小學科學深度學習：內涵與特征、意義與實踐路徑

【摘 要】根據深度學習的內涵與特征，本文提出在課堂實踐中教學目標確立要指向高階思維、教學內容整合要指向意義連接、教學情境創設要指向真實生活的教學實踐路徑。

【關鍵詞】深度學習 小學科學 實踐路徑

通過在網上對“深度學習”和“小學科學”的搜索，筆者發現，自2012年至2023年，已有一些關于小學科學深度學習的研究文章。進一步整理與分析這些文獻，筆者發現，大部分研究集中于深度學習的基礎理論，如其定義、實踐模型和基本教學策略等方面。由此可見，深度學習在小學科學教育方面的實際應用研究還處于初始階段。本文旨在探討小學科學開展深度學習的意義和教學策略，從而踐行科學課程改革目標，促進學生科學核心素養的形成與發展。

一、深度學習的內涵與特征

翻閱文獻，筆者發現，不同的學者對于深度學習界定的視角是不同的，但是總的來說，深度學習展現了以下五個關鍵特征：其一，注重批判性理解學習內容；其二，強調整合知識點的重要性；其三，在學習中加強反思；其四，運用知識解決問題，且實現知識遷移；其五，促進學生高階思維能力的提升。

二、小學科學開展深度教學的意義

1.轉變學習方式，提升育人質量。

縱觀一線課堂教學，我們發現，不少小學科學課堂教學中仍舊存在著一些問題，如重“講授”輕“啟發”、重“演示”輕“動手”、重“結果”輕“流程”、重“形式”輕“本質”。同時，教師在教學中照本宣科，多了對碎片化、散點化、割裂化的科學知識的傳授，少了對知識進行整合，無法促進學生形成認知結構。這些均與《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課程標準》）背景下的新教學理念相悖。在課堂上，學生要能積極主動參與，對學習內容有深入理解和分析，能夠將所學知識與實際情況相關聯，能產生新的思考和見解，這是廣大一線教師的希冀，也是學生“深度學習”的體現。基于此，小學科學教學需要針對當前實踐中存在的問題進行優化與完善，落實深度學習的理念。

2.踐行《課程標準》，發展核心素養。

從20世紀90年代開始，“核心素養”在全球教育政策、實踐和研究中占據關鍵地位。核心素養成為推動各國教育改革的重要理念，引領著教材、課程的改進，教學方式的更新，教師職業能力的提升等多個關鍵教育領域。《課程標準》強調，小學科學教學就是要從多個維度入手提升學生的學科核心素養，幫助學生建立科學觀念，形成科學思維，發展探究能力，形成正確的態度、責任感。在教學中，只有以促進學生核心素養提升為根本，將深度學習理念滲透到教學中，這樣才能充分挖掘知識教學的價值，并使學生的知識獲取與素養發展同步進行。當前，大量的實踐探索表明，深度學習是促進學生核心素養發展的有效抓手，是實現立德樹人根本任務的重要保障。

3.深化學習體驗，理解學習本質。

深度學習能夠引導學生主動學習，并能將所學知識有效運用到生活和工作中；深度學習的特征之一即為讓學生有更多的主動學習體驗。深度學習強調的學生學習過程要求教師要適時轉變角色。教師不再只是書本知識的搬運工，而是要設置具有挑戰性的學習內容，給學生提供充分的探究與活動時空，讓學生在知識的深度體驗與實踐中，掌握科學學科的學習本質、科學的思想方法與關鍵能力，培養解決問題的能力。

三、促進深度學習發生的小學科學教學實踐路徑

1.深度理解：教學目標確立要指向高階思維。

深度理解是深度學習的前提。與淺表學習相區別的是，深度學習以促進學生高階思維能力的發展為根本。然而，當前我國青少年在學習過程中，大多數只是停留在低階水平，只是注重簡單的背誦與識記，知識應用面比較窄。這種水平的學習和教學，僅僅只是幫助學生簡單了解世界，對于復雜的問題缺乏創新性的解決方案。因此，教師需要把培養學生的高階思維能力貫穿整個教學過程，圍繞“分析、評價、創造”設定合理的教學目標，培養學生的高階思維。

