深度學習理念在小學科學實驗課堂中的有效實踐

摘要：隨著我國經濟的快速發(fā)展，基礎教育更加強調對個體綜合素質培養(yǎng)的重視，教育目標也從對知識內容的教學轉變?yōu)閷W生的知識運用能力的培養(yǎng)，教育理念的變革促使深度學習成為新時代課程教學的重點。小學科學是學生理解自然科學知識、提高科學素養(yǎng)的重要學科，教師要充分理解科學課堂的教育目標，優(yōu)化教學方式，將深度學習理念有效運用到教學實踐中去，以培養(yǎng)學生的綜合素質與價值觀念。文章結合小學科學實驗課堂的教學實踐，探索并研究了深度學習理念融入實驗課堂的有效策略。

關鍵詞：深度學習" 小學科學" 實驗課堂" 實踐

小學科學是一門引導學生學習自然科學知識、理解生活常識與社會運行規(guī)律、培養(yǎng)科學思維與掌握科學探究方法，從而形成良好的科學素養(yǎng)的重要課程，也是實現(xiàn)素質教育的關鍵。然而，當前的小學科學課堂教學依舊存在重視對學生的知識傳授而忽視學習能力的培養(yǎng)、對深度學習教學理念缺乏準確的理解與有效實踐的不足，在一定程度上影響了科學實驗課堂的教學效果。

一、明確實驗課堂教學目標，實現(xiàn)深度學習

小學科學教育不同于其他學科，科學知識在生活中有著廣泛的應用，這也使得科學知識本身有著較強的生活與實踐屬性。對學生而言，不僅要學習知識，還要理解知識、運用知識，而這也是小學科學實驗課堂教學的關鍵。

（一）小學科學實驗課堂的教學目標

教學目標是課程教學的起點，是教師制訂教學計劃、評估學生的學習成果、幫助學生調整學習狀態(tài)的基礎，是整個學習過程的基石。教學目標的制訂不僅與學生的課程知識學習息息相關，更應綜合考慮到學生的學習水平、理解能力，做到科學、合理，從而保障教學計劃與學生實際的學習情況相符，為高效課堂的搭建打好基礎。

小學科學實驗課堂是科學課程教學的重要組成部分，更是學生從科學知識理論向實踐延伸，進而理解科學知識的運行原理的重要過程。對教師而言，引導學生學習課本中的科學知識是課堂教學的基礎要求，而培養(yǎng)學生形成對科學知識的好奇心與探究意識、建立正確的科學思維方式、逐漸形成良好的科學素養(yǎng)，更是關系到學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關鍵，這也是正是科學課堂教學的整體目標。[1]

科學素養(yǎng)的形成是一個長期的過程，教師不僅要幫助學生梳理科學知識，更要引導學生理解與掌握知識在現(xiàn)實中的存在現(xiàn)象與運用方式，而合理的教學目標的明確既是教學計劃制訂的關鍵，也是做好科學素養(yǎng)培養(yǎng)的必然要求，更是深度學習的基礎。

（二）深度學習的基本內涵

“深度學習”的概念是區(qū)別于基礎學習而言，在現(xiàn)有知識的基礎上突破對基礎知識的記憶與理解的范疇，將對知識本身概念的理解與淺層學習延伸到對知識本身的靈活運用，將理論知識延伸到真實問題情境的一種學習狀態(tài)，既包含了對現(xiàn)有知識的重構，同時也包括對知識本質的理解，從而實現(xiàn)舉一反三，活學活用，將理論知識實踐化的學習程度的定義方式。

“深度學習”強調的是對學習本身的挖掘，是“深度”而非“廣度”，即在現(xiàn)有的學習框架內的再發(fā)掘。具體到小學科學課堂教學，教師應積極引導學生實現(xiàn)深度學習不僅可以幫助學生更好地理解科學知識的基本概念與運用方式，同時也是拓展學生的科學視野、幫助學生理解科學的本質的有效方式。

教學的過程是實現(xiàn)制訂的教育目標的過程。高效的科學實驗課堂教學的實現(xiàn)離不開教師對教學目標的清晰了解與制訂，而深度學習理念則為教學目標的制訂提供了方向。小學科學實驗課堂的生活與實踐屬性決定了教師基于深度學習理念明確教學目標，進而制訂教學計劃的必要性。

二、深度學習理念應用于小學科學實驗課堂中的基本原則

“深度學習”理念與小學科學實驗課堂教學的有效融合，應從科學實驗課堂的實際情況出發(fā)，遵循學生的學習規(guī)律及學科特點，通過激發(fā)學生的學習熱情與探究欲望，引導學生深度思考，以保證深度學習的有效性與正向性。與此同時，深度學習理念下的教學策略的制訂也應遵循以下幾個基本原則。

（一）強調基礎知識概念的掌握與理解

小學科學實驗課程是對科學課堂知識的實踐應用，而科學課程本身是一門綜合學科，所涉及知識范圍包括化學、物理、地理、數(shù)學等諸多領域，對基礎知識概念的掌握與理解是做好科學實驗課堂教學的關鍵。教師在制訂教學目標與計劃、引導學生進行深度學習時，應充分了解學生的實際知識水平與理解能力，以學生為主體制訂學習計劃，由表及里，以實現(xiàn)小學科學實驗課堂教學的有效性。[2]

