小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究課程設(shè)計(jì)科學(xué)，是認(rèn)識(shí)世界的鑰匙，而實(shí)驗(yàn)與探究，則是這把鑰匙上最閃亮的齒牙。在小學(xué)階段，科學(xué)教育的核心在于激發(fā)孩子們與生俱來(lái)的好奇心，引導(dǎo)他們像科學(xué)家一樣思考，通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)踐去發(fā)現(xiàn)、去求證、去建構(gòu)知識(shí)。因此，一套精心設(shè)計(jì)的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究課程，不僅是知識(shí)傳授的載體，更是素養(yǎng)培育的沃土。本文將從課程設(shè)計(jì)的核心理念、關(guān)鍵要素、實(shí)施策略以及評(píng)價(jià)方式等方面，探討如何構(gòu)建高質(zhì)量的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究課程。一、課程設(shè)計(jì)的核心理念：回歸科學(xué)本質(zhì)，遵循兒童認(rèn)知小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究課程的設(shè)計(jì)，首先要牢牢把握科學(xué)的本質(zhì)——以證據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)規(guī)律，解釋自然現(xiàn)象。同時(shí)，必須深刻理解小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)：他們的思維正從具體形象向抽象邏輯過(guò)渡，對(duì)直觀、有趣、可操作的事物充滿熱情。因此，課程設(shè)計(jì)需堅(jiān)守以下理念：1.兒童本位，興趣先行：課程主題應(yīng)源于兒童的生活經(jīng)驗(yàn)和興趣點(diǎn)，例如“身邊的材料”、“天氣的奧秘”、“小動(dòng)物的家”等。通過(guò)創(chuàng)設(shè)生動(dòng)有趣的情境，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與探究的欲望，讓科學(xué)學(xué)習(xí)成為一種愉悅的體驗(yàn)。避免將成人化的科學(xué)知識(shí)體系簡(jiǎn)單下放。2.探究為本，過(guò)程重于結(jié)果：科學(xué)學(xué)習(xí)不僅僅是記住知識(shí)點(diǎn)，更重要的是經(jīng)歷探究的過(guò)程。課程設(shè)計(jì)應(yīng)將重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、觀察記錄、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論、交流分享等環(huán)節(jié)。鼓勵(lì)學(xué)生在“做中學(xué)”、“用中學(xué)”，即使最終結(jié)論與預(yù)期不符，其探究過(guò)程本身也蘊(yùn)含著寶貴的學(xué)習(xí)價(jià)值。3.聯(lián)系生活，注重應(yīng)用：科學(xué)探究不應(yīng)局限于實(shí)驗(yàn)室或課堂。課程內(nèi)容應(yīng)緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，引導(dǎo)他們關(guān)注生活中的科學(xué)現(xiàn)象，嘗試用所學(xué)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。例如，探究如何讓冰融化得更快，如何使小船承載更多重物等，讓學(xué)生體會(huì)到科學(xué)的實(shí)用性和趣味性。4.安全第一，規(guī)范操作：任何實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，安全都是首要前提。課程設(shè)計(jì)必須充分考慮實(shí)驗(yàn)材料的安全性、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性，并將安全教育貫穿始終，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和安全意識(shí)。5.鼓勵(lì)質(zhì)疑，尊重差異：科學(xué)的進(jìn)步源于質(zhì)疑。課程應(yīng)營(yíng)造開放、包容的探究氛圍，鼓勵(lì)學(xué)生大膽提問(wèn)、大膽猜想，尊重不同的觀點(diǎn)和想法。同時(shí)，要認(rèn)識(shí)到學(xué)生在認(rèn)知水平、動(dòng)手能力上存在差異，設(shè)計(jì)不同層次的探究任務(wù)，滿足不同學(xué)生的發(fā)展需求。二、課程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素：構(gòu)建完整的探究鏈條一個(gè)有效的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與探究課程設(shè)計(jì)，通常包含以下關(guān)鍵要素：1.明確的課程目標(biāo)：*知識(shí)與技能：學(xué)生通過(guò)探究應(yīng)掌握的核心科學(xué)概念、基本事實(shí)，以及觀察、測(cè)量、分類、比較、推理等基本技能。目標(biāo)設(shè)定應(yīng)具體、可觀察、可達(dá)成。*過(guò)程與方法：學(xué)生經(jīng)歷的探究過(guò)程，以及在過(guò)程中學(xué)習(xí)和運(yùn)用的科學(xué)方法，如提出問(wèn)題的方法、控制變量的初步意識(shí)、記錄與表達(dá)的方法等。