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【摘要】本文论述“深度学习”的含义及小学科学课堂深度学习的主要特征，在此基础上以苏教版小学科学三年级《把固体放到水里》一课为例，探讨小学科学课堂深度学习的实施策略，包括：准确把握学生学情，科学定位教学目标，精心选取整合教学素材，努力优化教学过程，积极引导学后反思，充分点燃课堂温度。
【关键词】小学科学 深度学习 学科素养
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2019）12A-0140-03
当前的小学科学教学中，过分强调知识传授，探究空有其表;课堂热热闹闹，实则思维内涵甚少;浅层学习明显，学科素养发展不足等现象较为常见。针对这些情况，科学教师应该以学生学习为本，以素养发展为标，准确把握学生学情，科学定位教学目标，精心选整教学素材，努力优化教学过程，积极引导学后反思，充分点燃课堂温度，使课堂学习呈现出应有的深度。下面，笔者以苏教版小学科学三年级下册《把固体放到水里》一课为例，探讨深度学习的实施策略。
一、“深度学习”的含义
“深度学习”是针对只关注知识概念的识记与了解的浅层学习而提出的一种新型学习状态，具体指学生以高能思维的提升及现实问题的解决为目的，以统整交联的学科内容为基础，带着批判性的思维全身心投入新知识与新技能的学习，并将之纳入原有的知识图式中，而且可以将已纳入的知识运用到新情境中，提升自身解决复杂问题能力的一种学习状态。[1]“深”并非“超标”，而是在知识的建构、学科本质的理解以及学习的过程和方法上，教师实施教学“深层”，学生学习感悟“深刻”。
二、小学科学课堂深度学习的主要特征
小学科学课堂的深度学习应聚焦和遵循学生学习规律及学科特点，激发学生探究兴趣和深层思考，促进教学多维互动和学习效能提升，最终指向学生素养发展。它一般有如下特征：
（一）重视概念理解的深刻
小学科学课程内容包含物质科学、生命科学、地球与宇宙科學、技术与工程四个领域，共18个主要概念。面对这些概念，教师应持有“一英寸宽，一英里深”的教学思想，重视学生对概念内涵及关联知识的深刻理解，引导学生主动参与到概念内化的过程中，由浅入深、逐层建构。
（二）倡导互动交流的深入
有效的互动交流能促进学生自主学习，灵动的互动交流能激发学生的好奇心，深入的互动交流能使课堂层层递进。师生间、生生间、师生与教学资源间的深入互动与交流应该贯穿深度学习的全过程，让学生在多维互动中发现知识、建构概念。教师则应站在学生本位的角度，倾听学生发言、及时点拨反馈、调控活动进程、梳理交流内容，使课堂有质疑、有争辩、有反思、有分享。
（三）伴随情感体验的真切
学习的过程总是伴随着认识与情感，积极的感悟和体验是学习活动深入开展的精神动力。小学科学课堂上，教师应创设情感氛围，促进情感互动，关注情感体验，满足情感需求，促使学生“乐”学、“好”学，进而“深”学。只有让学生感受到知识的温度、思维的温度、友伴的温度、学习的温度，他们才会深入参与、乐此不疲。
（四）强调思维能力的发展
深度学习的核心是学生思维能力的发展，深度学习的科学课堂必须要有思维的活跃与激荡。教师应在探究学习的各个环节深入挖掘思维发展的点，串成思维递进的线，扩大思维提升的面，使学生的思维能力朝着更深和更广的方向不断发展、进阶。
（五）追求学科素养的提升
科学素养的提升是小学科学课堂深度学习的终极目标。科学素养包括了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。[2]深度学习的科学课堂要通过一册册教材、一个个单元、一堂堂课、一个个活动，循序渐进地实现科学素养的提升。[3]
三、小学科学课堂深度学习的实施策略
