◇趙一凡（浙江：杭州市長壽橋小學(xué)）

深度學(xué)習(xí)是指向高階思維發(fā)展的理解性學(xué)習(xí)，是培育學(xué)生核心素養(yǎng)的途徑之一。要結(jié)合學(xué)生核心素養(yǎng)培育的時代要求、科學(xué)課堂深度學(xué)習(xí)的不盡如人意和智能物聯(lián)背景下的教學(xué)再思考，將信息技術(shù)融合課堂教學(xué)，積極思考學(xué)生深度學(xué)習(xí)優(yōu)化路徑。本文以教科版科學(xué)二年級上冊《神奇的紙》一課為例，敘述如何通過研究學(xué)習(xí)起點、基于真實情境、精構(gòu)探究活動、遷移探究結(jié)論和精準(zhǔn)評價反饋，切實提高學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)效率，引領(lǐng)學(xué)生走向課堂深度學(xué)習(xí)。

一、研究學(xué)習(xí)起點：指向深度學(xué)習(xí)的深度備課

要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，先決條件就是教師要進(jìn)行深度備課。備課不外乎研究課標(biāo)、研究教材及研究學(xué)生，教師容易把握課標(biāo)所規(guī)定的教學(xué)應(yīng)實現(xiàn)的目標(biāo)要領(lǐng)，也能夠理解教材內(nèi)容設(shè)計的內(nèi)在邏輯，但如何研究學(xué)生學(xué)情卻困擾著廣大教師。小學(xué)科學(xué)教學(xué)要求教師挖掘?qū)W生科學(xué)學(xué)習(xí)的前概念，基于學(xué)生的邏輯起點制定教學(xué)目標(biāo)、設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，然而依靠傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)單或問卷調(diào)查費時費力，難以常態(tài)化實施。杭州市長壽橋小學(xué)引進(jìn)了智慧學(xué)習(xí)筆，支持學(xué)生手寫作業(yè)，對學(xué)生手寫作業(yè)內(nèi)容數(shù)字化提交，可實現(xiàn)部分題目的自動批改。教師可在課前制訂學(xué)習(xí)單，后臺實現(xiàn)自動批改，生成答題數(shù)據(jù)。

《神奇的紙》是教科版科學(xué)二年級上冊第二單元第四課的內(nèi)容。在教學(xué)這一課前，教師設(shè)計了前測習(xí)題（見圖1），以了解學(xué)生對瓦楞紙?zhí)攸c的已有認(rèn)知。教師在課前僅花費幾分鐘時間，讓學(xué)生完成答題，答題數(shù)據(jù)被上傳到“長壽云”系統(tǒng)終端，系統(tǒng)實現(xiàn)自動批改，即刻呈現(xiàn)答題數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)顯示，70.96%的學(xué)生選A,即認(rèn)為瓦楞紙是沒有彈性的，6.45%的學(xué)生選B，認(rèn)為瓦楞紙是不能承重的，9.68%的人選D，認(rèn)為瓦楞紙不能防水。本題的正確答案是D,即瓦楞紙不能防水。從分析數(shù)據(jù)可知，基于生活經(jīng)驗，學(xué)生對瓦楞紙的迷思概念主要是兩點：瓦楞紙沒有彈性；瓦楞紙能防水。

圖1 部分前測習(xí)題

圖2 前測數(shù)據(jù)

通過智慧學(xué)習(xí)筆的自動批改功能，教師可在最短的時間內(nèi)收集、分析學(xué)生的答題數(shù)據(jù)，判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)起點。了解到教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生已有認(rèn)知間的落差后，便可在備課時有效控制教學(xué)難度，精準(zhǔn)把握教學(xué)難點，使課堂教學(xué)更有預(yù)見性，從而思考指向深度學(xué)習(xí)的教學(xué)設(shè)計，實現(xiàn)深度備課。

二、基于真實情境：觸及學(xué)生內(nèi)心的深層動機(jī)

深層動機(jī)是指能夠觸及學(xué)生深層情感和興趣愛好的動機(jī)，在深層動機(jī)的驅(qū)動下，學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)時能夠保持長久的科學(xué)探究動力，全身心地投入學(xué)習(xí)。為有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激起內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)，教師需要創(chuàng)設(shè)貼合學(xué)生生活實際的真實情境，引發(fā)認(rèn)知沖突，激起學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望。

