“互联网+”环境下小学科学深度学习的思考与实践

[摘 要] 教师在小学科学课中巧妙运用各种先进的信息化教学技术，借助多种信息化探知活动，结合深度学习理念，引导学生自主探索科学理论，自主运用科学技能，不仅能转变学生的学习思路，提高他们主动学习的意识，还能借此引发他们对知识的关联性思考，增强其深入探知的体验，进而提高其深度学习的质量。为了收到上述效果，文章从“互联网+”视角，阐述构建深度学习科学智慧课堂的策略。

[关键词] “互联网+”；小学科学；深度学习；关联探知

《义务教育科学课程标准（2022年版）》（以下称“新课标”）中强调，教师在开展科学教学活动时，应当凸显学生的主体地位，要关注他们的发展需求，增强课程的适宜性。同时，应当坚持与时俱进，要在课程中反映科学技术进步的新成果，体现课程的时代性。另外，新课标提倡以探究和实践为主的多样化学习方式，要求教师立足于学生的终身发展，培养他们自主学习的意识，使其能够运用多种思维和方法深入学习科学知识，提高知识灵活运用的能力。对此，在“互联网+”环境下，教师可以利用先进的信息技术，创建多样的深度学习活动，借助生动的教学资源和灵活的教学形式，激发学生深入探知的兴趣，使其在深度学习过程中发现科学知识的本质，理解科学理论的内涵，掌握科学技术的用法，从而优化深度学习的效果。

一、小学科学课程深度学习的现状分析

对于当前小学科学课程来说，仍然有一部分教师在开展深度学习活动时，没有为学生创造自主学习的机会。由于传统教学思想的影响过深，部分小学科学课程依然采用灌输式教学方法，教师会把每节课的知识点全部灌输给学生，很少为其提供自主思考的时间和自主探知的机会。这不仅减弱了学生的学习兴趣，还会影响其深度学习的最终效果，而且，也没有达到凸显学生主体地位的要求。

另外，有的教师很少在小学科学课程中开展关联性的深度学习活动，依然碎片化地讲解课程知识点，这不仅割裂了科学知识之间的联系，还难以有效培养学生的联结思维、推理思维等。科学知识探索的要点在于严谨求实，而有的教师没有设计能够引发学生认知冲突的教学活动，也便难以培养学生的辩证思维、批判性思维，从而降低了高阶思维的培养质量。

除此之外，有的教师在教学过程中，只是让学生深入理解科学知识的内涵，了解科学技能的作用，却没有让他们真正体验和实践知识，尝试用科学知识解决实际问题，这既割裂了知识与生活之间的联系，又没能培养学生知识迁移运用的意识和能力。

针对上述问题，教师需要合理优化教学方法，利用有效手段创建更加开放、自由的深度学习活动，在活动中突出学生的主体地位，同时，有意识地培养他们的自主学习能力、高阶思维能力和知识运用能力。

二、“互联网+”环境对小学科学深度学习的帮助

对于小学科学课程而言，教师若想更好地解决上述问题，需要考虑到当前“互联网+”教学环境，要巧妙利用各种先进的信息技术，开展丰富多样的信息化教学活动，以此来优化传统教学方式，借助各种生动有趣的教育资源，创建更多具有自主性、开放性、灵活性、体验性特点的教学活动。这样既可以改变学生对科学知识的态度，使其产生浓厚的自主学习兴趣，又能培养他们的自主学习意识，使其在自主探知、合作探知过程中提高深度学习的能力。

另外，教师还可以利用动态教育资源、思维导图工具、智慧白板工具、线上互联网教育平台等，引导学生关联性探究科学知识，使其能够自觉运用逻辑思维、发散思维、批判性思维等进行课程学习，同时，能够有意识地将知识关联于实际生活，通过知识迁移体验，提高创造性思维能力和实践水平，进而更好地提升小学科学课程的教学质量，使深度学习发挥出应有的作用。

