借助深度學(xué)習(xí) 構(gòu)建高效小學(xué)科學(xué)課堂

☉潘 笑

在學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)容的過(guò)程中，學(xué)生之所以出現(xiàn)科學(xué)概念混淆、未能充分把握科學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)等情況，在于其學(xué)習(xí)屬于淺表學(xué)習(xí)，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)批判性學(xué)習(xí)、整合性學(xué)習(xí)。為了改善這種情況，科學(xué)教師需要引入“深度學(xué)習(xí)”理念，即在科學(xué)課堂上，通過(guò)多種舉措，引導(dǎo)學(xué)生突破舊有思維的束縛，完成深刻學(xué)習(xí)的目標(biāo)，以使其能真正掌握科學(xué)知識(shí)的精髓，獲得思維品質(zhì)的有效提高，為其學(xué)好科學(xué)課程，乃至小學(xué)階段的所有學(xué)習(xí)內(nèi)容提供強(qiáng)大助力。［1］

一、基于“深度學(xué)習(xí)”構(gòu)建高效科學(xué)課堂的意義

國(guó)內(nèi)最早從國(guó)外引入“深度學(xué)習(xí)”概念的學(xué)者有黎加厚等人，他們認(rèn)為“深度學(xué)習(xí)”是指，學(xué)習(xí)者在充分理解的基礎(chǔ)上，辯證地學(xué)習(xí)新思想，并將其融入到自身原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中，以便眾多思想之間能產(chǎn)生聯(lián)系，促使學(xué)習(xí)者將已經(jīng)掌握的知識(shí)遷移到新的學(xué)習(xí)情境中，確保問(wèn)題得以高效及時(shí)解答。將其應(yīng)用在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，有著積極的現(xiàn)實(shí)意義。［2］

（一）提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量

學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量，影響其掌握知識(shí)的程度。若是其學(xué)習(xí)質(zhì)量較好，那么通過(guò)課堂學(xué)習(xí)與課下練習(xí)兩種途徑，就可以掌握科學(xué)知識(shí)。故而，教師歷來(lái)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的強(qiáng)化。此前，教師主要采取課堂灌輸與課后大量練習(xí)相結(jié)合的方式，促使學(xué)生掌握新知識(shí)。由于方式較為單調(diào)，抑制了學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮。因此，遭到多數(shù)學(xué)生的抵觸，嚴(yán)重者甚至還產(chǎn)生了厭學(xué)情緒，這對(duì)于學(xué)生學(xué)好科學(xué)課程是非常不利的。而“深度學(xué)習(xí)”教學(xué)理念的滲透則可以改善原有的方式。與原來(lái)的傳統(tǒng)教育模式不同，“深度學(xué)習(xí)”著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生的分析能力、探究能力、觀察能力等，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)課程中，能形成批判意識(shí)，對(duì)于科學(xué)教材上所講的內(nèi)容與教師所主張的觀點(diǎn)保持懷疑態(tài)度，確保學(xué)生能辯證地看待科學(xué)知識(shí)，而非無(wú)條件接受。期間，學(xué)生會(huì)因?yàn)榕心芰Σ粔?，而犯下多種錯(cuò)誤。但是，隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的增多，他們將學(xué)會(huì)全面的評(píng)價(jià)與科學(xué)的鑒別，懂得深入分析與科學(xué)審視。在必要情況下，他們會(huì)適當(dāng)調(diào)整探究路徑，提出新方案、新觀點(diǎn)，這對(duì)于其學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升是非常有幫助的。教師作為科學(xué)教學(xué)的直接參與者，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到“深度學(xué)習(xí)”理念的優(yōu)勢(shì)，在日常教學(xué)中，要積極探索實(shí)踐的有效路徑，以便能構(gòu)建高效科學(xué)課堂，為學(xué)生學(xué)好科學(xué)知識(shí)，掌握科學(xué)技能提供必不可少的助力與支持。

