小學(xué)科學(xué)“深度學(xué)習(xí)”教學(xué)策略初探

潘偉鋒 丁言君

【摘? ?要】深度學(xué)習(xí)是促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)形成的基本途徑。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師從“優(yōu)化高階思維發(fā)展的教學(xué)目標(biāo)” “創(chuàng)設(shè)問(wèn)題解決的真實(shí)情境” “整合意義聯(lián)結(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容” “強(qiáng)化基于數(shù)據(jù)的交流研討”“選擇關(guān)注評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)方式”這五個(gè)維度施策，使深度學(xué)習(xí)真正發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);深度學(xué)習(xí);策略研究

讓學(xué)生在科學(xué)課堂上進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)是科學(xué)教育的追求，也是在教學(xué)實(shí)踐中促進(jìn)“核心素養(yǎng)”落地的有效著力點(diǎn)。因此，教師可以從“優(yōu)化高階思維發(fā)展的教學(xué)目標(biāo)”“創(chuàng)設(shè)問(wèn)題解決的真實(shí)情境”“整合意義聯(lián)結(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容”“強(qiáng)化基于數(shù)據(jù)的交流研討”“選擇關(guān)注評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)方式”這五個(gè)維度施策，讓小學(xué)科學(xué)“深度學(xué)習(xí)”真正發(fā)生。

一、優(yōu)化高階思維發(fā)展的教學(xué)目標(biāo)

切實(shí)可行的教學(xué)目標(biāo)是科學(xué)課成功的前提。深度學(xué)習(xí)，在學(xué)生認(rèn)知水平發(fā)展目標(biāo)上指向?qū)W生的高階思維發(fā)展，但是學(xué)生思維發(fā)展水平具有階段性、差異性和不均衡性。為此，在教學(xué)目標(biāo)確定上不要一味追求高標(biāo)準(zhǔn)、高難度和貪多求全，要從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，體現(xiàn)針對(duì)性、選擇性和層次性。況且，教學(xué)目標(biāo)也不是固定不變的，教師應(yīng)了解學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)概念的掌握情況，并根據(jù)學(xué)習(xí)實(shí)際對(duì)目標(biāo)做出調(diào)整，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)加工，在變化中尋求發(fā)展，構(gòu)建全新的科學(xué)課堂，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。這也是設(shè)計(jì)科學(xué)課堂教學(xué)過(guò)程的基本前提。

《運(yùn)動(dòng)與摩擦力》是教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第四單元第5課的內(nèi)容，該課原定目標(biāo)是通過(guò)不同實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)摩擦力的大小與物體接觸面的光滑程度和物體重量有關(guān)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)數(shù)據(jù)的收集與分析，形成正確的科學(xué)概念。這樣的教學(xué)目標(biāo)看似合理，實(shí)則忽視了學(xué)生對(duì)證據(jù)本身可靠性的質(zhì)疑。為此，教師基于高階思維發(fā)展重新制定本課目標(biāo)，將重點(diǎn)放在達(dá)成“重視證據(jù)意識(shí)，知道科學(xué)實(shí)驗(yàn)是證據(jù)可靠性的基礎(chǔ)”和“充分感受摩擦力;用科學(xué)方法設(shè)計(jì)影響摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論”這兩個(gè)目標(biāo)上，帶領(lǐng)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)摩擦力，驗(yàn)證摩擦產(chǎn)生的條件，切實(shí)感受到尋找可靠證據(jù)的重要性。這樣的目標(biāo)制定，更能體現(xiàn)實(shí)證意識(shí)的培養(yǎng)和思維的深度發(fā)展，符合深度學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。

二、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題解決的真實(shí)情境

問(wèn)題解決要基于舊知識(shí)，如果沒(méi)有原有經(jīng)驗(yàn)作基礎(chǔ)，新知學(xué)習(xí)就會(huì)成為空中樓閣。問(wèn)題情境是指教師在一定的科學(xué)教學(xué)目標(biāo)引導(dǎo)下，以問(wèn)題為任務(wù)驅(qū)動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生思考，開(kāi)展科學(xué)探究，將學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)引向深處的教學(xué)方式。真實(shí)的問(wèn)題情境會(huì)使學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)并非遙不可及，而是與自己的生活息息相關(guān)，由此調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，主動(dòng)靈活地建構(gòu)知識(shí)，真正體會(huì)到學(xué)習(xí)的意義所在。在具體的問(wèn)題情境中，學(xué)生不僅能學(xué)到更多科學(xué)知識(shí)，還能掌握思考的方法。學(xué)生在思維發(fā)散的過(guò)程中尋找解決問(wèn)題的方案，主動(dòng)學(xué)習(xí)，深度加工，思維的廣度和深度得以發(fā)展。

