探尋《奇妙的紙》教學中深度學習的途徑

◇徐朝明（貴州：安順市西秀區蔡官鎮驛馬小學）

順應全球教育改革發展的趨勢，全面實施素質教育，落實學生核心素養培育，已成為學生全面發展的時代訴求。小學科學教學不再偏重知識技能的傳授，而更應兼顧學生核心素養和跨學科素養的發展。2022 年版《義務教育科學課程標準》明確提出小學科學教學的總目標：培養學生科學素養，并為他們繼續學習、成為合格公民和終身發展奠定良好的基礎。深度學習是指學生積極主動地在理解學習內容的基礎上，批判性地學習新知識，將新知識與原有認知結構產生意義建構，并能有效遷移運用。換言之，讓學生在課堂上主動地以探究學習、合作學習等形式，親歷科學探究過程，在教師的引導下，由學生自己實現對知識的收集處理、意義理解及遷移引用等。然而部分科學教師的課堂仍舊存在機械重復教材活動的情況，為了探究而探究，囿于教材，流于形式。學生在教師的任務驅使下被動地學習，對知識的理解停留在表面，呈現淺層學習狀態。

一、信息技術背景下小學科學教學的思考

信息技術的高速發展影響著人們生產生活的方方面面，小學科學課堂也面臨諸多挑戰與變革。信息技術背景下的小學科學深度學習課堂，聚焦于“生動鮮活”的學習內容、“真實可感”的學習情境、“智能高效”的學習方式，圍繞精確構筑課堂教學、精善進行課堂教學干預、精當實施教學評價，深度構建有溫度的精準育人學習課堂，用大數據驅動促進教師精確教學和學生深度學習。現階段很多學校對于信息技術的使用已不局限于多媒體，較多的學校引進學習筆、學習平臺等，以推動各學科學習過程中數據化檢測及全面指導。比如，智能學習筆，幫助學生手寫操作，對他們的手寫操作信息進行反饋，并對完成這些問題的學生自主批改。學校教師要積極思考借助信息技術促進學生深層學習的對策，以改善其淺層學習的狀況。

二、信息技術助力科學教學課堂深度學習策略

小學科學是小學階段最為基礎的一門學科，對培育學生的科學意識、科學思維有很好的推動效果。但在現階段，小學科學在較多的地區呈現可有可無的狀態。教師雖然能夠意識到科學學習的重要性，但小學專職科學教師的人數較少，大多數地區都是由語文或者數學教師“兼職”。教師對科學學科的鉆研不深，在教學課堂上照本宣科，甚至很多教師很少開展科學教學。同時，科學并不作為必考的學科，家長和學校的重視程度不夠。科學探究活動是基于科學材料和真實觀察進行的，學生缺乏探究的真體驗，這也是科學學科無法走向深度學習的主要原因之一。接下來，筆者結合《奇妙的紙》教學案例，淺析信息技術推動科學教學課堂深度學習的策略。

（一）研究學習起點：指向深度學習的深度備課

深度學習是指向高階思維發展的理解性學習，能夠促進學生對知識的深層理解和遷移運用。學生深度學習的前提是教師開展深度備課。備課方式不外乎研讀課標、探究教師和研究學生，教師很容易掌握課標中規定的課程所要實現的目標教學要點，也能掌握為課本內容設計的內部邏輯，然而怎樣探究學生學情，卻困惑了許多教師。基于科學教學尚未有較為完善的教研體系及學法體系的現狀，教師在備課過程中需要借助信息技術背后的網絡資源，結合科學教學的先進教育理念，并根據學生的內部邏輯起點，提出課程目標，并設計課程。但通過傳統的習單或問卷，耗時費力，教學無法常態化進行。借助信息技術的網上調研和數據分析，能夠用較少的時間快速完成學生水平、興趣點的數據收集，助力教師備課的深入開展。

《奇妙的紙》適用于1～2 年級的科學教學，主題由來是日常學習生活中學生對紙張的浪費情況。從探究紙開始，發現紙張背后的科學奧秘，體會紙張的多樣性，從而引導學生珍惜勞動成果，提升綜合素質，并在探究過程中養成良好的質疑精神和探究精神。在教學活動前，以線上答題的形式，引導學生對一種紙張進行探究，綜合數據分析，選定“瓦楞紙”作為課堂探究的主題。瓦楞紙在日常生活中，常見也不常見。說它常見，是因為瓦楞紙普遍應用到紙箱中，但學生很少觀察過紙箱的結構。在美術教學中，學生對瓦楞紙有過一定的了解，這也為學生積累了一定的經驗，能夠將科學與美術、生活進行聯系。在選定主題后，課前用了幾分鐘的時間，就了解了學生對瓦楞紙的興趣點。結合后臺數據顯示：70.96%的學生認為，瓦楞紙是無彈性的；6.45%的學生認為，瓦楞紙是無法承重的；9.68%的學生認為，瓦楞紙無法防水。調查結果表明，根據長期生活實踐，學生對瓦楞紙的初期經驗主要有兩點：瓦楞紙沒有彈性；瓦楞紙能防水。

利用信息技術進行學情的摸排，教師可以在較短的時段內采集、判斷學生的基本情況，確定備課方向，也就是初步確定課堂的起點。認識到課堂教學任務和學生現有認知之間的差距后，教師就應在教學課堂中合理把握重難點，讓課堂更具有預見性、針對性和實效性，思考指向深化科學課堂的構建。

