小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)組織與實(shí)施引言：科學(xué)探究是小學(xué)科學(xué)教育的核心小學(xué)科學(xué)課程以“培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)”為目標(biāo)，而科學(xué)探究是落實(shí)這一目標(biāo)的核心路徑?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確指出：“科學(xué)探究是學(xué)生主動(dòng)獲取科學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)和解決科學(xué)問(wèn)題的重要實(shí)踐活動(dòng)，是培養(yǎng)科學(xué)思維、態(tài)度責(zé)任的關(guān)鍵載體。”然而，當(dāng)前小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)仍存在“重形式輕實(shí)質(zhì)”“重結(jié)果輕過(guò)程”“重知識(shí)輕素養(yǎng)”等問(wèn)題，如何系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施高質(zhì)量的探究活動(dòng)，成為提升小學(xué)科學(xué)教育質(zhì)量的關(guān)鍵。本文結(jié)合新課標(biāo)要求與教學(xué)實(shí)踐，從理論基礎(chǔ)、設(shè)計(jì)策略、實(shí)施流程、評(píng)價(jià)體系、案例分析等方面，構(gòu)建小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)踐框架，為一線教師提供可操作的指導(dǎo)。一、小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的理論基礎(chǔ)（一）科學(xué)探究的內(nèi)涵與價(jià)值科學(xué)探究是科學(xué)家探索自然規(guī)律的過(guò)程，也是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式。根據(jù)《美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（NGSS）》，科學(xué)探究包括提出問(wèn)題、作出假設(shè)、制定計(jì)劃、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、表達(dá)交流等環(huán)節(jié)。其核心價(jià)值在于：培養(yǎng)科學(xué)思維：通過(guò)假設(shè)、驗(yàn)證、推理等過(guò)程，發(fā)展邏輯思維與批判性思維；提升探究實(shí)踐能力：通過(guò)動(dòng)手操作、觀察記錄、數(shù)據(jù)分析，掌握科學(xué)方法；形成科學(xué)態(tài)度：在探究中體驗(yàn)挫折與成功，培養(yǎng)好奇心、嚴(yán)謹(jǐn)性與合作精神；建構(gòu)科學(xué)觀念：通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的解釋?zhuān)纬蓪?duì)自然世界的正確認(rèn)識(shí)（如“生物的生存需要一定的條件”）。（二）小學(xué)階段學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)小學(xué)階段（6-12歲）學(xué)生處于具體運(yùn)算階段（皮亞杰），認(rèn)知特點(diǎn)表現(xiàn)為：具象思維為主：依賴(lài)具體事物與經(jīng)驗(yàn)，難以理解抽象概念；好奇心強(qiáng)：對(duì)身邊的自然現(xiàn)象充滿(mǎn)疑問(wèn)（如“為什么樹(shù)葉會(huì)落？”“為什么螞蟻要搬家？”）；合作能力初步發(fā)展：能與同伴分工完成簡(jiǎn)單任務(wù)，但需要教師引導(dǎo)。因此，小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)需以具象經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)（如用常見(jiàn)的種子、水、土壤做實(shí)驗(yàn)）、以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)（如“怎樣讓種子發(fā)芽？”）