小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)設(shè)計與案例引言：探究——科學(xué)學(xué)習(xí)的核心小學(xué)科學(xué)教育的核心目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而探究式學(xué)習(xí)正是達(dá)成這一目標(biāo)的關(guān)鍵路徑。它超越了傳統(tǒng)知識傳授的模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動參與、親身體驗，在“做科學(xué)”的過程中建構(gòu)知識、發(fā)展技能、培育科學(xué)思維和態(tài)度。本文將結(jié)合理論與實(shí)踐，探討小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)的設(shè)計原則與具體案例，為一線教師提供可借鑒的思路與方法。一、小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)的核心理念探究式教學(xué)并非簡單的“動手做”，其深層內(nèi)核在于引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家一樣思考和行動。它以學(xué)生為主體，以問題為導(dǎo)向，通過創(chuàng)設(shè)特定的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲，鼓勵他們自主發(fā)現(xiàn)問題、大膽猜想、設(shè)計方案、動手實(shí)踐、分析結(jié)果并進(jìn)行交流分享。在此過程中，學(xué)生不僅習(xí)得科學(xué)知識，更重要的是掌握科學(xué)方法，體驗科學(xué)探究的樂趣與挑戰(zhàn)，培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)新精神和合作能力。二、小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)的設(shè)計要素與策略（一）教學(xué)目標(biāo)的定位：從“知識本位”到“素養(yǎng)導(dǎo)向”探究式教學(xué)的目標(biāo)設(shè)計應(yīng)超越單一的知識掌握，致力于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。這包括：1.科學(xué)知識與概念：理解并應(yīng)用核心科學(xué)概念解釋自然現(xiàn)象。2.科學(xué)探究技能：發(fā)展提出問題、作出假設(shè)、控制變量、觀察測量、收集證據(jù)、分析推理、得出結(jié)論、交流反思等能力。3.科學(xué)態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)好奇心、求知欲、實(shí)證精神、合作意識、尊重事實(shí)、勇于質(zhì)疑和樂于創(chuàng)新的科學(xué)品質(zhì)。（二）教學(xué)內(nèi)容的選擇：貼近生活，激發(fā)興趣選擇那些與學(xué)生生活經(jīng)驗緊密聯(lián)系、具有一定挑戰(zhàn)性和探究空間的內(nèi)容。例如，“水的變化”、“植物的生長”、“簡單的機(jī)械”等。內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)避免直接給出結(jié)論，而是通過設(shè)置懸念、呈現(xiàn)矛盾現(xiàn)象等方式，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生探究的欲望。（三）教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)：營造寬松、安全的探究氛圍創(chuàng)設(shè)民主、平等、和諧的課堂氛圍，鼓勵學(xué)生大膽提問、積極思考、勇于表達(dá)。教師應(yīng)成為學(xué)生探究活動的引導(dǎo)者、組織者和合作者，而非知識的唯一權(quán)威。提供充足的探究時間和多樣化的材料，允許學(xué)生在嘗試中犯錯，并從錯誤中學(xué)習(xí)。（四）教學(xué)過程的設(shè)計：遵循探究的一般流程一個完整的探究式教學(xué)過程通常包括以下環(huán)節(jié)，但并非所有探究活動都必須嚴(yán)格遵循固定模式，應(yīng)根據(jù)具體內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)靈活調(diào)整。1.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生從觀察現(xiàn)象、生活困惑或教師創(chuàng)設(shè)的情境中發(fā)現(xiàn)并提出可探究的科學(xué)問題。問題應(yīng)具有明確性和可操作性。2.作出假設(shè)：基于已有經(jīng)驗和知識，對問題的可能答案作出推測性解釋。3.制定計劃：小組討論，設(shè)計探究方案，明確探究步驟、所需材料、如何觀察、如何記錄等。