（一）准确把握学生学情——找准最近发展区
教学的最终价值在于为学生的成长与发展服务。因此，实施教学前一定要研究学生的现实起点，准确把握基本学情，比如学生已有的生活经验和前概念、学生所处年龄阶段的能力水平等。只有厘清了学生现有水平和即将达到的水平之间的差距，找准学生的最近发展区，才能科学地设计教学的广度和深度，才能使课堂教学更有预见性、针对性乃至实效性。
《把固体放到水里》一课共设计了三部分内容：认识固体在水中的沉浮现象、认识固体在水中的溶解现象、制作彩色树枝。如果按照《小学科学教学参考书》中所建议的用1课时来完成这三项内容，那么每项内容的教学可能会泛泛而谈，学生浅尝辄止，无助于深度学习的推进。其次，“重的物体会沉，轻的物体会浮”这一缺乏准确性的前概念在学生的脑海里根深蒂固，如何纠正？笔者认为，需要通过深度学习，向学生渗透准确的科学概念。第三，只是单纯地选择一些固体放入水中来感知沉浮现象，对于三年级的学生来讲确实浅显，他们更想探究有关沉浮现象深一层次的秘密，并且需要进一步发展自身的科学探究能力。鉴于以上基本学情，笔者将教材中“认识固体在水中的沉浮现象”这一内容拓展开来，深挖一步，引导学生开展深度学习。
（二）科学定位教学目标——聚焦四维标准
教学目标是课堂教学的出发点和落脚点，是教师对学生达到的学习成果的具体阐述，是决定着教与学走向的“指南针”。因此，教学目标的定位要科学、合理、明确，聚焦每一课时的“科学知识”“科学探究”“科学态度”“科学、技术、社会与环境”四维要素和科学素养的其他要素，注重各方面目标的整合与平衡。
《把固体放到水里》一课的教学目标可以这样定位：科学知识目标——知道并理解固体在水中的沉浮与质量、体积有密切的关系，即质量相同时，固体的体积大小会影响它在水中的沉浮状态;体积相同时，固体的质量大小会影响它在水中的沉浮状态。科学探究目标——能通过对比实验，仔细观察固体在水中的沉浮情况;能自主设计实验，探究固体的质量、体积对其在水中沉浮状态的影响。科学态度目标——认可从多角度进行探究和准确地表述现象是一种严谨的科学态度;产生对固体沉浮秘密进一步深入探究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标——了解固体沉浮秘密在生活和生产中的广泛应用。 （三）精心选取整合教学素材——凸显探究本质
科学学习要以探究为核心。好的教学素材能激发师生教与学的兴趣，引发课堂深层探究，有助教学目标达成。深度学习要求教师在遵循课程标准的前提下，根据需要对教学素材进行适切性、创造性的选取、整合、修改、增补、替换等，使其更加凸显探究本质，更好地服务教师的教，促成学生的学。
在内容上，笔者把《把固体放到水里》的教学由教参建议的1课时完成调整为2课时完成;第1课时增加深入探究固体在水中沉浮和哪些因素有关的内容。在器材上，除了保留教材中涉及的常见固体外，还精选了同体积的铁块、铝块、塑料块、木块，等质量的木块、铝块，可改变形状体积的橡皮泥，可装物改变质量的矿泉水瓶和玻璃瓶等有结构的材料。在拓展环节，增设了沉浮原理在生活生产中的应用教学。这些变动，突出探究本质，旨在促进学生深度学习。
（四）努力优化教学过程——促进思维拔节
教学过程的优化是指对教学过程中的环节、结构、顺序、时间、方法等要素进行科学合理的安排，使教学效果最佳，目标达成理想，学生发展稳定。深度学习需要教师创设有效的情境，引领学生动手动脑、开展探究式学习，突出学生的主体地位;需要教师重視探究活动的各个要素，精心设计探究问题，善于创设思维冲突，引发思维碰撞，促进思维拔节。