*情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣、好奇心和求知欲；實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度；樂(lè)于合作、勇于探索、不怕失敗的精神；以及愛護(hù)環(huán)境、尊重生命等意識(shí)。2.適宜的探究主題與內(nèi)容：*趣味性：主題能激發(fā)學(xué)生的探究興趣。*科學(xué)性：內(nèi)容符合科學(xué)原理，避免偽科學(xué)。*可操作性：實(shí)驗(yàn)材料容易獲取，實(shí)驗(yàn)步驟適合小學(xué)生的認(rèn)知水平和動(dòng)手能力。*啟發(fā)性：能引發(fā)學(xué)生思考，具有一定的探究空間和深度。*遞進(jìn)性：課程內(nèi)容應(yīng)根據(jù)學(xué)生年級(jí)特點(diǎn)和認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，由淺入深、由易到難逐步展開。3.結(jié)構(gòu)化的探究流程：*情境創(chuàng)設(shè)與問(wèn)題提出：通過(guò)故事、現(xiàn)象、游戲等方式導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出可探究的科學(xué)問(wèn)題。問(wèn)題應(yīng)具體、明確，具有探究?jī)r(jià)值。*猜想與假設(shè)：鼓勵(lì)學(xué)生基于已有經(jīng)驗(yàn)對(duì)問(wèn)題作出嘗試性解釋或預(yù)測(cè)。教師可引導(dǎo)學(xué)生思考“如果……會(huì)怎樣？”*制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：引導(dǎo)學(xué)生思考如何驗(yàn)證假設(shè)，討論實(shí)驗(yàn)步驟、所需材料、如何觀察和記錄。教師可提供必要的指導(dǎo)和范例，幫助學(xué)生理清思路，但不宜包辦代替。*動(dòng)手操作與觀察記錄：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并用圖畫、文字、表格等多種形式準(zhǔn)確記錄。教師巡回指導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生的操作規(guī)范和安全。*分析與結(jié)論：引導(dǎo)學(xué)生整理和分析觀察到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，與假設(shè)進(jìn)行對(duì)比，得出初步的結(jié)論。鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語(yǔ)言描述發(fā)現(xiàn)。*交流與反思：組織學(xué)生分享探究過(guò)程、結(jié)果和結(jié)論，進(jìn)行質(zhì)疑和互評(píng)。引導(dǎo)學(xué)生反思探究過(guò)程中的得失，思考如何改進(jìn)。4.充足的教學(xué)資源準(zhǔn)備：*實(shí)驗(yàn)材料：根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備足量、安全、適宜的材料，最好能讓每個(gè)學(xué)生或小組都有動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。材料清單應(yīng)清晰、具體。*教學(xué)具：如PPT、圖片、視頻、模型等，輔助教學(xué)。*環(huán)境布置：營(yíng)造寬松、民主、有利于探究的課堂氛圍，實(shí)驗(yàn)室或教室空間布局應(yīng)方便小組活動(dòng)。5.多元的評(píng)價(jià)方式：*過(guò)程性評(píng)價(jià)：關(guān)注學(xué)生在探究過(guò)程中的參與度、提問(wèn)能力、動(dòng)手操作能力、合作精神、觀察記錄的細(xì)致程度等。*形成性評(píng)價(jià)：通過(guò)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、觀察記錄、小論文、作品展示、課堂發(fā)言等多種形式了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。*發(fā)展性評(píng)價(jià)：鼓勵(lì)學(xué)生與自己過(guò)去比較，關(guān)注其進(jìn)步和成長(zhǎng)，而非簡(jiǎn)單的橫向比較。評(píng)價(jià)應(yīng)以鼓勵(lì)和肯定為主，幫助學(xué)生建立自信。三、課程設(shè)計(jì)示例：以“水的表面張力”為例為使上述理念和要素更具體化，以下提供一個(gè)簡(jiǎn)單的課程設(shè)計(jì)示例框架：課程名稱：神奇的水“皮膚”——探究水的表面張力適用年級(jí)：中年級(jí)(可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整難度)課程目標(biāo)：*知識(shí)與技能：初步感知水具有表面張力；能通過(guò)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)觀察水的表面張力現(xiàn)象。*過(guò)程與方法：經(jīng)歷“提出問(wèn)題—作出假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—觀察發(fā)現(xiàn)—交流討論”的探究過(guò)程；學(xué)習(xí)用簡(jiǎn)單的方法記錄觀察到的現(xiàn)象。