（二）基于實際場景：激發學生學習的深層動力

深層動力，是指可以觸動學生深刻情感與興趣的動力，在深層動力的驅使下，學生在科學探究的過程中，有源源不斷的積極性，更能夠激發學生的創意思維，產生思維碰撞，促使學生的學習走向深度。為了更有效充分地調動學生的學習興趣，激活其內心動機，課堂教學過程中必須創造契合學生生活實際的真實情景，從而激發學生的理解沖突，發現“質疑點”并激發學生更強烈的探索愿望。

（三）精構探究活動：增強學生思考的深度體驗

科學探究活動是科學學習的重點。探究活動既要有科學性，又要給予學生創新性，激發學生的主動性，調動學生的真實感受。所以我們要精心設計探索活動，開闊學生思路，創造探索支架，引導他們經歷自己探索的歷程，在活動實施與感受體驗的活動中，進一步了解所學知識。

學生想進一步研究瓦楞紙的特性，就必須對一張白紙加以改變，并將它變成瓦楞紙。在這個環節中，教師并未直接介紹改造方式，只是讓學生在觀察的基礎上，進一步思索，尋找改進方式。最后教師通過每一個選擇題，展現了學生的思維過程。沒有方法就是方法，學生在初步嘗試之后，生成較多的問題。借助信息技術呈現紙張的演變過程，教師通過導學模式單，并給出了具體的學習探索實踐材料，指導學生通過自主研究和小組合作的方式，逆向構思，從瓦楞紙的特點反向推動紙的生成，引導學生在探究過程中將情況進行說明，用大屏幕及時反饋學習狀態，為全體學生的科學探究步驟提供一個方向。教師也可以根據反饋情況及時指導。

教師在學習過程中并不是直接給出方法引導，而是首先指導學生深度思維，逐步發現學生的思維過程，再針對學生的實際狀況，及時提供教學支架，并指導學生制訂瓦楞紙的改造方案。改造成功后，由教師給出研究活動導學單，指導學生獨立探索，深刻感受研究內涵，在探索過程中產生思想碰撞，從而推動思考升級。同時學生的研究記錄流程也會被教師即時展現在大屏幕上，教師及時關注每一個學生的研究活動進程，并做出合理的巡回引導，從而促進學生在分析、對比、推理的基礎上，糾正錯誤認識，建立合理科學的概念。

（四）遷移研究結論：對于實踐應用的更深入認識

深度學習并不僅僅停留在學習了解知識信息的最淺層階段，而是引領學生深入認識內核，逐步建立對學科實質的更深層次認識，并靈活運用科學知識破解現實難題，從而做到學有所得、學有所用。所以，教師應該制訂和學生實際高度契合的科學拓展方案，讓他們在學習中現學現用。

學生在開展探究游戲時，教師再次以線上調研的形式測試學生的學習效果。結果表明：科學探究過程中，學生的知識增長很明顯，多數學生經過實踐產生了全新的認識：瓦楞紙不可防水。而后，教師提供延伸練習：“媽媽在咖啡店選購了一杯熱咖啡，恰逢商店杯套用完了，請你根據今天所學的具體內容，幫店員想一想辦法。”教師根據學生對具體問題的處理，考查其知識轉移能力。

資料表明，經過這節課的練習，很多學生已經掌握了知識點。為鼓勵他們對知識點產生更深入的認識，教師設置了這道課后練習。知識點和他們平時的所見所聞密切相關，也是他們在不同地方都有機會碰到的難題。學生在處理實際難題的過程中，完成知識點的轉化應用，建立起高階邏輯思維。

（五）精準測評反饋：突出與個人需求的差異輔導

深度學習在注重學生對基礎知識掌握程度的同時，又積極適應學生個性化的學習需求。既重視學生的學習表現，又注重利用信息技術進行有效的評價和解析每個學生的學習數據。在充分認識學情的基礎上，借助智能資源庫個性化、及時地推送教學資料，以推動每一個學生的精準成長。

課后，教師借助線上平臺，將得到該堂課程的教學效果生成課堂報告。報告中收錄了知識點錯誤排名、探究過程創意及生成實踐結果等數據，經過對數據的統計與分析，教師可以了解學生在課堂科學探究過程中的能力發展情況。教師根據學生課堂數據、科學成果，對學生進行個人分析，有效減少學生機械、重復性的練習，并進行差異化指導。通過大數據挖掘的評估結果能關注每一位學生的個人表現，協助教師進行準確、合理的課程評估。同時，教師根據每位學生所表現出的能力、優點和缺陷，指導學生進行自主復習分析。教師還賦予了學生個性化的學習策略，并協助家長在深入理解學生興趣的基礎上，配合教學課堂，激發學生的科學意識。

三、結語

深度學習是培育中小學生核心素質的重要手段之一，教師應進一步剖析深度學習的基本理念，積極尋找在小學科學課堂中深度學習的方法，將現代信息技術融入課堂，同時著力探索深度學習優化的途徑，借助教師深度備課、調動學生深度學習動機、引領學生深度感受、推動學生深度掌握等手段，進行精準評估與反饋，以切實提升科學課堂的學習效果，從而引導中小學生走向科學課堂的深度學習。在現代信息化飛速發展的年代，廣大教師應該超越教師的專業眼光和精準育人的教學思想，去嘗試教學改革。與此同時，面對形形色色的現代教學手段，怎樣實現有效的整合與深度的運用，仍有待深入探究與實踐。