、以合作為支撐（如分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)），符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平。二、小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)策略（一）基于核心素養(yǎng)的目標(biāo)定位新課標(biāo)提出科學(xué)核心素養(yǎng)包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任四個(gè)維度。探究活動(dòng)的目標(biāo)需覆蓋這四個(gè)維度，避免“重知識(shí)輕素養(yǎng)”。例如：科學(xué)觀念：通過(guò)探究“種子發(fā)芽的條件”，形成“生物的生存需要適宜的環(huán)境”的觀念；科學(xué)思維：通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，發(fā)展“控制變量”的邏輯思維；探究實(shí)踐：通過(guò)動(dòng)手操作、記錄數(shù)據(jù)，提升“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施”的能力；態(tài)度責(zé)任：通過(guò)合作探究，培養(yǎng)“尊重事實(shí)、樂(lè)于分享”的科學(xué)態(tài)度。目標(biāo)設(shè)計(jì)需具體、可測(cè)量，例如：“能設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)探究水對(duì)種子發(fā)芽的影響（探究實(shí)踐）；能通過(guò)數(shù)據(jù)得出‘水是種子發(fā)芽的必要條件’的結(jié)論（科學(xué)思維）；能與同伴合作完成實(shí)驗(yàn)并分享結(jié)果（態(tài)度責(zé)任）。”（二）貼近生活的內(nèi)容選擇小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的內(nèi)容需源于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生感受到“科學(xué)就在身邊”。例如：生命科學(xué)：探究“種子發(fā)芽的條件”“植物的向光性”“螞蟻的食性”；物質(zhì)科學(xué)：探究“水的三態(tài)變化”“磁鐵的性質(zhì)”“簡(jiǎn)單電路的連接”；地球與宇宙科學(xué)：探究“天氣的變化”“土壤的成分”“月相的變化”。內(nèi)容選擇需遵循“從生活中來(lái)，到生活中去”的原則，例如：探究“怎樣讓家里的植物長(zhǎng)得更好？”（結(jié)合學(xué)生家庭種植經(jīng)驗(yàn)），或“怎樣讓熱水涼得更快？”（結(jié)合學(xué)生日常生活經(jīng)驗(yàn)）。（三）跨學(xué)科融合的設(shè)計(jì)思路科學(xué)探究活動(dòng)需打破學(xué)科界限，融合數(shù)學(xué)、語(yǔ)文、美術(shù)等學(xué)科內(nèi)容，提升學(xué)生的綜合能力。例如：數(shù)學(xué)融合：用測(cè)量（長(zhǎng)度、重量、溫度）、統(tǒng)計(jì)（數(shù)據(jù)記錄與分析）等方法探究“種子發(fā)芽的速度”；語(yǔ)文融合：用文字、圖畫(huà)記錄探究過(guò)程（如寫(xiě)探究日記、畫(huà)實(shí)驗(yàn)流程圖）；美術(shù)融合：用繪畫(huà)、手工制作展示探究結(jié)果（如用彩紙制作“種子發(fā)芽過(guò)程”海報(bào)）。例如，“種子發(fā)芽的條件”探究活動(dòng)中，學(xué)生需用數(shù)學(xué)方法測(cè)量澆水的量（10ml）、統(tǒng)計(jì)發(fā)芽的數(shù)量（8顆），用語(yǔ)文方法寫(xiě)觀察日記（“3月10日，實(shí)驗(yàn)組的種子長(zhǎng)出了小芽”），用美術(shù)方法畫(huà)種子發(fā)芽的過(guò)程（從種子到小芽的變化）。三、小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)施流程與關(guān)鍵技巧（一）問(wèn)題驅(qū)動(dòng)：從“被動(dòng)接受”到“主動(dòng)質(zhì)疑”問(wèn)題是探究的起點(diǎn)，教師需通過(guò)情境創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生提出“可探究的問(wèn)題”（即能通過(guò)實(shí)驗(yàn)或觀察解決的問(wèn)題）。