以《熱在金屬中的傳遞》教學推動學生深度學習

〔摘 要〕 深度學習作為一種以理解為基礎、以高階思維為核心的學習方式，強調學生具身參與，深切體驗。但是，在教學中由于缺乏真實情境的創設、結構性材料不足、研討流于形式等問題的存在，學生處于淺層學習。本文提出了五個教學策略：創設情境框架，推動深度學習；提供材料框架，體驗深度學習；設計記錄單框架，引導深度學習；搭建研討框架，推進深度學習；構建評價框架，促進深度學習，旨在促使學生學習真實發生，讓深度學習落地有聲，培養學生的核心素養。

〔關鍵詞〕 小學科學；深度學習；教學策略

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 04 071-073

深度學習作為一種以理解為基礎、以高階思維為核心的學習方式，能夠有效促進學生的知識遷移和創新能力的發展。小學科學作為一門實踐性的基礎學科，強調動手學科學、做科學，注重學生具身參與，深切體驗，獲取真知。然而，教學中有些教師仍只注重知識的傳授，忽視學生動手實踐和深度學習能力的培養。本文以教科版五年級下冊《熱在金屬中的傳遞》一課為例，探討如何提供框架，推動學生深度學習，培養核心素養。

一、創設情境框架，推動深度學習

第斯多惠說過：“教學的藝術不在于傳授知識，而在于激勵、喚醒、鼓舞。”在科學教學過程中，教師要精心創設各種教學情境，充分激發學生的學習興趣，推動學生深度學習，從而讓學生在解決問題中自主建構知識。情境框架的核心在于將抽象的科學知識與學生熟悉的生活場景緊密結合，讓學生在貼近生活的環境中感受科學的魅力和價值，實現應用遷移。

為了更好地聯系生活，創設真實情境框架，教師需要關注以下幾點：一是深入了解學生的生活經驗和興趣點，如生活情境、游戲情境、故事情境等，確保所創設的情境能夠引起學生的共鳴；二是情境的創設要具有啟發性和挑戰性，能夠啟發學生的思維，促使他們進行深入探究；三是在情境中提供適當的引導和提示，幫助學生逐步培養科學的思維方式和掌握解決問題的方法。

聯系生活，創設情境框架為小學科學教學注入了新的活力，能夠讓學生在熟悉的場景中進行深度學習，提升其科學素養和綜合能力，引導其深入探究。

二、提供材料框架，體驗深度學習

材料引起學習，材料引發活動。提供有結構的材料框架，促進學生的深度探究具有十分重要的作用。材料框架不僅是學生進行科學探究的物質基礎，更是引導他們深入探究和實踐的重要工具。事實證明，有結構性的材料能夠激發學生深入探究的興趣。

《熱在金屬中的傳遞》一課，教材安排了兩個探究活動：在金屬條一端或中間加熱，觀察熱在金屬條中是怎樣傳遞的；在金屬圓片中心或邊緣加熱，觀察熱在金屬圓片中是怎樣傳遞的。教材原型實驗現象不明顯、變化快，不易于學生觀察，影響學生基于實驗現象進行分析思考、做出推測。有沒有什么辦法能幫助我們看見熱在金屬中的傳遞呢？對此，教師對實驗材料進行了優化，帶來了感溫油墨和感溫貼，讓熱傳遞現象可視化。在金屬棒上不同位置安裝了電子溫度計（如圖1），方便學生讀取溫度。各小組利用這些結構性材料，自主設計實驗，深入探究，通過觀察、思考，學生對熱傳遞的路徑和方向有了更全面的認識和理解。有結構性的材料框架不但解決了教學重點，而且幫助學生突破了認知難點，從而形成熱傳遞有方向性，通常從溫度高的地方傳向溫度低的地方的科學觀念。

優化材料結構，提供材料框架，能夠為學生的深度探究創造條件，讓他們在動手探究中培養科學思維，提高解決問題的能力，從而實現深度學習。

三、設計記錄單框架，引導深度學習

精心設計記錄單，提供有層次性的記錄單框架，能有效促進學生的深度探究。記錄單作為一種有效的工具，能夠引導學生更有條理、更系統地進行探究活動。記錄單應充分考慮學生的學情，凸顯學生的思維過程。一份好的記錄單能在學生的探究活動中起引導作用，幫助學生明確探究的目標、任務和步驟，引導學生進行有序探究。在開始探究之前，清晰的記錄單還可以讓學生清楚地了解需要探究、觀察、記錄和思考的內容，避免探究過程的盲目性和隨意性。任務單的內容要聚焦學生的高階思維，為評價學生的認知水平提供依據。