教師在此環(huán)節(jié)應(yīng)給予必要的指導(dǎo)，特別是關(guān)于變量的控制。4.實(shí)施探究：學(xué)生分組合作，按照計劃進(jìn)行實(shí)驗、觀察、測量、收集數(shù)據(jù)和證據(jù)。教師巡視指導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生的操作規(guī)范性和安全。5.收集與整理證據(jù)：指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用表格、圖畫、文字等多種方式記錄和整理觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。6.分析與解釋：引導(dǎo)學(xué)生對收集到的證據(jù)進(jìn)行分析、比較、歸納，思考證據(jù)是否支持假設(shè)，嘗試得出結(jié)論。7.表達(dá)與交流：組織學(xué)生以口頭匯報、書面報告、實(shí)物展示等形式分享探究過程、結(jié)果和結(jié)論，并進(jìn)行相互質(zhì)疑、討論和評價。8.拓展與延伸：引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于新的情境，或提出新的探究問題，激發(fā)持續(xù)探究的興趣。（五）教學(xué)評價的多元化：關(guān)注過程與發(fā)展探究式教學(xué)的評價應(yīng)突破傳統(tǒng)的紙筆測驗，采用多元化的評價方式。不僅關(guān)注學(xué)生的探究結(jié)果，更要關(guān)注其探究過程中的參與度、合作精神、思維方式、解決問題的能力以及科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成?？刹捎糜^察記錄、學(xué)生自評互評、作品展示、成長檔案袋等多種方法，使評價成為促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的有力工具。三、小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)案例：《水的表面張力》（一）教學(xué)背景與目標(biāo)*年級：小學(xué)中年級*學(xué)科：科學(xué)*單元主題：水的特性*課時：1課時*教學(xué)目標(biāo)：*知識與技能：通過觀察和實(shí)驗，感知水具有表面張力；能描述水的表面張力現(xiàn)象。*過程與方法：經(jīng)歷“提出問題—作出假設(shè)—實(shí)驗驗證—得出結(jié)論—拓展應(yīng)用”的探究過程；學(xué)習(xí)控制變量進(jìn)行對比實(shí)驗的方法。*情感態(tài)度與價值觀：激發(fā)對水的特性的探究興趣；培養(yǎng)細(xì)致觀察、樂于思考、合作交流的科學(xué)品質(zhì)。（二）教學(xué)重難點(diǎn)*重點(diǎn)：感知水的表面張力現(xiàn)象。*難點(diǎn)：理解表面張力是水表面像有一層“看不見的膜”在起作用；實(shí)驗中變量的控制。（三）教學(xué)準(zhǔn)備*教師準(zhǔn)備：課件（包含生活中的表面張力現(xiàn)象圖片/視頻）、硬幣、滴管、清水、洗潔精（或肥皂水）、記錄表、抹布。*學(xué)生準(zhǔn)備：每小組若干硬幣、滴管、小燒杯（裝清水）、小碟子（或培養(yǎng)皿）、記錄表（畫有硬幣輪廓）、抹布。（四）教學(xué)過程1.創(chuàng)設(shè)情境，提出問題（約5分鐘）*教師活動：（1）演示“硬幣上滴水”的趣味現(xiàn)象：“同學(xué)們，我們來玩一個小游戲。老師這里有一枚硬幣和一個滴管，如果我們用滴管往硬幣上滴水，大家猜一猜，這枚小小的硬幣上最多能滴多少滴水而不溢出來？”（2）引導(dǎo)學(xué)生觀察硬幣表面，提問：“在滴水之前，我們先仔細(xì)看看硬幣的表面，它是平的還是凸的？”（平的）“水會乖乖待在硬幣上嗎？”*學(xué)生活動：（1）猜測硬幣上能滴多少滴水。（學(xué)生的猜測往往較少，如幾滴、十幾滴）（2）觀察硬幣表面。*設(shè)計意圖：通過趣味演示和認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望，自然引出探究問題。2.作出假設(shè)，制定計劃（約8分鐘）*教師活動：（1）“大家的猜測各不相同，要知道誰的猜測更接近事實(shí)，最好的辦法是什么？”（做實(shí)驗）（2）引導(dǎo)學(xué)生思考實(shí)驗中需要注意什么：“在實(shí)驗時，我們要怎樣滴水才能讓結(jié)果更準(zhǔn)確呢？”（強(qiáng)調(diào)滴管要垂直、每滴水滴大小盡量均勻、滴在硬幣中央、眼睛平視觀察水的變化、數(shù)清楚滴數(shù)）（3）分發(fā)記錄表：“請小組討論一下，你們打算怎樣做這個實(shí)驗，并把你們的預(yù)測和實(shí)驗步驟簡單記錄下來。”*學(xué)生活動：（1）思考并回答實(shí)驗注意事項。（2）小組討論，明確實(shí)驗步驟，填寫預(yù)測滴數(shù)。