在《把固体放到水中》一课教学中，笔者分层制造认知冲突，搭建探究“脚手架”，使学生做中学、学中思、思中悟。大致环节如下：第一环节，借助铁块、铝块、塑料块、木块、土豆、蜡烛、橡皮泥等有结构的材料，让学生预测并验证它们在水中的沉浮现象。首先，将两个大小不同的土豆放入水中，二者均下沉，产生“重的轻的都沉”的思维疑惑;接着实验比较质量相同的铝块和木块，再次产生“等重的物品有浮有沉”的思维冲突。至此，学生固有的“重的物体沉，轻的物体浮”前概念开始动摇，“物体的沉浮和哪些因素有关”的问题开始萌生。第二环节，让学生“玩一玩”橡皮泥，使其发现相同质量的橡皮泥，形状不同沉浮也不同，引起学生深入思考;随后通过实验探究，让学生总结出物体在水中的沉浮不仅和质量有关，还和体积有关，即“质量相同的情况下，体积大的物体容易浮，体积小的容易沉”。第三环节，引导学生自主设计实验，探究体积相同的情况下质量不同的物体在水中的沉浮情况。即借助同样大小的矿泉水瓶或同样大小的玻璃瓶，往瓶里装不同量的沙子或不同量的水，从而发现“体积相同的情况下，质量轻的物体容易浮，质量重的物体容易沉”。在优化过的教学过程中，学生经历起伏跌宕的思维碰撞、有序深入的探究活动，思维得以生长、拔节。
（五）积极引导学后反思——提升内化效果
反思是指对自己的思维和学习过程的自我意识与自我评价。[4]一节课下来，学生头脑里往往会涌进大量零散的、碎片化的信息，这些信息是不够稳定、不够牢固的。此时，教师一定要及时引导学生理性反思，回顾探究过程，通过谈收获、说分享、画思维导图等活动形式帮助学生理顺思路，促进知识的内化和认识结构的完善，最终实现科学素养的提升。
有关固体在水中沉浮的内容学完后，笔者主要引导学生做如下反思：“通过本节课的学习，你对固体在水中的沉浮现象有了哪些新认识？在探究固体沉浮的“秘密”过程中你采用了哪些探究方法？你是如何解决遇到的问题的？你是否有新的问题产生？”……围绕这些话题，让学生互相说一说，并让他们尝试用思维导图的形式来表述自己对固体沉浮的新认识。
（六）充分点燃课堂温度——焕发积极情感
教师在悉心引导学生开展深度学习的过程中，要营造良好的课堂氛围，点燃课堂应有的温度。有温度的课堂一定是师生关系平等融洽、学习氛围自由民主、情感体验积极愉悦的课堂;有温度的课堂一定是洋溢着生命活力的生态场景。建设有温度的课堂，首先要求教师在课堂上充满热情、亲情和激情，通过和蔼、亲切的举止，真诚、热烈的鼓励，使学生愿意并敢于同教师零距离互动;其次要求教师在组织教学上顺应学生的思维，适时点拨、引领，使教师与学生、学生与学生、学生与文本能在完全开放的情境中多元立体地展开对话、互动。如此，学习才会在温度的催化下走向深处。
在《把固体放到水里》一课的教学中，笔者第一步是创设贴近生活的情境，引发学生对固体沉浮的关注;第二步是借助有结构的材料，引起学生参与探究的兴趣;第三步是巧设不同层阶的探究活动，激发学生的思维热情;第四步是在学生疑难困惑时搭建“脚手架”，让学生获得成功的体验;第五步是在学生每项活动完成或回答后及时给予积极评价，维持学生深入学习的动力。
深度学习使学生的学习力在自主实践中变得强劲起来，情感在探究发现中变得丰富起来，思想在交流互动中变得深邃起来，智慧在对话分享中变得灵动起来。[5]不积跬步，无以至千里。科学教师应借助每一次课堂教学，努力把学生引向深度学习，使学生的科学素养得以长远发展。
【参考文献】
[1]沈玉红.利用“翻转课堂”促进“深度学习”[J].江苏教育研究，2018（z5）
[2]中华人民共和国教育部制定.义务教育小学科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2017
[3]胡林，季荣臻.指向教学目标四维达成的科学教学活动设计——以《观察叶》一课教学为例[J].教学月刊小学版（综合），2019（z2）
[4]屈佳芬.构建深度课堂 提升学科能力——例谈小学数学深度课堂的构建[J].江苏教育研究，2018（z5）