三、“互联网+”环境下展开小学科学深度学习的措施

教师为了使深度学习教学收到应有的效果，可以采用“互联网+”教学模式，构建小学科学智慧课堂，利用多种信息技术，创造更加灵活、开放的教学空间，同时，根据课程内容设计信息化深度学习活动，如理论探知、实验探知、案例探知、关联探知等，让学生在课堂上通过完成不同的探知任务，深化对科学知识的理解，从而提高深度学习的质量。

（一）技术辅助理论建构

在小学科学课程中，有一部分科学现象难以在课堂上呈现，这会影响学生的最终学习效果。为了弥补这一缺陷，教师可以采用“互联网+理论认知”教学模式，将互联网技术引入教学活动之中，借助三维动画、三维模型等重现科学现象，帮助学生学习和探究科学理论，进而提高他们深度学习的质量。另外，教师可以利用直观画面引发学生的认知冲突，以此来培养他们的批判性思维，使其通过深度解析画面内容，透彻理解科学知识。

以教科版《科学》四年级下“简易电路”教学为例。教师可以利用三维动画直观展现家庭电路和普通电路，利用不同的电路构造引发学生的认知冲突，激发他们主动探究电路知识的兴趣。比如，有的学生提出“为什么家庭电路更为复杂？普通电路为什么没有总开关？”等问题。然后，教师再利用三维模型展开简易电路深度教学，通过模型展示简易电路构造，让学生看到开关、电源、导线、用电器等器件的位置。之后，教师再引导学生分析各器件之间的关系，探究每种器件的作用。最后，教师可以用智慧白板指导学生绘制简单的电路图，使其真正掌握简易电路的基本原理。

教师利用互联网技术辅助科学理论教学，能够有效培养学生的批判性思维，增强他们深度学习的意识。

（二）平台分享实验成果

教师为了增强学生课程学习的体验，提高他们的创造性思维能力与动手操作能力，优化科学课程深度学习的教学效果，可以采用“互联网+实验”教学模式，利用互联网教育平台，创设小组实验探知活动。在活动中，教师需要先将学生合理分组，为各组提供实验器材，布置与单元知识相关的实验探知任务。然后，教师要给予各小组充足的实验时间，让各组学生以协同合作方式进行实验操作，并且仔细观察实验现象，将实验数据录入数字化实验记录单之中，通过合作探讨总结本组的实验结论，并将结论发布在互联网平台上。最后，教师展示各小组的实验记录表，梳理并总结课程重难点知识。

以教科版《科学》五年级下“水的蒸发和凝结”教学为例。针对水蒸发和水凝结现象，教师可以利用互联网教学平台和实验工具，开展小组合作实验探知活动。首先，教师按照同组异质原则组建实验小组，再给各组提供酒精灯、计时器、量杯、冰、食盐、温度计、卷纸等实验工具。然后，教师再布置小组实验任务。比如，任务一：用酒精灯、烧杯、计时器等工具进行实验操作，探索水蒸发快慢与温度高低的关系。任务二：用冰、食盐、温度计等材料进行水蒸气的凝结实验，观察实验现象，探索水蒸气凝结速度与温度的关系。任务要求：各组自行设计实验步骤，同组成员合作操作，并将实验现象、实验数据录入互联网平台中，讨论总结实验结论。比如，有的小组在水蒸发实验中设计比较50℃和80℃水温下的水蒸发速度，总结出“温度越高，水蒸发越快”的结论。之后，教师用大屏幕展示各组的实验数据与实验结论，让学生综合多组信息概述此节课的重难点知识，如水蒸发和凝结现象、水蒸发和凝结与温度的关系。

教师利用互联网平台设计科学实验活动，能够有效发展学生的创造性思维，提升其动手操作和自主学习的能力。

（三）案例引发拓展探知

科学与生活之间有着密不可分的关系，科学知识源于客观存在的自然环境和人文环境。对此，教师需要培养学生知识关联生活、应用于生活的意识，要锻炼他们在生活中发现科学知识，以及用所学知识解决实际问题的能力。基于此，教师可以采用“互联网+案例分析”教学模式，开展生活探知、迁移运用教学活动，让学生自行探索生活中的科学知识，提出相关问题，同时，引导他们运用相关技能设计问题解决方案，提出有价值的优化建议，以此来培养他们知识运用的能力，增强深度学习的实用性。