以科學課時目標確定為例，如蘇教版六年級下冊《電磁鐵》一課的教學，結合課標橫向與縱向的分析以及單元教學內容，并根據學生年齡特點和認知規律，教師可將課時目標制訂為：（1）科學觀念：通過探究影響電磁鐵磁力大小的實驗，知道影響電磁鐵磁性強弱的因素，包括電池節數、線圈匝數等。（2）科學思維：能夠利用分析歸納的方法探究電磁鐵的磁力大小因素，在證據與假設之間建立聯系，學會控制實驗過程中的變量。（3）探究實踐：根據電磁鐵的特點，能提出可探究的科學問題，并制訂完整的實驗計劃，通過分析推理概括出電磁鐵磁力的大小與線圈匝數、鐵芯粗細、電池節數之間的關系。（4）態度責任：樂于嘗試運用多種思路和方法完成探究實踐，能基于證據發表自己的見解，學會傾聽，養成反思的習慣。

2.深度建構：教學內容整合要指向意義連接。

深度建構是深度學習的關鍵。深度學習本質上是構建結構性和非結構性知識的過程，同時也是一種復雜的信息處理過程，它要求對已激活的舊知識和新獲取的信息進行有效且準確的深度處理。深度學習的教學內容是整合的，是指向意義連接的，是為了幫助學生獲得立體的、集成的知識，是為了促進學生解決復雜問題的。為此，一線教師在進行教學內容分析時，要在遵循《課程標準》的前提下，全面地分析教材、挖掘教材、整合教材，幫助學生進行知識的深度理解與建構。

如蘇教版二年級下冊《認識工具》一課呈現了打開工具箱認識常見工具、使用工具完成不同任務的內容，如在木頭上釘釘子與拔釘子，在木塊上測量長度，感受工具的發展歷程等內容活動。分析教材后，筆者發現教材活動編排邏輯是靜態的、零散的，活動內容是孤立的、平面的，不利于學生對工具概念的深度建構。基于此，筆者在教學中，以“做相框”為任務，有機整合釘釘子、拔釘子、擰螺絲等教學內容，讓學生在深度學習中建構了動態的、整合的、連接的科學觀念，感悟了科學思想，習得了科學方法與探究實踐能力，發展了科學核心素養。

3.深度體驗：教學情境創設要指向真實生活。

深度體驗是深度學習的基礎。深度學習強調，學生不僅要深度理解學習內容，也要深度理解情境。從情境認知理論的視角來看，它指出，學習的最高目標是把自己置入知識生成的特定情境，在社會實踐中建構知識的意義。理解概念、掌握法則、提升技能都屬于結構化知識，學生在學習活動中還需要領會和掌握復雜的概念和現實問題等非結構化的知識，最后構建出一個可以靈活應對的具體情境，解決現實問題的結構化和非結構化的認知體系。這就要求一線教師在課堂教學中要依標據本，認真分析教學內容，研究學情，創設真實的、貼近生活的情境，引導學生深度體驗，達到“舉一反三”“聞一知十”的效果。

如蘇教版三年級下冊《紙》旨在通過比較紙的結實性和吸水性，以及閱讀書本、觀看視頻等方式，讓學生建構紙的特性與功能。這種內容設置更多的是在于教師帶著學生“探究”，而學生的內在動機與主體性不強。為此，筆者在授課中創設“在科技節比賽中我們班的項目是造一艘能防水且能承重的紙船，大家有辦法嗎”這一教學的真實情境，有效激發學生的學習興趣，讓學生將干癟、枯燥的知識與真實生活情境建立聯結，引導學生在情境中深度體驗與創造實踐，從而提升學生的素養。

（作者單位：福建省廈門市康樂小學 責任編輯：蘇少偉）

參考文獻：

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