*情感態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)對(duì)水的特性的好奇心和探究興趣；培養(yǎng)細(xì)致觀察、樂(lè)于合作的科學(xué)態(tài)度。課程重點(diǎn)與難點(diǎn)：*重點(diǎn)：觀察并感知水的表面張力現(xiàn)象。*難點(diǎn)：理解“表面張力”是水表面像有一層彈性“皮膚”一樣的力（用小學(xué)生能理解的語(yǔ)言描述）。教學(xué)準(zhǔn)備：*教師材料：PPT（包含生活中的表面張力現(xiàn)象圖片或短視頻）、硬幣、滴管、水、洗潔精（或肥皂水）、記錄表。*學(xué)生材料（分組）：硬幣若干、滴管若干、小水盆（裝水）、記錄紙、鉛筆、抹布（擦手用）?？蛇x：回形針、小紙片等。探究流程設(shè)計(jì)：1.情境導(dǎo)入，提出問(wèn)題(約5分鐘)*教師演示：用滴管往硬幣上滴水，引導(dǎo)學(xué)生觀察能滴多少滴，水在硬幣上的形狀。*提問(wèn)：“同學(xué)們，你們看，硬幣上的水為什么能堆得像個(gè)小饅頭一樣而不溢出來(lái)呢？水的表面是不是有什么秘密？”2.作出假設(shè)，初步猜想(約3分鐘)*鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想：“可能水的表面有一層看不見的皮？”“水有粘性？”等等。教師將學(xué)生的猜想簡(jiǎn)要記錄在黑板上。3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)手探究(約15-20分鐘)*活動(dòng)一：硬幣上的水滴*提問(wèn)：“我們?cè)鯓硬拍苤烙矌派系降啄艿味嗌俚嗡兀繉?shí)驗(yàn)時(shí)要注意什么？”（引導(dǎo)學(xué)生思考操作規(guī)范，如滴管垂直、每滴盡量均勻、輕拿輕放等）。*學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：用滴管往硬幣上滴水，記錄最多能滴多少滴，并觀察水滴的形狀。*引導(dǎo)學(xué)生思考：“水滴在硬幣上為什么是鼓鼓的，而不是平的？”*活動(dòng)二：誰(shuí)能“浮”起來(lái)？(可選，視時(shí)間和學(xué)生能力)*提供回形針或小紙片，提問(wèn)：“你們能讓回形針（或小紙片）靜靜地‘躺’在水面上而不沉下去嗎？”*學(xué)生嘗試，教師引導(dǎo)：“如果直接放不行，想想辦法，比如借助小叉子，或者把紙先折一下?！?.觀察記錄，分析討論(約10分鐘)*學(xué)生分組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（硬幣上水滴的數(shù)量、形狀），展示觀察記錄。*引導(dǎo)學(xué)生描述觀察到的共同現(xiàn)象：水的表面似乎有一股力量把水聚集在一起，不讓它散開。*教師小結(jié)：這種水表面像有一層繃緊的“皮膚”一樣的力量，我們稱之為“表面張力”。交流分享與拓展延伸(約5-10分鐘)*提問(wèn)：“生活中還有哪些現(xiàn)象可能與水的表面張力有關(guān)呢？”（如露珠是圓的、某些昆蟲能在水面行走等，可配合圖片或視頻展示）。*“如果我們?cè)谒嫔系我坏蜗礉嵕?，?huì)發(fā)生什么呢？”（可作為課后探究或下一次活動(dòng)的引子，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考影響表面張力的因素）。評(píng)價(jià)建議：*觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的參與熱情和專注程度。*查看學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄是否清晰、真實(shí)。*關(guān)注學(xué)生在小組討論和班級(jí)分享中的表現(xiàn)，是否能清晰表達(dá)自己的發(fā)現(xiàn)和想法。四、課程實(shí)施的建議：讓探究真正發(fā)生1.教師角色的轉(zhuǎn)變：教師應(yīng)從知識(shí)的“灌輸者”轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄康摹耙龑?dǎo)者”、“組織者”和“合作者”。要學(xué)會(huì)“等待”，給學(xué)生充足的思考和操作時(shí)間；學(xué)會(huì)“示弱”，鼓勵(lì)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)；學(xué)會(huì)“追問(wèn)”，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。2.創(chuàng)設(shè)安全、寬松的探究環(huán)境：允許學(xué)生犯錯(cuò)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試和表達(dá)不同見解。建立積極的師生關(guān)系和生生關(guān)系，讓學(xué)生敢于提問(wèn)、樂(lè)于分享。3.注重差異化指導(dǎo)：關(guān)注不同學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)和發(fā)展需求，對(duì)能力較弱的學(xué)生提供更具體的幫助，對(duì)能力較強(qiáng)的學(xué)生提供更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。4.善用生成性資源：課堂上的意外發(fā)現(xiàn)、學(xué)生的錯(cuò)誤想法等，都可能成為寶貴的生成性教學(xué)資源，教師要善于捕捉和利用，靈活調(diào)整教學(xué)策略。5.加強(qiáng)與生活的聯(lián)系：引導(dǎo)學(xué)生將課堂上學(xué)到的科學(xué)知識(shí)