韓錦春

在現(xiàn)代信息技術(shù)背景下，我們科學教師要教給學生的不再僅僅是某個科學知識，這些單一的知識在網(wǎng)絡(luò)上都能直接查閱到，我們要教給學生的是更重要的科學精神和獲取科學知識的科學方法，并在生活中進行遷移、運用，也就是深度學習?？茖W課堂上，教師以學生已有的知識基礎(chǔ)制定出具有挑戰(zhàn)性的學習內(nèi)容，讓學生在實踐性的教學活動中發(fā)現(xiàn)知識和理解科學，才能讓學生全身心地投入，體驗到學習的樂趣和成功。

在科學課堂上促進學生深度學習可以從多個方面入手，比如在結(jié)構(gòu)性實驗材料的選擇、培養(yǎng)學生科學的觀察和記錄的能力、課堂上學生間的交流、科學與技術(shù)工程相結(jié)合等方面都可以既能讓學生掌握學科的核心知識，把握學科的本質(zhì)，又能培養(yǎng)學生成為具有批判性、創(chuàng)造性和合作精神的學習者。

一、選擇有結(jié)構(gòu)性的實驗材料

材料的種類和組合以及交給學生的次序就是材料的結(jié)構(gòu);所謂結(jié)構(gòu)嚴密指的是各個材料之間、材料與教學內(nèi)容和教學目標之間具有緊密的聯(lián)系。因此，具有這種功能的材料叫具有嚴密結(jié)構(gòu)的材料，簡稱有結(jié)構(gòu)性的材料。選擇有結(jié)構(gòu)性的實驗材料，才能利用好有限的課堂時間，為學生提供深度學習的機會。

蘇教版二年級《磁鐵的吸力》一課，在引導學生認識磁鐵具有能夠吸引鐵、鈷、鎳的性質(zhì)時，我們在準備實驗材料時就要有所選擇了。學生在生活中是接觸過磁鐵的，比如磁鐵玩具、磁鐵文具，還有一些生活用品也是帶磁鐵的，學生知道磁鐵是能夠吸引鐵的，或者知道磁鐵能夠吸引某種金屬。如果我們還比較傳統(tǒng)地用一些鐵制品和非金屬類的物品讓學生預(yù)測和實驗，意義就不大，沒有從學生的前概念入手，是沒有挑戰(zhàn)性的學習活動，甚至都談不上學習。我們可以選擇這樣幾種材料：鐵絲、鉛絲（這兩種材料的外觀上比較相似，生活中學生會誤認為是同一種物質(zhì)）、塑料球1、塑料球2（外面的塑料比較薄，內(nèi)有大鐵塊）、塑料球3（外面的塑料比較厚，內(nèi)有小鐵塊）（這3個塑料球的外觀一樣，內(nèi)部不一樣，通過研究，學生不僅能夠知道磁鐵能夠吸引鐵，還能隔著物體吸引鐵，但是隔著的距離又是有一定的范圍的）、鎳片（學生在生活中很少能接觸到鎳片。通過學習讓學生知道磁鐵不僅能夠吸引鐵，還能吸引鎳。鈷有放射性，不能在小學科學課堂上進行探究）、銅絲。

在科學課堂上，一般都是讓學生對實驗現(xiàn)象先進行預(yù)測，再進行實驗，但如果不充分了解學生的知識基礎(chǔ)，預(yù)測環(huán)節(jié)就會流于形式，往往出現(xiàn)預(yù)測和實驗觀察的結(jié)果都是一致的，那這個實驗對于學生來說有什么收獲呢？只是動手操作了一下。實驗前，學生要獨立地思考，帶著疑問或者要驗證的問題去實驗，才是有目的的實驗。沒有收獲的學習不是真的學習，讓學生通過實驗改變自己原來的認知或者收獲新的知識，才是真的學習，才是深度學習。

二、培養(yǎng)學生科學觀察記錄能力

評判一項研究是否科學，首先不在于你的理論有多高深，而在于你的觀察資料有多真實。因此，培養(yǎng)學生科學地觀察記錄的能力，對學生的深度學習就至關(guān)重要。很多科學教師比較強調(diào)觀察的重要性，但觀察的同時如實地記錄下來更重要。對被觀察對象要進行客觀的、準確的描述，進行記錄、描述是解釋的基礎(chǔ)，解釋是你的觀點，而描述就是你的證據(jù)。同樣，在科學課堂上，我們也要學會搜集科學的證據(jù)，才能保證有科學的解釋和發(fā)現(xiàn)。即使得到的結(jié)論是不正確的，也能通過查找自己觀察記錄的數(shù)據(jù)去尋找原因，以便改進或者更正。

在研究擺、杠桿尺、小車的拉力等實驗時，都是進行量化記錄，并且要重復(fù)實驗，因為要考慮到人為操作、工具的使用等因素，不能拿某一次的數(shù)據(jù)來進行歸納和總結(jié)。科學實驗和發(fā)現(xiàn)是可以重復(fù)的，我們要通過多次的實驗、觀察和記錄，才能客觀地發(fā)現(xiàn)其規(guī)律?？茖W家做某一項實驗，可能要重復(fù)成百上千次，甚至更多，我們課堂上的時間有限，但也要像科學家那樣重復(fù)多次，才能說明數(shù)據(jù)的準確性。