以教科版《科学》五年级下“我们面临的环境问题”教学为例。教师先利用多媒体课件放映视频，如大雪、冰雹、台风、洪涝、雾霾、地震等，让学生讨论除了上述自然灾害，地球家园还面临哪些环境问题。比如，大气污染、气候变暖、噪声污染等。然后，教师再用课件放映某个环境问题产生的原因和发展过程的视频，如空气污染可能来自工业废气排放，如果这些废气不得到有效处理，空气污染会越来越严重，甚至造成其他环境问题。学生通过观看案例视频，能够进一步了解环境问题的成因和影响。之后，教师引导学生结合生活经验进行拓展思考，鼓励他们大胆表达个人看法，提出有价值的环境保护建议，如扩大森林覆盖面、用先进技术优化垃圾处理等。

教师开展案例探知活动，既能培养学生知识关联生活的意识，又能启发他们的迁移思维，提升其将知识应用于实际的能力。

（四）情境助力关联探知

教师在构建小学科学深度学习课堂时，可以借助丰富的互联网资源，采用“互联网+知识建构”教学模式，开展关联性自主探知活动，让学生结合已有经验对新知识进行自主探索，引导他们运用思维导图工具，建构完整的科学知识体系。这样既可以快速培养学生的联结思维、整合思维、逻辑思维等，使其形成较强的关联探知意识，又能促使他们更加高效地获取新知识，理解新知识，提高其深度学习的效率。

以教科版《科学》六年级下“太阳系大家庭”教学为例。此节课要求学生知道太阳系除了地球、太阳、月亮之外，还包括哪些天体，基于对太阳系的原有认知，拓展探索太阳系这个大家庭。此阶段的学生通过前期学习，已经对太阳、地球、月亮有了基本的了解，也掌握了通过各种渠道探索知识的方法。对此，教师可以利用互联网技术构建关联探知情境，开展自主探知活动，让学生自行在互联网中查找信息、收集与太阳系有关的资料，结合已有的经验，认知行星、矮行星、小行星、彗星、流星等多种天体，了解太阳系的组成。比如，太阳系由太阳及围绕它运动的行星、矮行星和小天体组成；太阳是恒星，地球是行星，月亮是卫星；太阳系中包括金星、火星、木星等八个大行星。然后，教师再引导学生用智慧白板和思维导图工具，绘制太阳系知识结构图，使其进一步了解各行星之间的关系，如八大行星围着太阳转，月亮绕着地球转，水星距离太阳最近，海王星距离太阳最远等。

教师创建互联网自主探知活动，既能丰富教学内容，开阔学生的科学视野，又能有效培养他们关联认知的意识和能力，使其建构完整的科学知识体系。

综上所述，在“互联网+”环境下，教师若想增强小学科学深度学习的有效性，需要合理优化教学方法，要将各种先进的信息技术巧妙应用于教学活动之中，以此来突破传统教学模式的束缚，提高学生学习的积极性和主动性，利用辅助性工具深化他们对科学知识的理解与认识，同时，提升其思维能力、学习能力、实践能力等，进而提高深度学习的教学质量。

参考文献

[1]张衡嘉. 基于情境链接的科学深度学习策略[J]. 小学教学参考，2024（9）：81-83.

[2]刘一蔚，曾琴. 基于深度学习的小学科学开放性作业设计[J]. 师道，2024（3）：22-23.

[3]姚强. 深度学习视野下小学科学的高效教学[J]. 第二课堂（D），2024（1）：12-13.

[4]马云亭. 基于深度学习的小学科学实验教学研究[J]. 求知导刊，2024（2）：80-82.

[5]尚新江. 支持学生深度学习的小学科学实验教学策略[J]. 天津教育，2023（36）：85-87.

[6]陈延土. 深度学习背景下小学科学课堂科学论证模式初探[J]. 湖北教育（科学课），2023（11）：24-26.

[7]潘霞. “互联网+”环境下小学科学深度学习的思考与实践[J]. 中小学电教（教学），2022（7）：52-54.