小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐路徑——基于真實(shí)情境的案例分析小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心，探究式教學(xué)作為核心教學(xué)方式，需通過(guò)系統(tǒng)化設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“提出問(wèn)題—實(shí)證探究—建構(gòu)認(rèn)知”的科學(xué)思維過(guò)程。2022版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確要求“將探究實(shí)踐作為主要學(xué)習(xí)方式”，如何通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)激活學(xué)生的探究?jī)?nèi)驅(qū)力、提升科學(xué)探究的有效性，成為一線教師的實(shí)踐焦點(diǎn)。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)例，從目標(biāo)定位、情境創(chuàng)設(shè)、任務(wù)架構(gòu)、評(píng)價(jià)反饋四個(gè)維度解析探究式教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵邏輯，并通過(guò)典型案例呈現(xiàn)實(shí)踐路徑，為教師提供可遷移的操作范式。一、探究式教學(xué)設(shè)計(jì)的核心邏輯（一）目標(biāo)設(shè)計(jì)：從“知識(shí)傳遞”到“素養(yǎng)發(fā)展”的轉(zhuǎn)向科學(xué)探究的目標(biāo)需突破“知識(shí)記憶”的局限，構(gòu)建“科學(xué)觀念+探究能力+態(tài)度責(zé)任”的三維框架。例如“巖石的特征”教學(xué)中，知識(shí)目標(biāo)可設(shè)定為“描述三種常見(jiàn)巖石的外觀與硬度特征”，能力目標(biāo)聚焦“設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)觀察巖石硬度”，態(tài)度目標(biāo)則滲透“基于證據(jù)的質(zhì)疑精神”。通過(guò)目標(biāo)的階梯式設(shè)計(jì)，讓探究活動(dòng)成為素養(yǎng)生長(zhǎng)的載體——學(xué)生不僅習(xí)得“巖石硬度差異”的知識(shí)，更在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、證據(jù)分析中發(fā)展科學(xué)探究能力，在小組辯論“硬度判斷的合理性”中培育科學(xué)態(tài)度。（二）情境創(chuàng)設(shè)：真實(shí)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)的探究起點(diǎn)有效的探究情境需貼近學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)，形成認(rèn)知沖突。如“食物的旅行”單元，可創(chuàng)設(shè)“小明吃西瓜后肚子疼，是消化出問(wèn)題了嗎？”的情境，引導(dǎo)學(xué)生提出“食物在體內(nèi)如何消化”的探究問(wèn)題。情境需具備“問(wèn)題性”與“開(kāi)放性”：既關(guān)聯(lián)“吃西瓜肚子疼”的生活現(xiàn)象，又留有“消化過(guò)程受哪些因素影響”的探究空間，避免問(wèn)題過(guò)于封閉或脫離實(shí)際。教師可通過(guò)“現(xiàn)象觀察—矛盾激發(fā)—問(wèn)題聚焦”的三步法創(chuàng)設(shè)情境：展示“綠蘿向窗戶傾斜生長(zhǎng)”的照片（現(xiàn)象觀察），追問(wèn)“它是‘主動(dòng)’找光還是‘被動(dòng)’傾斜？”（矛盾激發(fā)），最終聚焦“植物生長(zhǎng)是否受光照方向影響”的核心問(wèn)題（問(wèn)題聚焦）。（三）任務(wù)架構(gòu)：分層遞進(jìn)的探究支架探究任務(wù)需遵循“淺入深出”的認(rèn)知規(guī)律，設(shè)計(jì)“基礎(chǔ)任務(wù)—進(jìn)階任務(wù)—拓展任務(wù)”的層級(jí)。