情境創(chuàng)設(shè)：用實(shí)物、圖片、視頻等引發(fā)學(xué)生的疑問(wèn)。例如，展示兩盆種子（一盆發(fā)芽、一盆未發(fā)芽），問(wèn)：“為什么這盆種子沒(méi)發(fā)芽？”；問(wèn)題轉(zhuǎn)化：引導(dǎo)學(xué)生將“大問(wèn)題”轉(zhuǎn)化為“小問(wèn)題”。例如，學(xué)生提出“為什么種子沒(méi)發(fā)芽？”，教師可引導(dǎo)：“是不是因?yàn)闆](méi)澆水？”“是不是因?yàn)闆](méi)有陽(yáng)光？”“是不是因?yàn)橥寥啦缓?？”；?wèn)題篩選：讓學(xué)生選擇“自己感興趣且能探究的問(wèn)題”。例如，“水對(duì)種子發(fā)芽的影響”“陽(yáng)光對(duì)種子發(fā)芽的影響”。關(guān)鍵技巧：避免直接給問(wèn)題，而是讓學(xué)生“生成問(wèn)題”。例如，教師可問(wèn)：“你想知道關(guān)于種子發(fā)芽的什么問(wèn)題？”“這個(gè)問(wèn)題能通過(guò)實(shí)驗(yàn)解決嗎？”。（二）假設(shè)與計(jì)劃：培養(yǎng)理性思維的關(guān)鍵環(huán)節(jié)假設(shè)是基于已有經(jīng)驗(yàn)的猜測(cè)，計(jì)劃是驗(yàn)證假設(shè)的步驟。教師需引導(dǎo)學(xué)生“有依據(jù)地假設(shè)”“有條理地計(jì)劃”。作出假設(shè)：例如，學(xué)生根據(jù)“澆花的經(jīng)驗(yàn)”，假設(shè)“種子發(fā)芽需要水”；制定計(jì)劃：指導(dǎo)學(xué)生控制變量（即保持其他條件相同，只改變一個(gè)變量）。例如，探究“水對(duì)種子發(fā)芽的影響”，計(jì)劃如下：實(shí)驗(yàn)組：給予水（每天10ml）、適宜溫度（25℃）、光照（每天12小時(shí)）、相同土壤；對(duì)照組：不給予水、其他條件與實(shí)驗(yàn)組相同；記錄：每天觀察種子的發(fā)芽情況（如“第3天，實(shí)驗(yàn)組有2顆種子發(fā)芽”）。關(guān)鍵技巧：用表格、流程圖等工具幫助學(xué)生設(shè)計(jì)計(jì)劃。例如，用“變量表”明確實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的差異，用“步驟圖”明確實(shí)驗(yàn)的順序（如“1.準(zhǔn)備種子；2.種植種子；3.澆水；4.觀察記錄”）。（三）實(shí)施探究：動(dòng)手操作中的科學(xué)實(shí)踐實(shí)施探究是探究活動(dòng)的核心環(huán)節(jié)，教師需引導(dǎo)學(xué)生“規(guī)范操作”“認(rèn)真記錄”“合作完成”。規(guī)范操作：例如，使用工具時(shí)（如量筒、溫度計(jì)），指導(dǎo)學(xué)生正確的使用方法（如“量筒要放平，視線要與液面最低處對(duì)齊”）；認(rèn)真記錄：要求學(xué)生用文字、數(shù)字、圖畫(huà)等方式記錄數(shù)據(jù)（如“3月10日，實(shí)驗(yàn)組有8顆種子發(fā)芽，對(duì)照組0顆”）；合作完成：分組（4-5人）分工，如“組長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織，記錄員負(fù)責(zé)記錄，操作員負(fù)責(zé)澆水，觀察員負(fù)責(zé)觀察”。關(guān)鍵技巧：教師需巡視指導(dǎo)，及時(shí)解決學(xué)生的問(wèn)題。例如，學(xué)生問(wèn)：“澆水太多怎么辦？”教師可引導(dǎo)：“我們的計(jì)劃是每天澆10ml，你可以用量筒測(cè)量，避免澆太多?！保ㄋ模┙Y(jié)論與交流：從“數(shù)據(jù)”到“意義”的轉(zhuǎn)化結(jié)論是對(duì)數(shù)據(jù)的解釋?zhuān)涣魇菍?duì)結(jié)論的分享。教師需引導(dǎo)學(xué)生“用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)”“用邏輯推理”“用多種方式表達(dá)”。得出結(jié)論：例如，學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)（“實(shí)驗(yàn)組有8顆種子發(fā)芽，對(duì)照組0顆”），得出結(jié)論“水是種子發(fā)芽的必要條件”；表達(dá)交流：讓學(xué)生用口頭、書(shū)面、視覺(jué)等方式分享結(jié)論（如“小組匯報(bào)”“探究報(bào)告”“海報(bào)展示”）。