性不足、涉及教學重點但無效消息較多以及不符合學生年齡身心特點等問題?？梢哉f，優質的數字化資源是小學科學開展深度學習的重要基礎，如何在種類繁多的數字化資源中“取其精華，去其糟粕”，提高學生的學習效率，成為擺在教師面前的一個重要課題。

2.數字化教學形式單一

我國有相當一部分小學教師觀念沒有實時更新，很少主動選擇、主動發現最前沿的數字化技術，僅僅以多媒體使用為主要數字化授課手段，其主要癥結在于難以滿足學生多元化的學習需求。教師如若僅僅簡單地使用圖片、視頻等媒介進行相關教學內容的傳授，則很難真正激發學生的探究興趣和主觀能動性。無論是視頻還是圖片，以上種種均為表層呈現，無法讓學生深入挖掘知識內核，難以將新學習的知識與已有的知識相互關聯、加深理解、整合運用，進一步深層次地理解和掌握知識。

（二）深度學習理念

2022年版《義務教育科學課程標準》強調，科學課程旨在培養學生的核心素養，為學生的終身發展奠定基礎。而深度學習正是培養學生科學核心素養的基本路徑。小學科學教學涉及物質科學、生命科學、地球與宇宙科學等多學科基礎知識，深度學習注重打通各個知識點之間的聯系，引導學生在學習中構建自己的知識體系，養成知識大局觀。深度學習的價值不僅僅在于對知識本身的掌握，還在于對知識本身的價值判斷。價值與評價在深度學習中占有重要地位，也是培養學生獨立性和創造性的必要環節，能提高其自我認知和核心素養。

二、數字化技術對推動深度學習的意義

（一）激發學生主動學習的必要保障

深度學習作為一種需要學生全身心積極參與、體驗成功、獲得發展的有意義的主動學習過程，并不能自然而然地發生。它需要一些基本的促發條件，對學習內容感興趣便是其中最重要的一環。數字化技術為學生提供了更為豐富、高質量的學習資源，不僅能拓寬學生視野，而且能夠更加靈活地輔助其進行體驗式學習或獨立自主地探究學習，從而提高其自主學習和自主探究的能力，讓其在掌握知識的過程中獲得樂趣和成就感。教師應結合數字化技術，積極采用新型學習方式，充分發揮數字化技術優勢，為深度學習的發生提供必要保障。

（二）培養學生核心素養的必然要素

數字化技術的應用不僅擴展了教育的范圍，更重要的是，它潛在地打破了以往學生“被動接受”的傳統教育模式，培養了學生的核心素養。數字化技術能夠通過開放式教育資源、網絡互動等方式，提高學生的知識廣度和深度，提高學生獲取和利用信息的能力。在教育實踐中，教師應結合數字化技術，積極采用新型學習方式，充分發揮數字化科技的優勢，培養學生創新思維、探究精神、實踐能力等多方面的核心素養。

三、依托數字化技術推動小學科學深度學習

（一）精篩數字化資源，賦能深度學習

為更好發揮數字化資源在小學科學中深度學習的優勢，關鍵在于前期篩選。教師應深入了解學生的學習需求，將數字化融入教學方案，并根據學生的認知特點挑選合適且有趣的數字化資源，以激發學習興趣和探索動力，助力深度學習的有效開展。

以遠東版小學自然三年級下冊“防止腐爛”的教學為例，面對教學重點——認識隔絕空氣、干燥、冷凍、利用糖鹽醋腌制等防止腐爛的方式，部分學生難以同時記住。在備課過程中，教師根據教學重點最終確定以果干的制作為核心內容，對數字化資源進行精篩。首先，教師可充分發揮數字化資源覆蓋面廣的特點，挑選某網紅店鋪的爆款零食——酸奶柑橘片，憑借其118元一斤的售價與普通水果干產生價值反差，引發學生好奇。其次，面對眾多教學制作酸奶柑橘片的視頻，以其制作流程與教學重點是否匹配為參考標準，挑選涉及糖水腌漬、烘干、裹酸奶、封入密封袋以及放入冰箱儲存，與教學重點一一對應，確保深度學習教學質量。最后也是不可或缺的環節，根據1～2分鐘的內容時長、風格有趣、語速較緩、制作流程簡單且安全等要素，充分結合小學三年級學情，對于余下資源進行精篩，從而激發學生參與深度學習的積極性。在具體制作的過程中，不同學生可以根據自身需求隨時隨地反復觀看視頻內容，可見數字化資源能滿足深度學習的要素——靈活、個性化的學習方式，同時也是學生開展自主學習的重要保障。

（二）拓寬數字化渠道，突破現實隔閡

在引導學生深度學習的過程中，需要營造平等、寬松、合作、安全的互動氛圍，給學生充分表達自己見解的機會。教師要善于傾聽、給予回應，與學生平等地展開討論。這些都是保證學生全身心投入教學活動、開展深度學習的重要條件。然而，線下的教學活動為保證良好的教學質量，往往需要嚴格的教學紀律來提升教學效率，在一定程度上使教學氛圍嚴肅緊張，更突出了師生間身份上的差異，容易讓學生產生心理隔閡。