《熱在金屬中的傳遞》一課有兩個探究活動，教師設計了以下兩份對應的記錄單（如表1、表2）。《熱在金屬棒中是怎樣傳遞的記錄單》側重引導學生觀察實驗現象，推測并繪制熱傳遞的路徑和方向，進而引發思考：現象能否支持猜測？記錄單指明了探究的目的和任務，引導學生基于現象做出合理的推測。《熱在金屬圓片中是怎樣傳遞的》記錄單，各小組自行選擇實驗材料（一端加熱或中間加熱），學生除了關注熱傳遞的路徑和方向外，還應關注實驗前、當A點變色時、B點變色時，電子溫度計溫度的變化，讓學生從關注實驗現象轉向關注溫度的變化，以期通過分析數據，得出結論，體現思維的進階，培養學生的高階思維能力。本課記錄單的設計根據探究內容的特點和學生的認知水平，做到簡潔明了、重點突出，具有引導性。因此，通過設計結構性記錄單，結合學生的生活經驗，遵循他們的認知規律與思維邏輯，突出重點，突破難點，讓每個學生在記錄單的引領下，能夠深入地探究、思考，引導學生進行深度學習。

提供精心設計的記錄單框架，能夠有效促進學生在小學科學探究中的深度參與和思考，提升他們的科學探究能力和深度學習水平。

四、搭建研討框架，推進深度學習

在教學過程中，教師通過搭建研討框架，讓學生進行充分的交流研討，推進學生深度學習。研討能為學生提供一個思想交流與碰撞的平臺，能夠激發他們對知識的深入思考和探索，能夠提升學生的合作與交流能力。當學生圍繞一個科學問題或主題展開討論時，他們需要認真傾聽他人的觀點，清晰表達自己的想法，并通過協商和辯論來形成共識或深化對問題的理解。在這個過程中，學生能學會尊重他人的意見，理解不同的觀點，從而提升小組合作和溝通交流的能力。研討有助于拓展學生的思維廣度和深度。每個學生都有自己獨特的思考方式和知識背景，通過相互交流和分享，學生能夠接觸到多元的思路和見解。這樣，不僅可以打破個人思維的局限，還能夠促使他們從不同的角度去審視問題，挖掘問題的本質，進而推進深度學習。

《熱在金屬中的傳遞》一課，在研討環節，學生圍繞“在金屬圓片中心加熱，你觀察到什么現象”“在金屬圓片邊緣加熱，你觀察到什么現象”“觀察、比較每個小組的實驗記錄，你有什么發現”等問題展開交流研討，并把各小組的實驗現象整合在班級記錄單中，便于學生進行觀察比較、交流研討。在交流研討的過程中，大家聚焦本課核心問題，思維不斷碰撞，學生及時調整、修正自己的認識，不斷深化對問題的認識和理解，達成共識，形成對熱在金屬中的傳遞的正確認識，推進學生的深度學習。

搭建研討框架，能夠有效推進學生進行深度學習。在交流研討中，學生可能會遇到新的問題或挑戰，這會激勵他們進一步查閱資料、進行實驗，進行更深入的研究。這種主動探究的精神是深度學習的核心要素之一。當然，為了確保研討的效果，教師應在研討過程中發揮主導作用，提出具有啟發性的問題，引導學生進行有針對性的討論，同時要營造寬松、民主的研討氛圍，鼓勵學生大膽發言、不怕犯錯，讓學生在自由的交流中實現深度學習。

五、構建評價框架，促進深度學習

在促進學生深度學習的過程中，我們應聚焦核心素養，構建素養導向的綜合評價體系。綜合評價不僅能夠全面、準確地反映學生的學習過程和發展狀況，還能為學生的深度學習提供有力的引導和支持，有助于激發學生的學習動力。傳統的單一評價方式往往側重于知識的記憶，關注的是考試成績，而綜合評價則涵蓋了學生在學習過程中的多個方面，如體驗感、參與度、合作能力、創新思維等，貫穿整個學習過程。當學生的努力和多樣化的能力得到認可和肯定時，能夠給學生帶來學習的動力，他們會更愿意并積極地投入學習活動，主動追求深度學習。

《熱在金屬中的傳遞》一課，基于核心素養，教師設置了《“小小科學家”摘星量表》（如表3），評價表從安全、實驗、研討幾個方面對學生的學習進行評價，在評價的過程中，堅持從多方面、多角度、全過程對學生進行綜合評價。學生通過自評和同伴評，能夠清晰地了解自己的學習狀況，明確需要改進和提升的地方，從而有針對性地調整學習策略，進一步深化學習。教師通過這樣的綜合評價，能夠對學生的學習過程和結果進行全面評估，了解學生在知識理解、技能掌握、思維發展等方面的優點和不足。綜合評價還能夠營造積極的學習氛圍。當評價不再僅僅以成績論好壞，而是關注學生的全面發展時，學生之間會形成相互學習、共同進步的良好氛圍，促進學生在合作與競爭中不斷深化學習。

提供綜合評價是促進學生深度學習的有效手段，它能夠激發學生的學習動力，為學生提供明確的發展方向，培養學生的自主學習能力，營造良好的學習氛圍，從而推動學生在學習的道路上不斷追求深度和廣度。

綜上所述，提供多元框架是促進小學科學深度學習的有效策略，但需要教師在實踐中不斷探索和優化，以更好地滿足學生深度學習的需求，讓學生在課堂上深度參與、深度思考，從而提升小學科學教學的質量和效果，為學生的科學素養和綜合能力的發展奠定堅實的基礎。

【本文系古田縣2024年度基礎教育科研課題“核心素養導向下基于‘深度學習’的小學科學探究教學實踐研究”（項目編號：GTJYKT2024-162）的研究成果】

參考文獻

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