例如，學(xué)生用表格展示數(shù)據(jù)，用文字說(shuō)明結(jié)論，用圖畫(huà)展示種子發(fā)芽的過(guò)程。關(guān)鍵技巧：引導(dǎo)學(xué)生“質(zhì)疑與反思”。例如，其他組學(xué)生問(wèn)：“你們的實(shí)驗(yàn)組澆水太多，會(huì)不會(huì)影響結(jié)果？”學(xué)生可反思：“我們下次會(huì)更準(zhǔn)確地測(cè)量水量?！彼摹⑿W(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的多元評(píng)價(jià)體系（一）過(guò)程性評(píng)價(jià)：關(guān)注探究的“成長(zhǎng)軌跡”過(guò)程性評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)生探究過(guò)程的記錄與評(píng)價(jià)，旨在反映學(xué)生的“進(jìn)步與變化”。例如：觀察記錄：教師用“探究過(guò)程記錄表”記錄學(xué)生的表現(xiàn)（如“小明積極參與討論，提出了‘水對(duì)種子發(fā)芽的影響’的問(wèn)題”“小紅認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)，沒(méi)有遺漏”）；成長(zhǎng)記錄袋：收集學(xué)生的探究報(bào)告、實(shí)驗(yàn)記錄、反思日記等（如“3月10日，我學(xué)會(huì)了用變量表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”“3月15日，我知道了種子發(fā)芽需要水”）。（二）結(jié)果性評(píng)價(jià)：聚焦核心素養(yǎng)的達(dá)成結(jié)果性評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)生探究結(jié)果的評(píng)價(jià)，旨在反映核心素養(yǎng)的達(dá)成情況。例如：探究報(bào)告評(píng)分：評(píng)價(jià)學(xué)生的結(jié)論是否準(zhǔn)確（如“結(jié)論有數(shù)據(jù)支持，正確”）、表達(dá)是否清晰（如“用表格展示數(shù)據(jù)，一目了然”）；實(shí)踐能力測(cè)評(píng)：評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施能力（如“能正確控制變量，完成實(shí)驗(yàn)”）。（三）多元主體評(píng)價(jià)：促進(jìn)學(xué)生的全面反思多元主體評(píng)價(jià)包括教師評(píng)價(jià)、同伴評(píng)價(jià)、自我反思，旨在讓學(xué)生從不同角度認(rèn)識(shí)自己的表現(xiàn)。例如：教師評(píng)價(jià)：用“評(píng)語(yǔ)”肯定學(xué)生的進(jìn)步（如“你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)很規(guī)范，數(shù)據(jù)記錄很認(rèn)真”）；同伴評(píng)價(jià)：讓學(xué)生互相評(píng)價(jià)（如“他的匯報(bào)很清楚，用了表格展示數(shù)據(jù)”“他的結(jié)論有數(shù)據(jù)支持，很有說(shuō)服力”）；自我反思：讓學(xué)生寫(xiě)反思日記（如“我今天學(xué)到了怎樣控制變量，下次探究時(shí)我要更仔細(xì)地記錄數(shù)據(jù)”“我應(yīng)該更積極地參與討論，提出自己的想法”）。五、案例分析：“種子發(fā)芽的條件”探究活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施（一）案例背景與目標(biāo)背景：學(xué)生在種植角觀察到“有的種子發(fā)芽了，有的沒(méi)有”，提出“為什么種子沒(méi)發(fā)芽？”的問(wèn)題；目標(biāo)：科學(xué)觀念：形成“生物的生存需要適宜環(huán)境”的觀念；科學(xué)思維：發(fā)展“控制變量”的邏輯思維；探究實(shí)踐：提升“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施”的能力；態(tài)度責(zé)任：培養(yǎng)“合作與分享”的科學(xué)態(tài)度。（二）實(shí)施過(guò)程與關(guān)鍵環(huán)節(jié)1.