在《運(yùn)動(dòng)與摩擦力》一課中，教師基于學(xué)生的生活，先后創(chuàng)設(shè)了三個(gè)指向問(wèn)題解決的真實(shí)情境。一是從學(xué)生熟悉的運(yùn)動(dòng)和鞋子入手，帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)摩擦、摩擦產(chǎn)生的條件，體會(huì)因摩擦產(chǎn)生的阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力。這一來(lái)源于生活的科學(xué)情境暴露了學(xué)生的前概念，生成了最真實(shí)的科學(xué)問(wèn)題。二是將選擇一雙拔河運(yùn)動(dòng)鞋作為主線(xiàn)貫穿于整個(gè)課堂，讓學(xué)生在體驗(yàn)中提高對(duì)摩擦力的認(rèn)識(shí)：通過(guò)鞋底與地面的摩擦體驗(yàn)，感知摩擦力是真實(shí)存在且無(wú)處不在的;通過(guò)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的分析，發(fā)現(xiàn)摩擦力與接觸面的光滑程度有關(guān)。三是教師給予學(xué)生更多學(xué)用結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)設(shè)計(jì)拔河專(zhuān)用鞋的任務(wù)，引領(lǐng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)書(shū)本學(xué)習(xí)與解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的關(guān)聯(lián)，在拓展活動(dòng)中體現(xiàn)科學(xué)的學(xué)科價(jià)值。

三、整合意義聯(lián)結(jié)的學(xué)習(xí)內(nèi)容

深度學(xué)習(xí)追求知識(shí)的內(nèi)在邏輯關(guān)系及其背后的科學(xué)思想和科學(xué)本質(zhì)。因此，教師必須重視教學(xué)內(nèi)容與概念建構(gòu)之間的關(guān)系，利用材料不斷深入推進(jìn)學(xué)生的科學(xué)探究，在質(zhì)疑中促使不同思維水平的學(xué)生都有發(fā)展。因此，教師要盡量選擇那些與揭示科學(xué)概念有關(guān)的且適合學(xué)生自行探究的結(jié)構(gòu)材料，以便學(xué)生更好地理解知識(shí)的邏輯關(guān)系。

例如，在探究“影響摩擦力的因素”的實(shí)驗(yàn)中，師生圍繞“證據(jù)的可靠性”，就摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系展開(kāi)研究。學(xué)生認(rèn)為要通過(guò)選擇實(shí)驗(yàn)器材和方法，來(lái)確定實(shí)驗(yàn)的相同和不同條件，盡量排除可能造成變量的一切因素，以保證證據(jù)的可靠性。如參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生體重、鞋子的款式、鞋底的光滑程度、實(shí)驗(yàn)的地面等條件要相同。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)既培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神、證據(jù)意識(shí)、分析能力，又展示了探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中控制變量的本質(zhì)。學(xué)生在測(cè)試摩擦力的數(shù)值時(shí)，很難精確讀取物體啟動(dòng)瞬間的最大靜摩擦力數(shù)值。于是，教師對(duì)彈簧測(cè)力器進(jìn)行了改進(jìn)，加上了小卡片使讀數(shù)精準(zhǔn)可見(jiàn)，降低讀數(shù)難度，確保數(shù)據(jù)的精確性。這樣的深度學(xué)習(xí)，不僅提高了實(shí)驗(yàn)精度，降低了學(xué)習(xí)難度，而且更好地呈現(xiàn)了知識(shí)和探究活動(dòng)的內(nèi)在邏輯關(guān)系，促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。