《神奇的紙》課堂教學(xué)伊始，教師設(shè)置情境“交流不同紙的本領(lǐng)”，展示一個紙箱并告訴學(xué)生箱子里有三種紙。

教師取出餐巾紙，提問：你會用它干什么？

生：洗手后擦手。（也就是說它有吸水的本領(lǐng)）

取出普通白紙，提問：它可以用來干什么？

生：書寫。

展示空箱子，提問：第三種紙哪里去了？

生1：明明只有2種紙。

生2：就是這個紙箱用的紙。

追問：誰知道這是什么紙？

生：瓦楞紙。（很有生活經(jīng)驗，真棒）

隨后教師下發(fā)瓦楞紙，學(xué)生初步觀察、交流瓦楞紙的特點。

教師結(jié)合學(xué)生日常生活中經(jīng)常接觸的物品，巧妙地設(shè)計了問題情境，讓學(xué)生說說平時會用不同的紙做什么事，指向不同紙張功能的認(rèn)識。同時提問：第三種紙去哪了，引發(fā)學(xué)生疑惑，產(chǎn)生認(rèn)知沖突，“原來平時生活中常見的瓦楞紙板也是紙！”由此激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望，從原本的教師下達(dá)任務(wù)學(xué)生被動觀察，轉(zhuǎn)向?qū)W生主動觀察瓦楞紙的特點。

三、精構(gòu)探究活動：凸顯學(xué)生思維的深刻體驗

科學(xué)探究是學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式，深度學(xué)習(xí)也離不開學(xué)生的切身體驗。因此，教師應(yīng)精心設(shè)計探究活動，挖掘?qū)W生思維，提供探究支架，讓學(xué)生親歷科學(xué)探究過程，在動手實踐和觀察感悟的過程中深入理解學(xué)習(xí)內(nèi)容。

學(xué)生要想進(jìn)一步研究瓦楞紙的特點，需對一張白紙進(jìn)行改造，使其成為瓦楞紙。在這個環(huán)節(jié)，教師沒有直接出示改造方法，而是讓學(xué)生在觀察的基礎(chǔ)上深入思考，尋求改造方法。教師通過一道題目，呈現(xiàn)出學(xué)生的思維過程（見圖3）。

圖3 改造方法

根據(jù)“長壽云”系統(tǒng)終端的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)僅有一半的學(xué)生已經(jīng)知道改造方法，因此教師播放微課視頻，進(jìn)行方法指導(dǎo)。而后教師提供導(dǎo)學(xué)單（見圖4），提供相應(yīng)的實驗材料，引導(dǎo)學(xué)生自主探究瓦楞紙的特點，大屏上實時呈現(xiàn)學(xué)生的書寫界面，教師根據(jù)學(xué)生記錄情況巡回指導(dǎo)。

圖4 探究活動導(dǎo)學(xué)單

教師并沒有直接進(jìn)行方法指導(dǎo)，而是先引導(dǎo)學(xué)生深入思考，而后挖掘?qū)W生的思維過程，根據(jù)學(xué)生的實際情況，適時提供學(xué)習(xí)支架，指導(dǎo)瓦楞紙的制作方法。改造完畢后，教師提供探究活動導(dǎo)學(xué)單，引導(dǎo)學(xué)生自主探究，深切體驗探究內(nèi)容，在探究過程中引發(fā)思維碰撞，促進(jìn)思維提升。學(xué)生的記錄過程會被實時呈現(xiàn)在大屏上，教師能及時關(guān)注每一位學(xué)生的活動進(jìn)度，進(jìn)行有效地巡回指導(dǎo)，推動學(xué)生在分析、比較、推理的基礎(chǔ)上糾正錯誤認(rèn)知，形成正確科學(xué)概念。

四、遷移探究結(jié)論：涉及知識內(nèi)核的深度理解

深度學(xué)習(xí)不能停留在僅僅知道知識內(nèi)容的淺層階段，而要能夠引導(dǎo)學(xué)生深入知識內(nèi)核，形成對知識本質(zhì)的深度理解，靈活運用科學(xué)知識解決實際問題，實現(xiàn)學(xué)有所得、學(xué)有所用。因此，教師要設(shè)計與學(xué)生生活高度貼合的科學(xué)拓展內(nèi)容，讓學(xué)生在課堂上現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用。