問(wèn)題驅(qū)動(dòng)：展示兩盆種子（一盆發(fā)芽、一盆未發(fā)芽），引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題“為什么這盆種子沒(méi)發(fā)芽？”，轉(zhuǎn)化為“水對(duì)種子發(fā)芽的影響”；2.假設(shè)與計(jì)劃：學(xué)生假設(shè)“種子發(fā)芽需要水”，制定對(duì)照實(shí)驗(yàn)計(jì)劃；3.實(shí)施探究：分組種植種子，每天澆水、觀察、記錄（如“第3天，實(shí)驗(yàn)組有2顆種子發(fā)芽”）；4.結(jié)論與交流：學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論“水是種子發(fā)芽的必要條件”，用表格、圖畫(huà)展示結(jié)果，小組匯報(bào)；5.評(píng)價(jià)與反思：教師用“探究過(guò)程記錄表”評(píng)價(jià)學(xué)生的表現(xiàn)，學(xué)生寫(xiě)反思日記（如“我今天學(xué)到了怎樣控制變量，下次探究時(shí)我要更仔細(xì)地記錄數(shù)據(jù)”）。（三）案例反思成功之處：學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題，設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，用數(shù)據(jù)得出結(jié)論，培養(yǎng)了科學(xué)思維與探究實(shí)踐能力；改進(jìn)方向：部分學(xué)生記錄數(shù)據(jù)不規(guī)范（如“沒(méi)寫(xiě)日期”），需加強(qiáng)記錄方法的指導(dǎo)；部分學(xué)生交流時(shí)不夠自信，需鼓勵(lì)學(xué)生多表達(dá)。六、反思與建議：提升探究活動(dòng)有效性的路徑（一）轉(zhuǎn)變教師角色：從“教科學(xué)”到“導(dǎo)探究”教師需從“知識(shí)的傳遞者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤骄康囊龑?dǎo)者”，具體做到：少灌輸：避免直接告訴學(xué)生“種子發(fā)芽需要水”，而是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)自己發(fā)現(xiàn)；多引導(dǎo)：用問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考（如“為什么實(shí)驗(yàn)組的種子發(fā)芽了？”“對(duì)照組的種子沒(méi)發(fā)芽？”）；多支持：為學(xué)生提供必要的材料（如種子、土壤、量筒）與指導(dǎo)（如“怎樣測(cè)量10ml水？”）。（二）關(guān)注學(xué)生差異：實(shí)施個(gè)性化的探究指導(dǎo)學(xué)生的探究能力存在差異（如有的學(xué)生善于設(shè)計(jì)計(jì)劃，有的學(xué)生善于動(dòng)手操作），教師需實(shí)施個(gè)性化指導(dǎo)：分層設(shè)計(jì)：為不同能力的學(xué)生設(shè)計(jì)不同的任務(wù)（如能力強(qiáng)的學(xué)生設(shè)計(jì)“多變量探究”，能力弱的學(xué)生設(shè)計(jì)“單變量探究”）；個(gè)別指導(dǎo)：對(duì)有困難的學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一指導(dǎo)（如“你可以參考這個(gè)表格設(shè)計(jì)計(jì)劃”）；優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)：分組時(shí)異質(zhì)分組（如讓動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生與善于思考的學(xué)生合作），發(fā)揮學(xué)生的優(yōu)勢(shì)。（三）整合資源：創(chuàng)設(shè)真實(shí)的探究情境探究活動(dòng)需在真實(shí)的情境中進(jìn)行，讓學(xué)生感受到“探究的意義”。例如：利用學(xué)校資源：用學(xué)校的種植園、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展探究活動(dòng)（如“種植蔬菜，探究‘怎樣讓蔬菜長(zhǎng)得更好？’”）；利用家庭資源：讓學(xué)生在家中開(kāi)展探究活動(dòng)（如“用家里的種子，探究‘水對(duì)種子發(fā)芽的影響’”）；利用社會(huì)資源：邀請(qǐng)科學(xué)