（二）促使學(xué)生理性思維的形成

學(xué)生的思維正處于形象化階段，在遇到新的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，他們時(shí)常從喜歡的角度出發(fā)，去審視新知識(shí)。由于沒(méi)有深及內(nèi)里，因此，他們對(duì)萬(wàn)事萬(wàn)物的理解過(guò)于淺薄，這在很大程度上影響了學(xué)生的健康成長(zhǎng)，制約了其科學(xué)核心素養(yǎng)的形成與提升。而“深度學(xué)習(xí)”理念的滲透則可以改善這種情況。它要求學(xué)生能在充分尊重事實(shí)的基礎(chǔ)之上，認(rèn)真探索問(wèn)題出現(xiàn)的根源，確保能運(yùn)用科學(xué)的思維發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題與解決問(wèn)題。換言之，學(xué)生需要跳出主觀感受的束縛，客觀面對(duì)所遇問(wèn)題。這有助于其把握問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，逐漸找到解決問(wèn)題的有效方式。隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的增多，在面對(duì)較為復(fù)雜的問(wèn)題時(shí)，學(xué)生會(huì)竭力克服“想當(dāng)然”的心理，立足于實(shí)際情況，探究導(dǎo)致問(wèn)題出現(xiàn)的根本原因。在這種情況下，學(xué)生的理性思維將漸漸形成，這對(duì)于其日后自主探究能力的提升是非常有幫助的。［3］

二、將“深度學(xué)習(xí)”理念滲透到小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的有效措施

（一）引入生活化教學(xué)方式

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，引入生活化教學(xué)方式。一方面能降低學(xué)生對(duì)于科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的抵觸情緒，便于其以積極的態(tài)度參與到各項(xiàng)科學(xué)活動(dòng)中，最終實(shí)現(xiàn)個(gè)人科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)的夯實(shí)；另一方面，容易被學(xué)生接受。學(xué)生尚未形成理性思維，因此，對(duì)于邏輯性相對(duì)較強(qiáng)的科學(xué)知識(shí)會(huì)產(chǎn)生畏難情緒。若是能將科學(xué)知識(shí)融入到他們較為熟悉的生活場(chǎng)景中，那么就能降低知識(shí)的難度，便于他們?cè)诶碚撝R(shí)與具體實(shí)際聯(lián)系中，逐漸獲得科學(xué)核心素養(yǎng)的有效提升。［4］因而，在科學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)借助于各種工具，將教材中較為生硬的文字表述轉(zhuǎn)化成學(xué)生較為喜歡或是較為熟悉的生活內(nèi)容，以便能拉近學(xué)生與科學(xué)知識(shí)之間的距離，便于學(xué)生最大程度調(diào)動(dòng)所有的感官開(kāi)展深入的思考活動(dòng)，最終獲得科學(xué)核心素養(yǎng)的明顯提升。

以《形狀改變了》為例，多數(shù)學(xué)生都是初次接觸這個(gè)概念，很是陌生。若是在教學(xué)時(shí)，教師未能考慮學(xué)生的感受，而采取直接講述的方式，多半會(huì)引發(fā)學(xué)生的反感。此時(shí)，教師不妨引入生活化教學(xué)模式。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以請(qǐng)學(xué)生通過(guò)輕輕按壓、拉扯等方式，認(rèn)真感受自己面部的變化，并讓他們說(shuō)說(shuō)自己的感受。對(duì)于多數(shù)學(xué)生而言，這個(gè)任務(wù)并不難完成。因此，他們會(huì)積極回答教師的問(wèn)題。此時(shí)，教師可以趁熱打鐵，引導(dǎo)學(xué)生思索日常生活中，在經(jīng)過(guò)外力施壓之后，會(huì)發(fā)生一定變化的東西，并以小組為單位，探討改變物品形狀的方式。學(xué)生經(jīng)過(guò)探討以后就會(huì)發(fā)現(xiàn)有“掰、彎、扭”等方式。這時(shí)，教師再引導(dǎo)學(xué)生探究致使物品形狀發(fā)生變化的根本原因。學(xué)生多次實(shí)驗(yàn)就會(huì)明白這與外力的大小有直接關(guān)系，即外力過(guò)大，其改變程度就越明顯，反之亦然。換言之，“力”是可以改變物體形狀的。這種教學(xué)方式重在啟發(fā)，而非灌輸，能最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的積極性，對(duì)于學(xué)生掌握本節(jié)課的重難點(diǎn)是非常有利的。在時(shí)間允許的情況下，教師可以適當(dāng)拓展一些與“力”有關(guān)的知識(shí)，幫助學(xué)生理解它的內(nèi)涵與價(jià)值。