在完成探究活動后，教師再次出示圖1中的習(xí)題，檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果。結(jié)果顯示（見圖5）74.18%的學(xué)生選D,9.68%的學(xué)生選A，3.23%的學(xué)生選B。數(shù)據(jù)顯示學(xué)習(xí)增量顯著，大部分學(xué)生都通過實驗形成了新的認(rèn)知：瓦楞紙不能防水。而后，教師出示拓展習(xí)題：“小科在咖啡店購買了一杯熱咖啡，恰逢商店杯套用完了，請你結(jié)合今天所學(xué)內(nèi)容，幫小科想一想解決辦法。”通過實際問題的解決，考查學(xué)生知識遷移運用能力。

圖5 后測數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，大部分都學(xué)會了新知識。為了促進(jìn)學(xué)生對知識產(chǎn)生更深層次的理解，教師設(shè)計了這道課后習(xí)題，內(nèi)容與學(xué)生日常的所見所聞相關(guān)，也是學(xué)生在各個場合都有可能遇見的問題。學(xué)生在解決實際問題的過程中，實現(xiàn)知識的遷移運用，培養(yǎng)起了高階思維能力，深度學(xué)習(xí)得以真實發(fā)生。

五、精準(zhǔn)評價反饋：彰顯個性需求的差異輔導(dǎo)

深度學(xué)習(xí)在關(guān)注學(xué)生知識理解程度的同時，也積極滿足學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需要，既關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，也重視運用智能技術(shù)收集和分析每位學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)信息。在充分認(rèn)識學(xué)情的基礎(chǔ)上，依托智慧資源庫個性推送學(xué)習(xí)資源，促進(jìn)每一位學(xué)生精準(zhǔn)成長。

課后，AI系統(tǒng)自動生成本堂課的教學(xué)報告，報告中包含了學(xué)生分?jǐn)?shù)排行榜、知識點錯誤排行榜、高頻錯題和題目答題情況等信息。通過對數(shù)據(jù)的分析，教師可了解班級整體情況，及時調(diào)整下階段教學(xué)設(shè)計。同時，系統(tǒng)針對學(xué)生課堂學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行追蹤和分析，結(jié)合前面幾節(jié)課的內(nèi)容，形成學(xué)生個人的學(xué)情分析報告，呈現(xiàn)學(xué)生單元學(xué)習(xí)概況。教師可借助系統(tǒng)智能推題策略，布置適合每位學(xué)生的個性化作業(yè)，從而有效避免機(jī)械、重復(fù)練習(xí)，實現(xiàn)差異化輔導(dǎo)。

基于大數(shù)據(jù)分析的評價結(jié)果能關(guān)注每一個學(xué)生個體的微觀表現(xiàn)，AI系統(tǒng)對學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析建模，幫助教師實現(xiàn)精確、恰當(dāng)?shù)亟虒W(xué)評價。同時，針對每個學(xué)生所反映出來的能力、特點及不足，引導(dǎo)學(xué)生開展自我學(xué)習(xí)分析。教師給予學(xué)生個性化學(xué)習(xí)策略，幫助家長在深入了解孩子學(xué)情的基礎(chǔ)上明確家庭學(xué)習(xí)建議。

深度學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的途徑之一。教師要深入剖析深度學(xué)習(xí)的理念，探尋小學(xué)科學(xué)課堂深度學(xué)習(xí)的切入點，善于將信息技術(shù)融合課堂教學(xué)，努力探求深度學(xué)習(xí)優(yōu)化路徑。通過教師深度備課、激發(fā)學(xué)生深層動機(jī)、引導(dǎo)學(xué)生深刻體驗、促進(jìn)知識深度理解和實施精準(zhǔn)評價反饋，切實提高科學(xué)課堂學(xué)習(xí)效果，引領(lǐng)學(xué)生走向課堂深度學(xué)習(xí)。在信息技術(shù)飛速發(fā)展的時代，廣大教師要形成超越教材的學(xué)科視野和精準(zhǔn)育人的教學(xué)理念，探索課堂教學(xué)改革。與此同時，對于形形色色的現(xiàn)代教育技術(shù)，如何進(jìn)行更好的融合和深度應(yīng)用，則需進(jìn)一步探索和實踐?！?/p>