[5]杜厚娴.给学生“带得走的东西”[J].江苏教育2019（9）
作者简介：李飞（1980— ），江苏江宁人，大学本科学历，高级教师，南京市江宁区科学学科带头人，研究方向：小学科学教学。
【关键词】小学科学 深度学习 学科素养
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2019）12A-0140-03
当前的小学科学教学中，过分强调知识传授，探究空有其表;课堂热热闹闹，实则思维内涵甚少;浅层学习明显，学科素养发展不足等现象较为常见。针对这些情况，科学教师应该以学生学习为本，以素养发展为标，准确把握学生学情，科学定位教学目标，精心选整教学素材，努力优化教学过程，积极引导学后反思，充分点燃课堂温度，使课堂学习呈现出应有的深度。下面，笔者以苏教版小学科学三年级下册《把固体放到水里》一课为例，探讨深度学习的实施策略。
一、“深度学习”的含义
“深度学习”是针对只关注知识概念的识记与了解的浅层学习而提出的一种新型学习状态，具体指学生以高能思维的提升及现实问题的解决为目的，以统整交联的学科内容为基础，带着批判性的思维全身心投入新知识与新技能的学习，并将之纳入原有的知识图式中，而且可以将已纳入的知识运用到新情境中，提升自身解决复杂问题能力的一种学习状态。[1]“深”并非“超标”，而是在知识的建构、学科本质的理解以及学习的过程和方法上，教师实施教学“深层”，学生学习感悟“深刻”。
二、小学科学课堂深度学习的主要特征
小学科学课堂的深度学习应聚焦和遵循学生学习规律及学科特点，激发学生探究兴趣和深层思考，促进教学多维互动和学习效能提升，最终指向学生素养发展。它一般有如下特征：
（一）重视概念理解的深刻
小学科学课程内容包含物质科学、生命科学、地球与宇宙科學、技术与工程四个领域，共18个主要概念。面对这些概念，教师应持有“一英寸宽，一英里深”的教学思想，重视学生对概念内涵及关联知识的深刻理解，引导学生主动参与到概念内化的过程中，由浅入深、逐层建构。
（二）倡导互动交流的深入
有效的互动交流能促进学生自主学习，灵动的互动交流能激发学生的好奇心，深入的互动交流能使课堂层层递进。师生间、生生间、师生与教学资源间的深入互动与交流应该贯穿深度学习的全过程，让学生在多维互动中发现知识、建构概念。教师则应站在学生本位的角度，倾听学生发言、及时点拨反馈、调控活动进程、梳理交流内容，使课堂有质疑、有争辩、有反思、有分享。
（三）伴随情感体验的真切
学习的过程总是伴随着认识与情感，积极的感悟和体验是学习活动深入开展的精神动力。小学科学课堂上，教师应创设情感氛围，促进情感互动，关注情感体验，满足情感需求，促使学生“乐”学、“好”学，进而“深”学。只有让学生感受到知识的温度、思维的温度、友伴的温度、学习的温度，他们才会深入参与、乐此不疲。
（四）强调思维能力的发展
深度学习的核心是学生思维能力的发展，深度学习的科学课堂必须要有思维的活跃与激荡。教师应在探究学习的各个环节深入挖掘思维发展的点，串成思维递进的线，扩大思维提升的面，使学生的思维能力朝着更深和更广的方向不断发展、进阶。
（五）追求学科素养的提升
科学素养的提升是小学科学课堂深度学习的终极目标。科学素养包括了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。[2]深度学习的科学课堂要通过一册册教材、一个个单元、一堂堂课、一个个活动，循序渐进地实现科学素养的提升。[3]
三、小学科学课堂深度学习的实施策略
（一）准确把握学生学情——找准最近发展区
