曹燕琴

【摘要】隨著課程改革的深入，讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生成了當今小學(xué)科學(xué)教學(xué)的追求。在實踐中我們意識到：在科學(xué)課堂教師只要把握科學(xué)探究環(huán)節(jié)，努力建構(gòu)探究場景，激發(fā)學(xué)生深層動機，搭建科學(xué)探究的支架，讓學(xué)生深層體驗，遷移探究結(jié)論，幫助學(xué)生深層理解，那么深度學(xué)習(xí)就會發(fā)生。本文以蘇教版小學(xué)科學(xué)三年級教材《空氣占據(jù)空間嗎》為例，展現(xiàn)讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生的策略。

【關(guān)鍵詞】深度學(xué)習(xí) 深層動機 切身體驗 深度理解

深度學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)，是一種高效而有意義的學(xué)習(xí)方式。隨著我國課程改革的深入，深度學(xué)習(xí)走入科學(xué)教育的視野，成了落實科學(xué)課程目標的有效路徑。如何讓深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生，成了當今小學(xué)科學(xué)教學(xué)的熱門話題。

一、建構(gòu)探究場景，激發(fā)深層動機

深度學(xué)習(xí)的過程是借助具有整合作用的實際問題激活深層動機，通過學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的切身體驗和深入思考及對學(xué)習(xí)內(nèi)容融會貫通，從而促進深度理解和實踐創(chuàng)新，進而對學(xué)習(xí)者產(chǎn)生深遠影響的學(xué)習(xí)樣態(tài)。這里涉及的動機是深層動機不是淺層動機，是內(nèi)在動機不是外在動機，因為深度學(xué)習(xí)一定是觸及學(xué)習(xí)者心靈深處的學(xué)習(xí)，是觸及深層興趣、情感和思維的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中對學(xué)習(xí)有著非常濃厚的興趣、有強烈的探究欲求，在強烈的內(nèi)驅(qū)力作用下，才會積極參與學(xué)習(xí)并有更深刻的思維，通過批判性吸收和創(chuàng)造性應(yīng)用，從而實現(xiàn)真正意義上的學(xué)習(xí)。同時深度學(xué)習(xí)是展開問題解決的學(xué)習(xí)，它不一定以知識獲得為目的，而一般是在問題解決過程中展開學(xué)習(xí)。

為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的深層動機，教師精心設(shè)置積極思維的問題場景十分必要，這場境必須能激發(fā)學(xué)生思維，能讓學(xué)生在驚異中發(fā)現(xiàn)問題?？茖W(xué)問題是思維的引子，也是科學(xué)探究的起點，敢于提問、善于提問是科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的表現(xiàn)。只有當學(xué)生有驚奇和疑惑時，他們才會去思考、探索，從而發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造一些東西。

在進行蘇教版科學(xué)三年級上冊《空氣占據(jù)空間嗎》一課教學(xué)時，教者在實驗桌上提供了水槽、玻璃杯、紙團，讓學(xué)生運用材料做實驗，學(xué)生的好奇心被激發(fā)，思維也瞬間被調(diào)動。當教者提示性地播放一段實驗視頻后，學(xué)生對實驗燃起了極大興趣，同時對實驗結(jié)果形成了兩種截然不同的猜測。此時學(xué)生的思維就集中在一個特定的問題上，探究“玻璃杯里的紙能不能濕”就成了一個真實的任務(wù)。由于即將研究解決的問題是由他們自己提出的，此任務(wù)具有真實性，所以學(xué)生的深層動機被激發(fā)，興趣、情感和思維也全部投入到問題的解決中。而在學(xué)生實驗1結(jié)束后發(fā)現(xiàn)紙團并沒有濕時，教者又推波助瀾，再次設(shè)置了挑戰(zhàn)性的問題情境，學(xué)生在情境中思維被調(diào)動從而再次產(chǎn)生了問題：“為什么紙團不濕？”“水為什么進不了杯子中？”學(xué)生在討論和不斷地追問中，這個真實問題再次帶領(lǐng)學(xué)生進入更深刻而有效的思維活動和探究活動中……

杜威說過：“兒童和成人一樣，有時僅做別人命令的工作，很機械地依從了別人叩首或文字的說明，刻板地去做。這樣，幾乎等于沒有思維，沒有真正的反省活動?！币虼耍挥兴季S積極參與的探究才是有效而深度的學(xué)習(xí)。在這里，教者從學(xué)生的年齡特征出發(fā)，激活原有經(jīng)驗，創(chuàng)設(shè)了特定問題情境，激發(fā)學(xué)習(xí)的深層動機。學(xué)生在真實任務(wù)驅(qū)動下，開展基于科學(xué)思維的科學(xué)探究，積極建構(gòu)個人認知結(jié)構(gòu)，進行有意義的深度學(xué)習(xí)。