以“電路連接”為例：基礎(chǔ)任務(wù)：用導(dǎo)線、電池點(diǎn)亮小燈泡（聚焦“電路閉合的核心概念”）；進(jìn)階任務(wù)：添加開(kāi)關(guān)控制電路（理解“開(kāi)關(guān)的作用是控制電流通斷”）；拓展任務(wù)：設(shè)計(jì)并聯(lián)電路讓兩盞燈同時(shí)亮（遷移“電路連接方式”的知識(shí)）。任務(wù)間需搭建可視化支架，如提供“材料清單卡”（明確可用材料）、“實(shí)驗(yàn)記錄單”（引導(dǎo)數(shù)據(jù)記錄），降低探究難度的同時(shí)保留思維開(kāi)放性。例如“種子發(fā)芽”探究中，記錄單可設(shè)計(jì)為“日期+種子狀態(tài)（發(fā)芽/未發(fā)芽）+推測(cè)原因”，既規(guī)范記錄，又鼓勵(lì)學(xué)生基于觀察提出猜想。（四）評(píng)價(jià)反饋：過(guò)程性證據(jù)的動(dòng)態(tài)捕捉探究評(píng)價(jià)應(yīng)關(guān)注“探究過(guò)程的參與度”與“思維發(fā)展的進(jìn)階性”，采用“表現(xiàn)性評(píng)價(jià)+檔案袋評(píng)價(jià)”結(jié)合的方式。例如在“種子發(fā)芽”探究中，通過(guò)“實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)表”（評(píng)價(jià)“變量控制的嚴(yán)謹(jǐn)性”）、“每日觀察記錄表”（評(píng)價(jià)“證據(jù)收集的持續(xù)性”）、“小組反思日志”（評(píng)價(jià)“問(wèn)題解決的反思力”）等工具，記錄學(xué)生從“猜測(cè)種子發(fā)芽條件”到“分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論”的思維軌跡。評(píng)價(jià)維度需涵蓋“問(wèn)題提出的合理性”“證據(jù)收集的嚴(yán)謹(jǐn)性”“結(jié)論推導(dǎo)的邏輯性”。例如某組學(xué)生在“巖石硬度”探究中，通過(guò)“指甲、銅鑰匙、小刀刻劃”的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，記錄“花崗巖能被小刀刻動(dòng)嗎？”的疑問(wèn)，最終結(jié)合劃痕深度得出“花崗巖硬度大于大理巖”的結(jié)論，其“證據(jù)分析的邏輯性”可作為評(píng)價(jià)亮點(diǎn)。二、探究式教學(xué)實(shí)踐案例：“植物的向光性”探究設(shè)計(jì)（一）教學(xué)背景與目標(biāo)定位本案例選自四年級(jí)《植物的一生》單元，旨在通過(guò)探究植物向光性的現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生“基于觀察提出假設(shè)、設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)、分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論”的科學(xué)探究能力，滲透“生物與環(huán)境相互作用”的科學(xué)觀念，同時(shí)激發(fā)學(xué)生對(duì)植物生長(zhǎng)現(xiàn)象的持續(xù)觀察興趣。（二）情境創(chuàng)設(shè)與問(wèn)題生成情境導(dǎo)入：展示校園植物角中“向窗戶傾斜生長(zhǎng)的綠蘿”照片，提問(wèn)：“為什么這盆綠蘿會(huì)朝著窗戶的方向長(zhǎng)？是它‘喜歡’陽(yáng)光嗎？”引導(dǎo)學(xué)生觀察現(xiàn)象，提出核心問(wèn)題：“植物的生長(zhǎng)是否會(huì)朝著有光的方向？”假設(shè)提出：組織學(xué)生分組討論，基于生活經(jīng)驗(yàn)作出假設(shè)（如“植物會(huì)向有光的方向生長(zhǎng)”“植物生長(zhǎng)方向和光無(wú)關(guān)，和重力有關(guān)”）。