教学的最终价值在于为学生的成长与发展服务。因此，实施教学前一定要研究学生的现实起点，准确把握基本学情，比如学生已有的生活经验和前概念、学生所处年龄阶段的能力水平等。只有厘清了学生现有水平和即将达到的水平之间的差距，找准学生的最近发展区，才能科学地设计教学的广度和深度，才能使课堂教学更有预见性、针对性乃至实效性。
《把固体放到水里》一课共设计了三部分内容：认识固体在水中的沉浮现象、认识固体在水中的溶解现象、制作彩色树枝。如果按照《小学科学教学参考书》中所建议的用1课时来完成这三项内容，那么每项内容的教学可能会泛泛而谈，学生浅尝辄止，无助于深度学习的推进。其次，“重的物体会沉，轻的物体会浮”这一缺乏准确性的前概念在学生的脑海里根深蒂固，如何纠正？笔者认为，需要通过深度学习，向学生渗透准确的科学概念。第三，只是单纯地选择一些固体放入水中来感知沉浮现象，对于三年级的学生来讲确实浅显，他们更想探究有关沉浮现象深一层次的秘密，并且需要进一步发展自身的科学探究能力。鉴于以上基本学情，笔者将教材中“认识固体在水中的沉浮现象”这一内容拓展开来，深挖一步，引导学生开展深度学习。
（二）科学定位教学目标——聚焦四维标准
教学目标是课堂教学的出发点和落脚点，是教师对学生达到的学习成果的具体阐述，是决定着教与学走向的“指南针”。因此，教学目标的定位要科学、合理、明确，聚焦每一课时的“科学知识”“科学探究”“科学态度”“科学、技术、社会与环境”四维要素和科学素养的其他要素，注重各方面目标的整合与平衡。
《把固体放到水里》一课的教学目标可以这样定位：科学知识目标——知道并理解固体在水中的沉浮与质量、体积有密切的关系，即质量相同时，固体的体积大小会影响它在水中的沉浮状态;体积相同时，固体的质量大小会影响它在水中的沉浮状态。科学探究目标——能通过对比实验，仔细观察固体在水中的沉浮情况;能自主设计实验，探究固体的质量、体积对其在水中沉浮状态的影响。科学态度目标——认可从多角度进行探究和准确地表述现象是一种严谨的科学态度;产生对固体沉浮秘密进一步深入探究的兴趣。科学、技术、社会与环境目标——了解固体沉浮秘密在生活和生产中的广泛应用。 （三）精心选取整合教学素材——凸显探究本质
科学学习要以探究为核心。好的教学素材能激发师生教与学的兴趣，引发课堂深层探究，有助教学目标达成。深度学习要求教师在遵循课程标准的前提下，根据需要对教学素材进行适切性、创造性的选取、整合、修改、增补、替换等，使其更加凸显探究本质，更好地服务教师的教，促成学生的学。
在内容上，笔者把《把固体放到水里》的教学由教参建议的1课时完成调整为2课时完成;第1课时增加深入探究固体在水中沉浮和哪些因素有关的内容。在器材上，除了保留教材中涉及的常见固体外，还精选了同体积的铁块、铝块、塑料块、木块，等质量的木块、铝块，可改变形状体积的橡皮泥，可装物改变质量的矿泉水瓶和玻璃瓶等有结构的材料。在拓展环节，增设了沉浮原理在生活生产中的应用教学。这些变动，突出探究本质，旨在促进学生深度学习。
（四）努力优化教学过程——促进思维拔节
教学过程的优化是指对教学过程中的环节、结构、顺序、时间、方法等要素进行科学合理的安排，使教学效果最佳，目标达成理想，学生发展稳定。深度学习需要教师创设有效的情境，引领学生动手动脑、开展探究式学习，突出学生的主体地位;需要教师重視探究活动的各个要素，精心设计探究问题，善于创设思维冲突，引发思维碰撞，促进思维拔节。