學(xué)生由于理性思維尚未形成。因此，在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)，不會(huì)像成人那樣通過(guò)邏輯思維去推理，而是善于利用頭腦中已有的知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)將其合理化。當(dāng)原先的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不能同化這些新信息，從而出現(xiàn)認(rèn)知不平衡情況，學(xué)生會(huì)自覺(jué)調(diào)動(dòng)個(gè)人潛能，利用深入分析、認(rèn)真觀察等途徑獲取新知識(shí)，最終完成認(rèn)知平衡的目標(biāo)。教師在科學(xué)課堂上所采取的生活化教學(xué)方式，本質(zhì)是為學(xué)生完成同化新知識(shí)的任務(wù)提供必要的助力，從而加深學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解，為其日后形成科學(xué)思維創(chuàng)造有利條件。故而，在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)學(xué)科的情況，結(jié)合授課目標(biāo)，積極引入適宜的生活元素，以便能構(gòu)建高效科學(xué)課堂，為學(xué)生學(xué)好科學(xué)知識(shí)提供強(qiáng)大支持。［5］

（二）為學(xué)生提供合適的結(jié)構(gòu)性材料

新課標(biāo)指出，合適的結(jié)構(gòu)性材料是促使學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng)的重要載體。［5］面對(duì)豐富的結(jié)構(gòu)性材料，學(xué)生的注意力將保持高度集中，探究欲望將一再增強(qiáng)，這有助于提升他們的探究能力，對(duì)于他們養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度是非常有幫助的。其次，通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)性材料的利用，學(xué)生的搜集能力、使用信息的能力等將獲得有效強(qiáng)化，這就為其日后形成科學(xué)思維提供了必要的支持與助力。作為學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的指導(dǎo)者，教師應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到結(jié)構(gòu)性材料的價(jià)值，在日常教學(xué)中，結(jié)合授課目標(biāo)，為學(xué)生呈現(xiàn)較為豐富的材料，以便結(jié)構(gòu)性的作用得以充分發(fā)揮，成為推動(dòng)學(xué)生科學(xué)思維獲得強(qiáng)化的重要力量。

以《聲音的產(chǎn)生》為例，這部分內(nèi)容要求學(xué)生根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)聲音的產(chǎn)生作出假設(shè)性解釋?zhuān)缓笸ㄟ^(guò)認(rèn)真思考、動(dòng)手操作等方式，理解聲音產(chǎn)生的原理，并嘗試歸納物體發(fā)出聲音的共同規(guī)律，以此養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。為了完成以上授課目標(biāo)，教師在科學(xué)課堂上，可以為學(xué)生提供“鋼尺”“塑料瓶”“橡皮筋”等物品，讓學(xué)生通過(guò)各種方式使得這些材料發(fā)出聲音，并對(duì)物體發(fā)出聲音的狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確記錄。期間，“橡皮筋”因?yàn)檎饎?dòng)過(guò)于明顯，多數(shù)學(xué)生能輕松完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程的記錄工作；而“塑料瓶”的震動(dòng)不夠明顯，學(xué)生多半處于“看不見(jiàn)”“看不清”的狀態(tài)，很難進(jìn)行詳細(xì)記錄。此時(shí)，教師可以出示“泡沫球”，讓學(xué)生通過(guò)觀察泡沫小球的運(yùn)動(dòng)情況，來(lái)推斷“塑料瓶”在發(fā)出聲音時(shí)的實(shí)際狀態(tài)，幫助學(xué)生更好地理解物品發(fā)出聲音的原理。

（三）鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐

在科學(xué)課堂上，教師鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，既可以加深學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，便于其切身體會(huì)到學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的樂(lè)趣；也可以賦予學(xué)生一定的代入感，促使其像科學(xué)家那樣進(jìn)行實(shí)踐操作。由于理論與實(shí)際之間的差距，即便學(xué)生牢牢掌握科學(xué)理論知識(shí)，在開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)中，也會(huì)因?yàn)楦鞣N因素的存在，而無(wú)法順利完成探索目標(biāo)。為了改變這種情況，學(xué)生或者向教師詢(xún)問(wèn)，或者向優(yōu)秀學(xué)生請(qǐng)教，或者自己學(xué)習(xí)教材，找出問(wèn)題出現(xiàn)的原因。不論學(xué)生最后采取何種方式，他們對(duì)于科學(xué)知識(shí)的理解將會(huì)獲得明顯加深。此外，這種學(xué)習(xí)體驗(yàn)對(duì)于學(xué)生而言，是獨(dú)一無(wú)二的，是印象深刻的，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)要比教師直接告知的效果要好。學(xué)生通過(guò)認(rèn)真探究與科學(xué)探索，將會(huì)逐漸體會(huì)到學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的樂(lè)趣，這會(huì)強(qiáng)化他們的科學(xué)思維，便于其養(yǎng)成獨(dú)立探究的良好習(xí)慣，對(duì)于其形成良好的科學(xué)核心素養(yǎng)是非常有利的。［6］故而，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐操作去驗(yàn)證自己的猜想，去解開(kāi)自身的疑惑。