教師引導(dǎo)學(xué)生將假設(shè)轉(zhuǎn)化為可驗(yàn)證的命題，如“如果植物具有向光性，那么在單側(cè)光照下，植物幼苗會(huì)朝著光源方向彎曲生長(zhǎng)”。（三）探究任務(wù)與過(guò)程設(shè)計(jì)1.基礎(chǔ)任務(wù)：材料準(zhǔn)備與方案設(shè)計(jì)提供蠶豆幼苗、黑色紙盒、剪刀、臺(tái)燈等材料，要求學(xué)生設(shè)計(jì)“單側(cè)光照對(duì)植物生長(zhǎng)影響”的實(shí)驗(yàn)方案。教師巡視指導(dǎo)，重點(diǎn)關(guān)注“如何控制變量（如光照方向、光照強(qiáng)度、水分等）”“如何設(shè)置對(duì)照組（如一組單側(cè)光照，一組自然光照）”。典型方案示例：將兩盆長(zhǎng)勢(shì)相近的蠶豆幼苗分別放在單側(cè)光照（紙盒一側(cè)開(kāi)孔，臺(tái)燈照射）和自然光照環(huán)境中，每日觀察并記錄幼苗生長(zhǎng)方向。2.進(jìn)階任務(wù)：實(shí)驗(yàn)實(shí)施與證據(jù)收集學(xué)生分組實(shí)施實(shí)驗(yàn)，每日用畫圖或拍照的方式記錄幼苗生長(zhǎng)狀態(tài)（如莖的彎曲角度、葉片朝向）。教師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“異?，F(xiàn)象”，如某組幼苗因澆水過(guò)多導(dǎo)致?tīng)€根，討論“實(shí)驗(yàn)變量控制的疏漏”，培養(yǎng)反思能力。一周后，各組匯總數(shù)據(jù)，繪制“幼苗生長(zhǎng)方向變化折線圖”。3.拓展任務(wù)：結(jié)論推導(dǎo)與遷移應(yīng)用數(shù)據(jù)分析：組織小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)單側(cè)光照組幼苗普遍向光源方向彎曲，自然光照組幼苗直立生長(zhǎng)。引導(dǎo)學(xué)生分析：“實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否支持最初的假設(shè)？哪些證據(jù)可以證明？”結(jié)論推導(dǎo)：基于證據(jù)得出結(jié)論：“植物具有向光性，單側(cè)光照會(huì)導(dǎo)致植物幼苗向光源方向生長(zhǎng)。”進(jìn)一步追問(wèn)：“為什么植物會(huì)有向光性？這對(duì)植物生存有什么意義？”（滲透“光合作用需要光，向光生長(zhǎng)利于獲取光能”的科學(xué)解釋）遷移應(yīng)用：創(chuàng)設(shè)新情境：“農(nóng)民伯伯種植向日葵時(shí)，需要每天轉(zhuǎn)動(dòng)花盆嗎？為什么？”引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用結(jié)論解釋生活現(xiàn)象，將探究成果遷移到真實(shí)問(wèn)題解決中。（四）評(píng)價(jià)與反思采用“三維評(píng)價(jià)表”記錄學(xué)生表現(xiàn)（表1），從“探究能力、科學(xué)思維、態(tài)度責(zé)任”三個(gè)維度捕捉成長(zhǎng)：評(píng)價(jià)維度評(píng)價(jià)指標(biāo)學(xué)生表現(xiàn)示例----------------------------------探究能力方案設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性能指出“對(duì)照組需保證除光照外其他條件相同”科學(xué)思維證據(jù)分析的邏輯性能結(jié)合“幼苗彎曲角度數(shù)據(jù)”推導(dǎo)結(jié)論態(tài)度責(zé)任合作探究的參與度主動(dòng)承擔(dān)“數(shù)據(jù)記錄”任務(wù)，幫助組員調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置課后組織學(xué)生反思：“實(shí)驗(yàn)中遇到的最大困難是什么？如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)？”部分學(xué)生提出“用透明塑料盒代替紙盒，便于持續(xù)觀察”“增加多組重復(fù)實(shí)驗(yàn)提高準(zhǔn)確性”，體現(xiàn)探究能力的進(jìn)階。