以《热在金属中的传递》教学推动学生深度学习

〔摘要〕深度学习作为一种以理解为基础、以高阶思维为核心的学习方式，强调学生具身参与，深切体验。但是，在教学中由于缺乏真实情境的创设、结构性材料不足、研讨流于形式等问题的存在，学生处于浅层学习。本文提出了五个教学策略：创设情境框架，推动深度学习；提供材料框架，体验深度学习；设计记录单框架，引导深度学习；搭建研讨框架，推进深度学习；构建评价框架，促进深度学习，旨在促使学生学习真实发生，让深度学习落地有声，培养学生的核心素养。〔关键词〕小学科学；深度学习；教学策略深度学习作为一种以理解为基础、以高阶思维为核心的学习方式，能够有效促进学生的知识迁移和创新能力的发展。小学科学作为一门实践性的基础学科，强调动手学科学、做科学，注重学生具身参与，深切体验，获取真知。然而，教学中有些教师仍只注重知识的传授，忽视学生动手实践和深度学习能力的培养。本文以教科版五年级下册《热在金属中的传递》一课为例，探讨如何提供框架，推动学生深度学习，培养核心素养。一、创设情境框架，推动深度学习第斯多惠说过：“教学的艺术不在于传授知识，而在于激励、唤醒、鼓舞。”在科学教学过程中，教师要精心创设各种教学情境，充分激发学生的学习兴趣，推动学生深度学习，从而让学生在解决问题中自主建构知识。情境框架的核心在于将抽象的科学知识与学生熟悉的生活场景紧密结合，让学生在贴近生活的环境中感受科学的魅力和价值，实现应用迁移。为了更好地联系生活，创设真实情境框架，教师需要关注以下几点：一是深入了解学生的生活经验和兴趣点，如生活情境、游戏情境、故事情境等，确保所创设的情境能够引起学生的共鸣；二是情境的创设要具有启发性和挑战性，能够启发学生的思维，促使他们进行深入探究；三是在情境中提供适当的引导和提示，帮助学生逐步培养科学的思维方式和掌握解决问题的方法。联系生活，创设情境框架为小学科学教学注入了新的活力，能够让学生在熟悉的场景中进行深度学习，提升其科学素养和综合能力，引导其深入探究。二、提供材料框架，体验深度学习材料引起学习，材料引发活动。提供有结构的材料框架，促进学生的深度探究具有十分重要的作用。材料框架不仅是学生进行科学探究的物质基础，更是引导他们深入探究和实践的重要工具。事实证明，有结构性的材料能够激发学生深入探究的兴趣。《热在金属中的传递》一课，教材安排了两个探究活动：在金属条一端或中间加热，观察热在金属条中是怎样传递的；在金属圆片中心或边缘加热，观察热在金属圆片中是怎样传递的。教材原型实验现象不明显、变化快，不易于学生观察，影响学生基于实验现象进行分析思考、做出推测。有没有什么办法能帮助我们看见热在金属中的传递呢？对此，教师对实验材料进行了优化，带来了感温油墨和感温贴，让热传递现象可视化。在金属棒上不同位置安装了电子温度计（如图1），方便学生读取温度。各小组利用这些结构性材料，自主设计实验，深入探究，通过观察、思考，学生对热传递的路径和方向有了更全面的认识和理解。有结构性的材料框架不但解决了教学重点，而且帮助学生突破了认知难点，从而形成热传递有方向性，通常从温度高的地方传向温度低的地方的科学观念。优化材料结构，提供材料框架，能够为学生的深度探究创造条件，让他们在动手探究中培养科学思维，提高解决问题的能力，从而实现深度学习。三、设计记录单框架，引导深度学习精心设计记录单，提供有层次性的记录单框架，能有效促进学生的深度探究。记录单作为一种有效的工具，能够引导学生更有条理、更系统地进行探究活动。记录单应充分考虑学生的学情，凸显学生的思维过程。一份好的记录单能在学生的探究活动中起引导作用，帮助学生明确探究的目标、任务和步骤，引导学生进行有序探究。在开始探究之前，清晰的记录单还可以让学生清楚地了解需要探究、观察、记录和思考的内容，避免探究过程的盲目性和随意性。任务单的内容要聚焦学生的高阶思维，为评价学生的认知水平提供依据。《热在金属中的传递》一课有两个探究活动，教师设计了以下两份对应的记录单（如表1、表2）。《热在金属棒中是怎样传递的记录单》侧重引导学生观察实验现象，推测并绘制热传递的路径和方向，进而引发思考：现象能否支持猜测？