以《聲音的傳播》為例。聲音是一種較為常見(jiàn)的生活現(xiàn)象，學(xué)生每天會(huì)聽(tīng)到各種各樣的聲音。但是，受到認(rèn)知水平的限制，學(xué)生很難體會(huì)到聲音是如何傳播的。為了改善這種情況，教師在科學(xué)課堂上可以組織學(xué)生開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng)。首先，為學(xué)生提供長(zhǎng)度與粗細(xì)都相同的木條、塑料繩、聽(tīng)筒等材料，組織學(xué)生利用棉線制作“土電話”。最初學(xué)生礙于制作經(jīng)驗(yàn)缺乏，可能會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題。例如，不小心將棉線纏到一起、無(wú)法將聽(tīng)筒與棉線進(jìn)行良好的連接等，但隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的增多，學(xué)生將會(huì)漸漸找到解決問(wèn)題的有效辦法，這對(duì)于其開(kāi)展之后的實(shí)踐探索活動(dòng)是非常有幫助的。

等學(xué)生制作完畢以后，教師可以請(qǐng)學(xué)生將聽(tīng)筒放在耳朵上，然后用手捂住另一只耳朵。隨后科學(xué)教師將音叉的末端貼在棉線上，并詢(xún)問(wèn)學(xué)生：“是否能聽(tīng)到聲音？仔細(xì)想想聲音是如何傳到你耳朵中的呢？”學(xué)生通過(guò)思考，會(huì)得出聲音是通過(guò)物體傳播的。是否如學(xué)生所想呢？教師可以引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，將棉線換成木條、鋼條等，又或者將物品放入到水中，然后讓學(xué)生繼續(xù)傾聽(tīng)，并引導(dǎo)學(xué)生將聲音傳播的效果記錄下來(lái)。學(xué)生通過(guò)實(shí)踐操作會(huì)發(fā)現(xiàn)，不同的材料所傳播的聲音效果也是不一樣的，同一種材料在氣體、液體等環(huán)境中的傳播效果也是不同的。此時(shí)，教師可以繼續(xù)啟發(fā)提問(wèn)：“聲音是否只朝同一個(gè)方向傳播呢？”學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，就可以知道“聲音是朝不同的方向傳播的”。這種實(shí)踐探索活動(dòng)，可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，便于學(xué)生更好地掌握與聲音傳播有關(guān)的內(nèi)容。［7］

需要注意的是，與理論授課方式相比，實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)用時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)。為了確保實(shí)踐活動(dòng)順利開(kāi)展，在正式開(kāi)始之前，教師應(yīng)做好應(yīng)對(duì)各種意外情況出現(xiàn)的準(zhǔn)備。例如，所提供的學(xué)習(xí)材料是否充足、留給學(xué)生探索的時(shí)長(zhǎng)、如何使授課內(nèi)容更具邏輯性等。在上課完畢以后，教師應(yīng)借助于各種工具，分析自身的劣勢(shì)與優(yōu)勢(shì)，并積極探索改變自身不足的實(shí)踐路徑，以此來(lái)提升授課的實(shí)效性與針對(duì)性。

綜上所述，“深度學(xué)習(xí)”理念的滲透，對(duì)于學(xué)生學(xué)好科學(xué)知識(shí)、掌握科學(xué)技能、獲得科學(xué)核心素養(yǎng)的提升，有著不可估量的積極作用。教師作為科學(xué)教學(xué)活動(dòng)的組織者，應(yīng)立足于學(xué)生學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，結(jié)合科學(xué)授課目標(biāo)，制定合理的授課方案，以便能構(gòu)建高效科學(xué)課堂，為學(xué)生獲得探究能力的提升創(chuàng)造有利條件。