二、搭建探究支架，引領(lǐng)切身體驗

無論是知識的建構(gòu)還是問題的解決，深度學(xué)習(xí)都離不開學(xué)生的“切身體驗”?！扒猩眢w驗”是指向?qū)W生的親身感受、感悟和體會及親歷觀察、實踐與操作，這種體驗一定是觸及學(xué)生心靈的、是深入知識內(nèi)核的，也是體現(xiàn)學(xué)習(xí)本質(zhì)的。學(xué)生只有經(jīng)歷切身體驗，才會深入地思考、深刻地理解和靈活地應(yīng)用，從而對學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生深遠的影響。

科學(xué)課上讓學(xué)生像科學(xué)家一樣親歷科學(xué)探究，科學(xué)探究圍繞“創(chuàng)設(shè)情境”“提出問題”“自主探究”“合作交流”“總結(jié)反思”“應(yīng)用遷移”六大基本要素展開，無疑是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個科學(xué)思維的訓(xùn)練場?？茖W(xué)思維伴隨著學(xué)生在探究中不斷進行質(zhì)疑、批判、思辨、反思，逐步提出問題和解決問題的思路與方法，伴隨著基于科學(xué)探究的科學(xué)思維，深度學(xué)習(xí)悄然發(fā)生。

在《空氣占據(jù)空間嗎》一課教學(xué)時，教者設(shè)計了三項環(huán)環(huán)相扣的實驗活動：實驗1，裝有紙的玻璃杯垂直壓入水中，觀察杯中的紙是否會濕。實驗2，豎直壓下裝有紙的玻璃杯，然后傾斜杯口，觀察水杯子中的紙會不會濕。實驗3，豎直壓下杯底有小孔的玻璃杯，然后打開小孔，觀察杯子中的紙會不會濕。引導(dǎo)學(xué)生按照科學(xué)探究程序，層層深入進行探究。當實驗1結(jié)束后，學(xué)生們驚異于“為什么紙團不濕”，學(xué)生在這個真實問題的驅(qū)動下，主動猜想、判斷、分析、推理、評價，在思維碰撞中，學(xué)生進入到實驗2。學(xué)生第2次動手實驗不僅僅是動手做，此時伴隨動手的同時更多的是動腦，他們在動手中證明內(nèi)心的某個預(yù)測或結(jié)論。此時教師抓住提問、猜測、預(yù)測、假說這些環(huán)節(jié)再次進行思維訓(xùn)練，讓學(xué)生在研討中展現(xiàn)其內(nèi)在的思維過程。學(xué)生們開始重新思考、質(zhì)疑、篩選、修改和反駁同齡人提出的假設(shè)，學(xué)生的高階思維能力呈螺旋式上升趨勢，思辨能力和表達能力也有所提高。

當實驗2結(jié)束，學(xué)生認為可能是“空氣保護了紙團”的猜測得到同伴回應(yīng)后，他們就開始投入到如何搜集證據(jù)、闡釋觀點中，解決問題的意識就顯得更加主動。為了幫助學(xué)生深度體驗，教師提供了精心設(shè)計的典型材料作為深入思維的支架。當教師出示底部帶有小孔的杯子時，學(xué)生的思維再次被激發(fā)，學(xué)生第3次參與到實驗中。學(xué)生在再次的深度參與中體驗更為深切，此時教師適時引導(dǎo)他們從紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)，引導(dǎo)他們把各種信息進行分析、比較、抽象，從而將其內(nèi)部性質(zhì)屬性歸納為概念，可謂水到渠成。學(xué)生在搜集豐富思維材料的基礎(chǔ)上，通過回顧反思、信息歸類等思維活動，理性分析得出了“空氣占據(jù)空間”的初步結(jié)論。在此過程中，教師只是個觀察者和幫助者，必要時及時提供思維支架，幫助學(xué)生深入探究以加深理解。教者的適時點撥，幫助學(xué)生搭建了思維的支架，學(xué)生在問題解決過程中進行了由淺入深的體驗，從而順利地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