记录单指明了探究的目的和任务，引导学生基于现象做出合理的推测。《热在金属圆片中是怎样传递的》记录单，各小组自行选择实验材料（一端加热或中间加热），学生除了关注热传递的路径和方向外，还应关注实验前、当A点变色时、B点变色时，电子温度计温度的变化，让学生从关注实验现象转向关注温度的变化，以期通过分析数据，得出结论，体现思维的进阶，培养学生的高阶思维能力。本课记录单的设计根据探究内容的特点和学生的认知水平，做到简洁明了、重点突出，具有引导性。因此，通过设计结构性记录单，结合学生的生活经验，遵循他们的认知规律与思维逻辑，突出重点，突破难点，让每个学生在记录单的引领下，能够深入地探究、思考，引导学生进行深度学习。提供精心设计的记录单框架，能够有效促进学生在小学科学探究中的深度参与和思考，提升他们的科学探究能力和深度学习水平。四、搭建研讨框架，推进深度学习在教学过程中，教师通过搭建研讨框架，让学生进行充分的交流研讨，推进学生深度学习。研讨能为学生提供一个思想交流与碰撞的平台，能够激发他们对知识的深入思考和探索，能够提升学生的合作与交流能力。当学生围绕一个科学问题或主题展开讨论时，他们需要认真倾听他人的观点，清晰表达自己的想法，并通过协商和辩论来形成共识或深化对问题的理解。在这个过程中，学生能学会尊重他人的意见，理解不同的观点，从而提升小组合作和沟通交流的能力。研讨有助于拓展学生的思维广度和深度。每个学生都有自己独特的思考方式和知识背景，通过相互交流和分享，学生能够接触到多元的思路和见解。这样，不仅可以打破个人思维的局限，还能够促使他们从不同的角度去审视问题，挖掘问题的本质，进而推进深度学习。《热在金属中的传递》一课，在研讨环节，学生围绕“在金属圆片中心加热，你观察到什么现象”“在金属圆片边缘加热，你观察到什么现象”“观察、比较每个小组的实验记录，你有什么发现”等问题展开交流研讨，并把各小组的实验现象整合在班级记录单中，便于学生进行观察比较、交流研讨。在交流研讨的过程中，大家聚焦本课核心问题，思维不断碰撞，学生及时调整、修正自己的认识，不断深化对问题的认识和理解，达成共识，形成对热在金属中的传递的正确认识，推进学生的深度学习。搭建研讨框架，能够有效推进学生进行深度学习。在交流研讨中，学生可能会遇到新的问题或挑战，这会激励他们进一步查阅资料、进行实验，进行更深入的研究。这种主动探究的精神是深度学习的核心要素之一。当然，为了确保研讨的效果，教师应在研讨过程中发挥主导作用，提出具有启发性的问题，引导学生进行有针对性的讨论，同时要营造宽松、民主的研讨氛围，鼓励学生大胆发言、不怕犯错，让学生在自由的交流中实现深度学习。五、构建评价框架，促进深度学习在促进学生深度学习的过程中，我们应聚焦核心素养，构建素养导向的综合评价体系。综合评价不仅能够全面、准确地反映学生的学习过程和发展状况，还能为学生的深度学习提供有力的引导和支持，有助于激发学生的学习动力。传统的单一评价方式往往侧重于知识的记忆，关注的是考试成绩，而综合评价则涵盖了学生在学习过程中的多个方面，如体验感、参与度、合作能力、创新思维等，贯穿整个学习过程。当学生的努力和多样化的能力得到认可和肯定时，能够给学生带来学习的动力，他们会更愿意并积极地投入学习活动，主动追求深度学习。《热在金属中的传递》一课，基于核心素养，教师设置了《“小小科学家”摘星量表》（如表3），评价表从安全、实验、研讨几个方面对学生的学习进行评价，在评价的过程中，坚持从多方面、多角度、全过程对学生进行综合评价。学生通过自评和同伴评，能够清晰地了解自己的学习状况，明确需要改进和提升的地方，从而有针对性地调整学习策略，进一步深化学习。教师通过这样的综合评价，能够对学生的学习过程和结果进行全面评估，了解学生在知识理解、技能掌握、思维发展等方面的优点和不足。综合评价还能够营造积极的学习氛围。当评价不再仅仅以成绩论好坏，而是关注学生的全面发展时，学生之间会形成相互学习、共同进步的良好氛围，促进学生在合作与竞争中不断深化学习。提供综合评价是促进学生深度学习的有效手段，它能够激发学生的学习