將數字化交流渠道引入小學科學教學活動，可以有效促進師生間的情感聯系與溝通，相較于線下的地域隔閡——學生在遇到問題時往往不能在第一時間與教師溝通，數字化交流渠道有效突破了時間與空間的隔閡，幫助教師及時依據學生反饋信息對教學活動進行調整與改進，并進行個性化、差異化的指導。

以遠東版小學自然二年級下冊《鳥》一課為例，有學生在家中煙囪里發現了鳥巢，雖然其性格內向，現實中與教師有距離感，但出于對動物的關愛，仍然選擇通過釘釘向教師發送信息咨詢解決方案。在得知學生現實需求之后，教師給出合理化建議的同時，順勢設計了挑戰性任務——鼓勵學生親自動手為小鳥新筑一個鳥巢，為其遷窩。在自主探究的過程中，學生發現即使知道制作鳥巢的材料，也因無法獲得而導致任務無法完成。學生選擇更為直接的語音電話形式及時反饋訴求。教師引導學生通過兩種途徑進行嘗試。方法一：在小區花壇中尋找合適材料，變廢為寶，以自主實踐培養解決問題能力；方法二：在小區群中發布所需材料，以物換物，以社會實踐養成與人協作意識。如此一來，不善言辭的學生也能足不出戶即可與教師進行深度交流，潛移默化中拉近師生關系。憑借數字化溝通渠道嘗試發現并解決有挑戰的現實問題，有助于教師實時了解學生搭建鳥巢的進程，有針對性地對后續指導進行修正，引導學生在深度學習過程中“逢山開路，遇水架橋”。

（三）善用數字化平臺，建構知識聯結

深度學習不僅關注學生的學科學習，同時還注重學生的跨學科思維。學生通過深入挖掘知識內核，建立知識網絡，并將新學習的知識與已有的知識相互連接、加深理解、整合運用，從而進一步深層次地理解和掌握知識。教師可利用數字化平臺更規范清晰地整理課堂中產生的知識群，相較于傳統手寫板書，其靈活、易傳播、可視性強等特點，能有效地促使學生真正理解并跨越知識門檻，積極激發他們的思考和批判性思維，構建多元性、系統性的知識體系，提高學習深度和廣度，切實落實其核心素養的培養。

以遠東版小學自然三年級下冊《森林中的食物鏈和食物網》一課為例，其對應活動部分“尋找森林中的食物鏈”中同時印有老虎與老鼠。在學生圍繞兩者是否存在食物鏈關系開展辯論時，教師可應用數字化平臺，以思維導圖的形式，為學生進行綜合整理。首先，教師圍繞“老虎與老鼠是否存在食物鏈關系”搭建問題支架：你的觀點是什么？你可以從什么角度來具體說明理由？為后續構建聯結做好鋪墊。然后，如圖1所示，教師依據學生的已有知識，分別從遺傳、食性、棲息地不同以及能量消耗等不同角度，短時間內即可依據學生作答情況實時創作與調整。這種利用數字化平臺制作的思維導圖，不僅整齊美觀，而且可發送至學生端進行高效傳播分享，幫助學生消化梳理不同知識間相互關系的同時，可引導學生進一步自主探究向外延伸，提升其思維深度。

（四）豐富數字化場景，樹立學習態度

2022年版課標在小學科學課程目標的闡述中指出，樹立基本的科學態度，具有正確的價值觀和社會責任感。有別于傳統視頻的單視角呈現，全景數字化場景是通過全景相機對周圍環境進行720°記錄。其在深度學習方面具有獨特的促進作用，能夠通過情感投入、體驗感受等多方面幫助學生樹立正確的價值判斷和行為規范?？茖W教師可引導學生手動轉動視角來豐富知識內容的呈現方式，使其得以親身感受原先難以體驗的經歷，有助于學生不僅了解知識內容，而且更直觀地領會知識背后蘊含的內涵和意義，從而激發學生的自我反思和批判精神，并為其未來的人生發展提供重要支持和指導。

以遠東版小學自然五年級下冊《溫室效應》的教學為例，教學目標是讓學生在認識能源的活動中，培養節約能源與合理利用資源的意識。由于溫室效應無法在短時間內被察覺，不會產生明顯的物理現象，且主要發生場所往往在遠離人群的海洋或極地，導致學生難以在日常直接感受其影響，對于溫室效應僅僅停留在知識層面，難以養成減少溫室氣體排放、保護環境的意識。針對這種情況，教師可以利用全景數字化場景——巨型冰山崩塌，配合手機投屏數字大屏與5.1聲道音響產生立體聲的形式，引導學生在手機屏幕上拖動手指自由切換視角，營造身臨其境之感。富有沖擊力的畫面——冰山消融、骨瘦如柴的北極熊等，能迅速引起學生的注意并引發強烈的情感反應：原來溫室氣體造成的影響如此震撼。學生不僅可以確立從自身做起減少溫室氣體排放的價值判斷，而且還可以推動其在新能源領域自主開展更為深入研究，為未來人生選擇提供更廣闊的發展空間。

四、結語

隨著數字化轉型教育的日益推進，數字化技術成為學生參與深度學習的過程中培養核心素養不可或缺的要素。教師需要把握數字化技術的特點，合理優化應用方式，并與深度學習理念相互融合，讓數字化技術真正發揮提高教育質量和效率的最大潛力，促進學生各方面綜合素質的提升，為其日后更好地適應未來社會需求奠定堅實基礎。

參考文獻

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