四、強(qiáng)化基于數(shù)據(jù)的交流研討

科學(xué)研討是深度學(xué)習(xí)中的重要環(huán)節(jié)，是促使科學(xué)探究理性化的重要方法。在科學(xué)研討中，教師要引導(dǎo)學(xué)生充分整理活動(dòng)中獲得的各類(lèi)信息，對(duì)各種證據(jù)加以處理，同時(shí)要求他們?cè)谡故窘涣鬟^(guò)程中進(jìn)行評(píng)價(jià)和反思，修正和完善自身的認(rèn)識(shí)。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)信息、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的普及，為科學(xué)有效的數(shù)據(jù)分析和深度學(xué)習(xí)創(chuàng)造了有利條件。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)處理數(shù)據(jù)和呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的功能對(duì)所收集的大量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行系統(tǒng)分析和研究，整理出有價(jià)值的信息，強(qiáng)化基于數(shù)據(jù)分析的研討交流，開(kāi)展深度學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生建立知識(shí)結(jié)構(gòu)，提升科學(xué)思維品質(zhì)。教師充分利用某軟件的數(shù)據(jù)匯總功能，提高了學(xué)生匯報(bào)的效率，避免手工匯總數(shù)據(jù)的煩瑣、低效和錯(cuò)誤，并從現(xiàn)象中繼續(xù)提取新問(wèn)題。例如，學(xué)生完成了摩擦力與接觸面光滑程度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)后匯總數(shù)據(jù)，只有第7小組的兩次對(duì)比的數(shù)據(jù)與其他組不同，都是0.7N。教師順勢(shì)提問(wèn)：是什么原因造成第7組的數(shù)據(jù)與其他組不同？能否給出改進(jìn)建議？學(xué)生在問(wèn)題的引導(dǎo)下進(jìn)一步探究造成數(shù)據(jù)差異的原因——是讀數(shù)不精準(zhǔn)，還是操作方法有誤，由此透過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)本質(zhì)，于是深度學(xué)習(xí)即發(fā)生。

五、選擇關(guān)注評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)方式

深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)合作交流、自主探索、自主評(píng)價(jià)。因?yàn)橹挥性诤献鳌⒔涣?、探索、評(píng)價(jià)的過(guò)程中，學(xué)生才能學(xué)會(huì)自主思考，才能自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下形成完整有效的解決問(wèn)題的方案，借助評(píng)價(jià)不斷修正、完善學(xué)習(xí)方式。在《運(yùn)動(dòng)與摩擦力》一課中，為了研究影響摩擦力大小的因素，教師挑選穿著不同鞋子的學(xué)生上臺(tái)，用握力計(jì)測(cè)試鞋子與地面的摩擦力。在獲得數(shù)據(jù)后，大多數(shù)學(xué)生直接分析得出“鞋底越粗糙，摩擦力越大;鞋底越光滑，摩擦力越小”的結(jié)論。教師請(qǐng)學(xué)生以“證據(jù)的可靠性”為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)這一實(shí)驗(yàn)方式和結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)立刻讓學(xué)生醒悟過(guò)來(lái)，剛才的實(shí)驗(yàn)存在很多不可靠因素，如體重不同、鞋底磨損程度不同等，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)論的不可靠，需要尋求更合理、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過(guò)程性評(píng)價(jià)，能幫助學(xué)生及時(shí)反思、調(diào)整、完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，使科學(xué)探究方向更準(zhǔn)確，研究更深入。基于深度學(xué)習(xí)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)，要鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行合作與交流，在相互評(píng)價(jià)中提升探究水平和能力。這樣，學(xué)生才能自覺(jué)地進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

綜上所述，“深度學(xué)習(xí)”的“深”，是教師理念與行為改變層面的“深”;是學(xué)習(xí)方式變革層面的“深”;是學(xué)生思維層面的“深”。深度學(xué)習(xí)關(guān)注的不僅僅是學(xué)生對(duì)“知識(shí)技能”的掌握，而是學(xué)生在學(xué)科能力、核心素養(yǎng)等方面的成長(zhǎng)。用深度學(xué)習(xí)理念來(lái)指導(dǎo)科學(xué)教學(xué)，應(yīng)成為目前小學(xué)科學(xué)教學(xué)的新趨勢(shì)。只有這樣，才能讓學(xué)生在科學(xué)課堂上不斷超越自己。

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（浙江省寧波市余姚市梨洲小學(xué)? ?315400浙江省寧波市北侖區(qū)小港實(shí)驗(yàn)學(xué)校? ?315801）