*設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的預(yù)測能力和規(guī)劃能力，為后續(xù)實(shí)驗的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。3.實(shí)施探究，收集證據(jù)（約15分鐘）*教師活動：（1）“現(xiàn)在請各小組按照你們的計劃開始實(shí)驗，注意分工合作，仔細(xì)觀察水滴在硬幣上的變化，并及時記錄實(shí)際滴數(shù)。如果水溢出來了，就記錄溢出來之前的最后一滴。”（2）巡視指導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生的操作規(guī)范性（如滴管使用、滴水位置），提醒學(xué)生注意觀察水面的形狀變化（“大家看，水面鼓起來了，像什么？”）。（3）待大部分小組完成后，提問：“如果我們在硬幣上先滴一滴洗潔精，再滴水，結(jié)果會怎樣呢？大家想不想試一試？”引導(dǎo)學(xué)生思考這是在改變什么條件。*學(xué)生活動：（1）分組實(shí)驗，一人滴水，一人計數(shù)，一人觀察記錄，一人輔助（如扶硬幣）。（2）觀察到水面在硬幣上形成一個鼓鼓的“水球”而不溢出，感到驚訝。（3）部分小組在教師引導(dǎo)下，在另一枚硬幣上先滴一滴洗潔精，再進(jìn)行滴水實(shí)驗，并記錄結(jié)果。*設(shè)計意圖：通過親自動手實(shí)驗，讓學(xué)生直觀感知水的表面張力現(xiàn)象；對比實(shí)驗（有無洗潔精）的引入，為后續(xù)理解表面張力的影響因素埋下伏筆，進(jìn)一步激發(fā)探究興趣。4.分析證據(jù)，得出結(jié)論（約10分鐘）*教師活動：（1）組織學(xué)生匯報實(shí)驗結(jié)果：“哪個小組愿意分享一下你們組的實(shí)驗結(jié)果？硬幣上最多滴了多少滴水？你們觀察到水面是什么樣子的？”（2）引導(dǎo)學(xué)生比較各組數(shù)據(jù)和最初的猜測，提問：“實(shí)際滴數(shù)和我們最初的猜測相比，怎么樣？”（多很多）“為什么水能在平平的硬幣上形成一個鼓鼓的‘水球’而不馬上溢出來呢？”（3）播放簡短動畫或圖片，形象解釋“表面張力”：“科學(xué)家告訴我們，這是因為水的表面有一種特殊的力量，叫做‘表面張力’。就像水的表面有一層看不見的、有彈性的‘膜’，把水緊緊地拉在一起，不讓它隨便流散開。”（4）引導(dǎo)學(xué)生討論加入洗潔精后的現(xiàn)象：“加入洗潔精后，硬幣上能滴的水滴變多了還是變少了？這說明什么？”（變少了，說明洗潔精會破壞水的表面張力）*學(xué)生活動：（1）小組代表匯報實(shí)驗數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象（如“水面鼓起來了”、“像一個小饅頭”）。（2）思考并嘗試解釋現(xiàn)象，聆聽教師講解，初步理解“表面張力”的概念。（3）對比有無洗潔精的實(shí)驗結(jié)果，討論洗潔精對表面張力的影響。*設(shè)計意圖：通過數(shù)據(jù)分享和討論，引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象上升到初步的概念理解；利用多媒體輔助，化抽象為具體，幫助學(xué)生建立“表面張力”的直觀印象。5.表達(dá)交流，拓展延伸（約7分鐘）*教師活動：（1）“生活中還有哪些現(xiàn)象也和水的表面張力有關(guān)呢？”（展示圖片或視頻：如小蟲子在水面行走、露珠呈球形、水面上漂浮的針等）（2）“同學(xué)們，今天我們通過親手實(shí)驗，發(fā)現(xiàn)了水的一個奇妙特性——表面張力。其實(shí)，關(guān)于水的秘密還有很多，比如……（引導(dǎo)學(xué)生思考），希望大家能帶著這份好奇心，繼續(xù)去觀察、去發(fā)現(xiàn)、去探索?！?學(xué)生活動：（1）聯(lián)系生活實(shí)際，舉例說明生活中的表面張力現(xiàn)象，如雨后葉子上的水珠。（2）暢談本節(jié)課的收獲和感受，激發(fā)持續(xù)探究的興趣。*設(shè)計意圖：將課堂探究與生活實(shí)際相聯(lián)系，拓展學(xué)生視野，深化對知識的理解和應(yīng)用；鼓勵學(xué)生保持探究熱情，將科學(xué)學(xué)習(xí)延伸到課外。（五）教學(xué)反思本案例通過一個貼近學(xué)生生活的簡單實(shí)驗，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷了完整的探究過程。學(xué)生在猜測、實(shí)驗、觀察、討論中，不僅直觀感知了水的表面張力，更重要的是體驗了科學(xué)探究的樂趣。在實(shí)際操作中，教師需注意：1.滴管的使用技巧需要提前簡單示范，確保學(xué)生能較好地控制水滴大小。2.小組合作的有效性是實(shí)驗成功的關(guān)鍵，教師需明確小組分工，并加強(qiáng)巡視指導(dǎo)。3.對于“表面張力”這一抽象概念，不宜追求嚴(yán)格的科學(xué)定義，而應(yīng)側(cè)重于現(xiàn)象的感知和描述。4.鼓勵學(xué)生提出新的問題，如“不同液體的表面張力一樣嗎？”“溫度會影響水的表面張力嗎？”等，為后續(xù)探究留下空間。四