而在觀察植物、動物等活動中，不是要記錄實驗數(shù)據(jù)，那描述的語言要客觀和準確，不能不顧事實胡編亂造，不能把解釋當成事實，也不能將推理的東西當成事實或別人說的東西當成事實。比如在觀察蝸牛時，有學生把自己的感覺寫入了觀察記錄，出現(xiàn)“蝸牛真有毅力，蝸牛很膽小”等語句，甚至有學生記錄“蝸牛的嘴里有一萬多顆牙”，這都不是真實觀察的結(jié)果。

教師在科學課的探究活動中或者活動后的討論中應(yīng)該多問“證據(jù)是什么”，少問“為什么”。小學科學課注重培養(yǎng)學生搜集證據(jù)的習慣、真實地進行觀察記錄的習慣，自然會發(fā)現(xiàn)其中的科學規(guī)律，也更有利于學生學會科學探究，進行深度學習。

三、促進學生間的交流

要引發(fā)學生的深度學習，教師除了確定學生自覺發(fā)展的“最近發(fā)展區(qū)”，確定通過什么樣的內(nèi)容來提升和發(fā)展學生，還要幫助學生親身經(jīng)歷知識的發(fā)現(xiàn)與建構(gòu)過程，使學生真正成為教學的主體。課堂上學生是學習的主體，教師是引導者，是引導學生去發(fā)現(xiàn)知識，而不能灌輸知識。發(fā)現(xiàn)科學知識的過程不只在實驗和觀察中，同樣也在學生之間的交流之中，智慧的小火苗在碰撞之后才能燎原。

在蘇教版三年級《認識固體》中有一個環(huán)節(jié)——如何比較不規(guī)則玩偶的體積大小。在前面的環(huán)節(jié)中，學生身邊已經(jīng)有面粉、玉米粉，教室講臺上還有鹽、沙子、水等物體。學生很容易就能聯(lián)想到用圓柱形的透明容器和粉狀物體來測量——用同樣多的粉狀物體填埋玩偶，哪個玩偶填埋進去粉狀物體在容器中多，說明哪個玩偶體積大，但學生選擇用什么粉狀物體可能就不一樣了。教師不要給學生進行指定，否則學生既不能明白為什么要選擇這種物體，也會養(yǎng)成自己不思考一味等待教師的答案給予，這種學習不是真正的學習，更不是深度學習。教師可以引導學生進行交流討論，說一說自己選擇的理由。比如面粉、玉米粉顆粒比較小，測量得更精確;使用黃沙更經(jīng)濟，也不會造成浪費;水會讓塑料玩偶浮起來，要用手把玩偶壓下去完全浸沒才行，操作不是很方便;鹽的顆粒適中，但在空氣中放的時間長了會容易融化。

在交流之前，學生的思維比較窄，可能只想到一兩種方案，但通過交流之后會發(fā)現(xiàn)有更多的方法，還了解了在同一件事情上有不同的解決辦法，但不同的方法有不同的利弊。這些收獲都不是教師能夠直接給予的，是需要學生自己去交流和思考的。

四、科學與技術(shù)工程相結(jié)合

深度學習的意義在于，通過學習讓學生參與人類已有的社會實踐，使得人類歷史與學生息息相關(guān)，使學生能夠成為在歷史中展望未來、創(chuàng)造未來的社會實踐主體。

時下國內(nèi)STEM活動開展得很火熱，把科學、技術(shù)、工程、數(shù)學融合起來，這樣的項目化活動對學生的學習幫助很大，很好地體現(xiàn)了“學做合一”，用科學知識作為理論基礎(chǔ)，運用數(shù)學和技術(shù)，設(shè)計完成一個工程項目。在這樣的學習中，學生參與了社會實踐，做到了知識與實踐的結(jié)合，不再單純地學習刻板的概念知識。

教科版六年級《認識杠桿》，在教學了杠桿省力的原理后，教師可以安排學生設(shè)計制作一根小桿秤。對小學生來說，小桿秤上承載了太多的東西，一種衡器，見證歷史的工藝，也蘊含了科學知識——杠桿原理。學生可以利用杠桿省力的原理，結(jié)合數(shù)學的測量，自己動手設(shè)計、制作一桿小桿秤意義很大。像這樣的活動還有很多，比如制作簡易太陽能熱水器、風向標等等，每一個活動都比簡單的知識灌輸學得更有興趣，更扎實。

學習的主體是學生，我們教師的課堂活動安排要以學生的前概念為基礎(chǔ)，以深度學習為目的，讓學生在核心概念、科學思維、科學精神上都得以提升。這樣，學生才能具備終身學習的素質(zhì)，才能成為未來的社會實踐活動的主人。