在《把固体放到水中》一课教学中，笔者分层制造认知冲突，搭建探究“脚手架”，使学生做中学、学中思、思中悟。大致环节如下：第一环节，借助铁块、铝块、塑料块、木块、土豆、蜡烛、橡皮泥等有结构的材料，让学生预测并验证它们在水中的沉浮现象。首先，将两个大小不同的土豆放入水中，二者均下沉，产生“重的轻的都沉”的思维疑惑;接着实验比较质量相同的铝块和木块，再次产生“等重的物品有浮有沉”的思维冲突。至此，学生固有的“重的物体沉，轻的物体浮”前概念开始动摇，“物体的沉浮和哪些因素有关”的问题开始萌生。第二环节，让学生“玩一玩”橡皮泥，使其发现相同质量的橡皮泥，形状不同沉浮也不同，引起学生深入思考;随后通过实验探究，让学生总结出物体在水中的沉浮不仅和质量有关，还和体积有关，即“质量相同的情况下，体积大的物体容易浮，体积小的容易沉”。第三环节，引导学生自主设计实验，探究体积相同的情况下质量不同的物体在水中的沉浮情况。即借助同样大小的矿泉水瓶或同样大小的玻璃瓶，往瓶里装不同量的沙子或不同量的水，从而发现“体积相同的情况下，质量轻的物体容易浮，质量重的物体容易沉”。在优化过的教学过程中，学生经历起伏跌宕的思维碰撞、有序深入的探究活动，思维得以生长、拔节。
（五）积极引导学后反思——提升内化效果
反思是指对自己的思维和学习过程的自我意识与自我评价。[4]一节课下来，学生头脑里往往会涌进大量零散的、碎片化的信息，这些信息是不够稳定、不够牢固的。此时，教师一定要及时引导学生理性反思，回顾探究过程，通过谈收获、说分享、画思维导图等活动形式帮助学生理顺思路，促进知识的内化和认识结构的完善，最终实现科学素养的提升。
有关固体在水中沉浮的内容学完后，笔者主要引导学生做如下反思：“通过本节课的学习，你对固体在水中的沉浮现象有了哪些新认识？在探究固体沉浮的“秘密”过程中你采用了哪些探究方法？你是如何解决遇到的问题的？你是否有新的问题产生？”……围绕这些话题，让学生互相说一说，并让他们尝试用思维导图的形式来表述自己对固体沉浮的新认识。
（六）充分点燃课堂温度——焕发积极情感
教师在悉心引导学生开展深度学习的过程中，要营造良好的课堂氛围，点燃课堂应有的温度。有温度的课堂一定是师生关系平等融洽、学习氛围自由民主、情感体验积极愉悦的课堂;有温度的课堂一定是洋溢着生命活力的生态场景。建设有温度的课堂，首先要求教师在课堂上充满热情、亲情和激情，通过和蔼、亲切的举止，真诚、热烈的鼓励，使学生愿意并敢于同教师零距离互动;其次要求教师在组织教学上顺应学生的思维，适时点拨、引领，使教师与学生、学生与学生、学生与文本能在完全开放的情境中多元立体地展开对话、互动。如此，学习才会在温度的催化下走向深处。
在《把固体放到水里》一课的教学中，笔者第一步是创设贴近生活的情境，引发学生对固体沉浮的关注;第二步是借助有结构的材料，引起学生参与探究的兴趣;第三步是巧设不同层阶的探究活动，激发学生的思维热情;第四步是在学生疑难困惑时搭建“脚手架”，让学生获得成功的体验;第五步是在学生每项活动完成或回答后及时给予积极评价，维持学生深入学习的动力。
深度学习使学生的学习力在自主实践中变得强劲起来，情感在探究发现中变得丰富起来，思想在交流互动中变得深邃起来，智慧在对话分享中变得灵动起来。[5]不积跬步，无以至千里。科学教师应借助每一次课堂教学，努力把学生引向深度学习，使学生的科学素养得以长远发展。
【参考文献】
[1]沈玉红.利用“翻转课堂”促进“深度学习”[J].江苏教育研究，2018（z5）
[2]中华人民共和国教育部制定.义务教育小学科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2017
[3]胡林，季荣臻.指向教学目标四维达成的科学教学活动设计——以《观察叶》一课教学为例[J].教学月刊小学版（综合），2019（z2）
[4]屈佳芬.构建深度课堂 提升学科能力——例谈小学数学深度课堂的构建[J].江苏教育研究，2018（z5）
[5]杜厚娴.给学生“带得走的东西”[J].江苏教育2019（9）
作者简介：李飞（1980— ），江苏江宁人，大学本科学历，高级教师，南京市江宁区科学学科带头人，研究方向：小学科学教学。