我們深深體會到：深度學(xué)習(xí)是個理性探索的過程，學(xué)習(xí)者只有深入思考與親身體驗，深入理解所學(xué)內(nèi)容，深度學(xué)習(xí)才會產(chǎn)生。深度學(xué)習(xí)不僅僅是個簡單的行為參與過程，更是個積極的思維參與過程。本課教學(xué)的三次實驗，學(xué)生都不是簡單的模仿操作，更不是簡單復(fù)制他人的探究、滿足學(xué)生淺層的操作快感，而是基于學(xué)生思維的發(fā)展在一次次動手動腦中深入體驗。學(xué)生根據(jù)動手中獲得的直接經(jīng)驗，運用分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法，體驗到深層思維的快樂，從而發(fā)展思維能力，改變學(xué)習(xí)者的存在狀態(tài)和學(xué)習(xí)方式，走向深度學(xué)習(xí)。

三、遷移探究結(jié)論，促進深度理解

“理解一遷移說”是對深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵最為普遍的認識，此觀點是不僅僅強調(diào)學(xué)習(xí)者對知識和技能的深度理解，還強調(diào)在深入理解的基礎(chǔ)上，運用知識和技能解決實際問題，以此促進學(xué)習(xí)者對知識和技能理解的深刻性。深度學(xué)習(xí)不是僅僅停留在知識表層，而是更強調(diào)深入知識內(nèi)核，強調(diào)把握事物本質(zhì)和深層意義。為此，在科學(xué)教學(xué)中，教師要努力創(chuàng)造學(xué)習(xí)和實踐相結(jié)合的機會，讓學(xué)生有機會把自己的所學(xué)及時應(yīng)用到現(xiàn)實生活中。因為真正的學(xué)習(xí)與實際運用密不可分，學(xué)生只有在實際生活中運用所學(xué)，才能說明他們對所學(xué)的深層理解。學(xué)以致用越透徹，理解就越深刻。

在教學(xué)《空氣占據(jù)空間嗎》一課時，當學(xué)生通過反復(fù)探究終于得出“空氣占據(jù)空間”結(jié)論時，教者接著安排三個學(xué)用結(jié)合的場景：1.往帶有膠塞的漏斗里灌水，水能灌到瓶子里嗎？為什么？2.用氣球嘴反套住瓶口，然后用力吹氣球，氣球吹得大嗎？為什么？3.你能用今天學(xué)到的知識解釋“烏鴉喝水”嗎？學(xué)生圍繞這幾個生活中的實際問題猜測、實驗、解釋，在運用知識的過程中發(fā)現(xiàn)所學(xué)知識與解決現(xiàn)實問題的關(guān)聯(lián)，從而在這種思維活動中獲得了科學(xué)知識和技能的深度理解。

但是教者并沒有到此為止，因為從深度學(xué)習(xí)結(jié)果質(zhì)量上看，深度理解和實踐創(chuàng)新是兩個顯性指標。“理解”包含“創(chuàng)新”，創(chuàng)新是更深層次的理解。深度理解指向?qū)W生對事物或知識本質(zhì)的理解，實踐創(chuàng)新是指學(xué)生解決問題的能力，包括遷移運用能力和整合創(chuàng)新能力。教者拋給學(xué)生一個需要動手動腦創(chuàng)造性完成的現(xiàn)實問題：瓶子里有點水，不傾斜瓶子，只提供一些橡皮泥、兩根吸管，你能運用今天所學(xué)知識讓水從瓶子里出來嗎？在這里再次創(chuàng)設(shè)應(yīng)用科學(xué)知識的情境，就是為了培養(yǎng)學(xué)生用科學(xué)思維和工程思維創(chuàng)造性解決實際問題的能力，學(xué)生在動腦動手中思維進一步發(fā)展，并更深切地體會到學(xué)習(xí)對于他們的個體意義，從而以主人翁姿態(tài)沉浸在學(xué)習(xí)中。

本課按照深度學(xué)習(xí)的理念設(shè)計科學(xué)探究的各個環(huán)節(jié)，注意激發(fā)學(xué)生深層動機，強調(diào)切身體驗和深層理解，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中學(xué)得輕松而愉快，從而學(xué)會學(xué)習(xí)、熱愛學(xué)習(xí)。實踐證明，深度學(xué)習(xí)并不意味著艱苦，深度學(xué)習(xí)在科學(xué)探究中發(fā)生，可以幫助學(xué)習(xí)者實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標，發(fā)展思維能力，改變學(xué)習(xí)方式，提升科學(xué)素養(yǎng)。

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注：本文系江蘇省第十六批“六大人才高峰”高層次人才選拔培養(yǎng)資助項目研究成果之一。