三、探究式教學(xué)的實(shí)施策略（一）教師角色的“隱性支持”：從“主導(dǎo)者”到“引導(dǎo)者”教師需在探究過(guò)程中提供“腳手架式”支持，而非直接告知答案。例如在“水的蒸發(fā)”探究中，當(dāng)學(xué)生提出“溫度越高蒸發(fā)越快嗎？”的問(wèn)題后，教師可提供“不同溫度的水、相同規(guī)格的容器、電子秤”等材料，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)“稱量法”實(shí)驗(yàn)（每隔5分鐘稱量水的質(zhì)量變化），但不直接講解實(shí)驗(yàn)步驟，讓學(xué)生在試錯(cuò)中完善方案。當(dāng)學(xué)生因“水的質(zhì)量變化不明顯”陷入困境時(shí)，教師可提問(wèn)：“如何讓蒸發(fā)速度的差異更易觀察？”（引導(dǎo)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)：增加水的表面積、使用更靈敏的稱量工具），通過(guò)“提問(wèn)—啟發(fā)—留白”的方式，讓學(xué)生自主突破思維瓶頸。（二）資源整合的“生活化”路徑：從“教材實(shí)驗(yàn)”到“真實(shí)場(chǎng)景”充分利用校園、家庭資源拓展探究空間。如“土壤里有什么”探究中，組織學(xué)生采集校園不同區(qū)域的土壤樣本，結(jié)合放大鏡、篩網(wǎng)等工具觀察（校園資源）；同時(shí)布置“家庭任務(wù)”：觀察廚房下水道口的油污如何被土壤吸附（家庭資源），將課堂探究與生活現(xiàn)象關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)探究的真實(shí)性與趣味性。還可借助數(shù)字化工具拓展探究維度，如用“溫度傳感器”測(cè)量“不同環(huán)境下的溫度變化”，用“延時(shí)攝影”記錄“植物生長(zhǎng)的連續(xù)過(guò)程”，讓探究更具時(shí)代性與精確性。（三）差異化指導(dǎo)的“精準(zhǔn)性”原則：從“統(tǒng)一要求”到“分層支持”針對(duì)不同探究能力的學(xué)生，提供分層任務(wù)卡：基礎(chǔ)層：完成“規(guī)定性探究”（如按照步驟完成“種子發(fā)芽條件”實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)掌握“變量控制”的基本方法）；進(jìn)階層：開(kāi)展“開(kāi)放性探究”（如自主選擇“土壤類型”“溫度”等變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，側(cè)重“方案設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性”）；創(chuàng)新層：嘗試“項(xiàng)目式探究”（如設(shè)計(jì)“家庭植物工廠”，研究不同光照時(shí)長(zhǎng)對(duì)植物生長(zhǎng)的影響，強(qiáng)調(diào)“問(wèn)題解決的綜合性”）。通過(guò)分層設(shè)計(jì)，確保每個(gè)學(xué)生都能在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)獲得挑戰(zhàn)與成長(zhǎng)。例如基礎(chǔ)層學(xué)生在“種子發(fā)芽”實(shí)驗(yàn)中，需完成“水、空氣、溫度對(duì)發(fā)芽的影響”的對(duì)照實(shí)驗(yàn)；進(jìn)階層學(xué)生可自主選擇“土壤酸堿度”“種子埋深”等變量展開(kāi)探究，教師針對(duì)不同層級(jí)提供差異化指導(dǎo)（如基礎(chǔ)層側(cè)重“步驟規(guī)范”，進(jìn)階層側(cè)重“變量分析”）。四、總結(jié)與展望小學(xué)科學(xué)探究式教學(xué)的本質(zhì)是讓學(xué)生經(jīng)歷“像科學(xué)家一樣思考”的過(guò)程，教學(xué)設(shè)計(jì)需緊扣“情境真實(shí)化、任務(wù)階梯化、評(píng)價(jià)過(guò)程化”的核心邏輯。通過(guò)“植物