（二）強調科學實驗過程中的良好互動

深度學習的本質是對知識的再挖掘。而科學實驗過程中，教師與學生、學生與學生間的良好互動是及時發(fā)現(xiàn)問題、理解問題、解決問題的有效方式。

深度學習理念中，教師應積極參與學生的實驗過程，通過有效的溝通與交流將知識的學習深入化，同時及時糾正學生的思考方向與思維方式，以實現(xiàn)科學知識理解與運用的有效性與正向性，提高學生的學習效率與學習質量，從而實現(xiàn)科學素養(yǎng)的有效培養(yǎng)。

（三）強調科學實驗過程中學生的主體地位

學習的主體是學生，學生的實際學習效果是決定深度學習有效性的唯一標準。

教師在制訂科學實驗教學計劃時，應充分認識到學生的主體地位，通過素材的選擇、實踐步驟的制訂、實踐氛圍的營造等多方面的協(xié)同，以便有效激發(fā)學生進行科學實驗的積極性，提高實驗本身與學生能力的匹配程度，以最大程度地挖掘學生的深度思考能力，實現(xiàn)學生綜合素養(yǎng)的有效培養(yǎng)。

三、深度學習理念在小學科學實驗課堂中的有效實踐

對小學科學實驗課堂教學而言，“深度學習”理念的有效應用往往體現(xiàn)在切實提高學生核心素養(yǎng)和科學實驗教學效果上。

直觀來講，教學質量與效果提升的體現(xiàn)可以從兩方面判斷：一是學生對科學實驗教學興趣的提高，體現(xiàn)了學生參與度的提高；二是學生對科學實驗知識的深度思考，體現(xiàn)了學生對知識的理解、掌握與創(chuàng)新應用能力的加強，這也是深度學習理念在小學科學實驗課堂中的實踐策略制訂的核心。

（一）結合生活實際，選取實驗素材

對小學科學實驗課堂教學而言，激發(fā)學生的學習興趣，從而提高學生探究科學知識的熱情是實現(xiàn)深度學習的基礎。實驗素材的選擇是實驗過程設計的關鍵，同時也決定了學生對科學實驗的參與熱情與探究程度。教師在實驗課程的安排中應從學生的生活環(huán)境、年齡層次以及認知能力出發(fā)，選取生活中的常見素材進行實驗，既可以提高學生的親切感，同時也可以提高學生的自信心與行動力，為深度學習提供基礎。

以蘇教版小學科學三年級上冊《熱空氣和冷空氣》的科學實驗項目為例，在知識的教學設計上，學生會通過實踐認識熱空氣和冷空氣之間的溫度不同，從而導致了熱空氣上升，而冷風減少，以及由于空氣的流通而產生了風，了解得比較淺顯。

在深度學習理念下，教師可以結合學生的實際生活，從孔明燈的升起與降落，延伸到冷熱空氣下浮力與重力的不同關系；從火災演戲中學生要彎腰下樓的現(xiàn)象出發(fā)，引導學生探究熱空氣和冷空氣的不同性質在生活中的實際運用等，充分調動學生的思考能力。在提高學生參與積極性的同時，體現(xiàn)科學學科的綜合性，拓展知識的寬度，從而實現(xiàn)深度學習，有效地提高學生的思維拓展能力。[3]

（二）分層設計實驗教學目標，強化學習深度

對學生而言，教師的作用不僅在于對知識的講解，更重要的在于對學生學習方向的引導，而深度學習的直觀體現(xiàn)也恰恰正是學習程度的不斷加深，這也要求在以學生為教學主體的基礎上，有效引導學生深入思考。

在上述科學實驗的基礎設計中，學生需要知道以下知識點：熱空氣升起，冷空氣落下；冷熱空氣的不同造成了空氣的循環(huán)運動的，而風也隨之產生。

毫無疑問，這是非常簡單的科學知識，也是生活常識，遠遠達不到深度學習的目標。而深度學習理念下，教師可以這樣設置教學目標：孔明燈為什么會升起來？孔明燈為什么不能一直向上升？假如孔明燈一直不曾掉落，它會飄向哪里？通過分層設計科學實驗的教學目標，有效加強學生對科學知識的消化吸收，為學生的深度學習提供了方向。

綜上所述，深入學習理念在小學科學實驗課堂中的應用要求教師以學生為主體設計實驗過程，激發(fā)學生的探究熱情，引導學生的深度思考方向，進而實現(xiàn)對學生科學素養(yǎng)的有效培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]朱莉妮.基于深度學習的小學科學實驗教學探究[J].新校園，2021（10）：71-72.

[2]朱宏.深度學習理念下的小學科學課堂教學方式之變革[J].啟迪與智慧（下），2020（02）：77.

[3]余化龍.基于深度學習的小學科學探究活動策略——以《光是怎樣傳播的》教學為例[J].廣西教育，2020（25）：54-55.