小學(xué)科學(xué)課教案設(shè)計與示范小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心，通過探究式學(xué)習(xí)引導(dǎo)兒童認識自然、發(fā)展思維。優(yōu)質(zhì)教案是課堂高效實施的藍圖，需兼顧科學(xué)性、趣味性與兒童認知規(guī)律。本文從教案設(shè)計核心要素、課型策略、示范案例三方面展開，為一線教師提供可操作的實踐參考。一、教案設(shè)計的核心要素與設(shè)計邏輯（一）教學(xué)目標：錨定科學(xué)素養(yǎng)的四維發(fā)展小學(xué)科學(xué)教學(xué)目標需呼應(yīng)《義務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022年版）》的核心素養(yǎng)要求，從科學(xué)觀念（概念認知）、科學(xué)思維（推理與論證）、探究實踐（動手與合作）、態(tài)度責(zé)任（環(huán)保與社會關(guān)聯(lián)）四維度設(shè)計。例如《物體的沉浮》一課，目標可設(shè)定為：能通過實驗歸納沉浮與重量、體積的關(guān)系（科學(xué)觀念）；嘗試用控制變量法設(shè)計對比實驗（科學(xué)思維）；小組合作完成實驗操作（探究實踐）；意識到沉浮原理在船舶設(shè)計中的應(yīng)用（態(tài)度責(zé)任）。目標表述需具象化，避免“了解”“掌握”等模糊動詞，改用“能說出”“通過…歸納出”“設(shè)計…驗證…”等可觀測行為動詞，貼合小學(xué)生的認知表達水平。（二）教學(xué)內(nèi)容分析：教材與學(xué)情的雙向適配1.教材解構(gòu)：科學(xué)教材多以“現(xiàn)象—問題—探究—應(yīng)用”邏輯編排，需梳理知識脈絡(luò)（如“植物的一生”單元需整合種子萌發(fā)、生長周期、環(huán)境影響等知識點），挖掘隱藏的探究線索（如“植物向光性”可延伸出對比實驗設(shè)計）。2.學(xué)情診斷：低年級學(xué)生以直觀形象思維為主，需借助實物觀察（如“觀察蝸?！保┙档驼J知難度；中高年級可引入抽象推理（如“電路連接”的邏輯分析）。需預(yù)判認知誤區(qū)，如學(xué)生可能認為“重的物體一定下沉”，教案需設(shè)計沖突性實驗（如鐵釘與木塊的沉浮對比）暴露前概念。（三）教學(xué)準備：支撐探究的物質(zhì)與情境基礎(chǔ)1.材料準備：遵循“易獲取、安全、有結(jié)構(gòu)”原則。如《溶解的秘密》可準備食鹽、沙子、白糖（結(jié)構(gòu)化材料，體現(xiàn)溶解與否的對比），避免使用玻璃器皿等危險物品。2.情境創(chuàng)設(shè)：用生活化問題激活興趣，如“為什么媽媽煮糖水時糖會消失？”比直接講解“溶解概念”更具吸引力。也可利用數(shù)字化工具（如AR觀察植物細胞）拓展認知維度，但需控制技術(shù)使用時長，避免喧賓奪主。（四）教學(xué)過程：探究式學(xué)習(xí)的“三階九步”架構(gòu)科學(xué)課的靈魂是探究，教學(xué)過程可遵循“情境導(dǎo)入—問題驅(qū)動—實踐探究—總結(jié)建構(gòu)—拓展應(yīng)用”的三階邏輯，細化為九步（以《種子的萌發(fā)》為例）：情境導(dǎo)入（2分鐘）：展示不同環(huán)境下的種子（沙漠、濕地、花盆），提問“種子怎樣才能發(fā)芽？”問題聚焦（3分鐘）：引導(dǎo)學(xué)生提出可探究的問題（如“水分會影響發(fā)芽嗎？”“溫度重要嗎？”），篩選出具有可行性的核心問題。猜想假設(shè)（3分鐘）：小組討論并記錄猜想（如“水分越多，發(fā)芽越快”），教師追問“如何驗證？”方案設(shè)計（5分鐘）：小組設(shè)計實驗（控制變量，如設(shè)置“有水”“無水”兩組，其他條件相同），教師指導(dǎo)規(guī)范操作（如“每天澆多少水？”“如何記錄？”）。實驗操作（15分鐘）：學(xué)生分組實驗，記錄現(xiàn)象（如第3天“有水組”種子露白，“無水組”無變化），教師巡視并解決突發(fā)問題（如種子發(fā)霉）。證據(jù)分析（5分鐘）：小組整理數(shù)據(jù)，繪制發(fā)芽情況記錄表，分析“水分不足時種子不萌發(fā)”的結(jié)論。結(jié)論建構(gòu)（5分鐘）：全班交流，歸納“種子萌發(fā)需要水分、空氣、適宜溫度”的科學(xué)概念，修正初始猜想。拓展遷移（3分鐘）：提問“農(nóng)民播種前為什么要耕地、澆水？”聯(lián)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際。評價反思（2分鐘）：學(xué)生自評“實驗中我做得好的地方”，教師總結(jié)探究方法。（五）評價設(shè)計：過程與結(jié)果的雙重視角科學(xué)課評價需突破“紙筆測試”局限，采用多元化評價工具：過程性評價：用“探究任務(wù)單”記錄學(xué)生的猜想合理性、實驗操作規(guī)范性、小組合作參與度（如“能主動幫助組員調(diào)整實驗裝置”記為A等）。終結(jié)性評價：結(jié)合實驗報告（如“是否正確歸納種子萌發(fā)條件”）、實踐作品（如“種植的植物生長記錄冊”）進行綜合評定。評價語言需具體，如“你在實驗中發(fā)現(xiàn)了‘種子泡水過久會腐爛’的新問題，體現(xiàn)了嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度”，而非籠統(tǒng)的“表現(xiàn)不錯”。二、不同課型的教案設(shè)計策略（一）觀察課：《蝸牛的秘密》教案設(shè)計要點觀察課核心是“方法指導(dǎo)+細致觀察”。目標：能運用“看—摸—聞—畫”的方法觀察蝸牛，描述其身體結(jié)構(gòu)與運動特點。準備：每組1只蝸牛、放大鏡、濕棉球（保持蝸?；钚裕?、觀察記錄單（含身體結(jié)構(gòu)簡筆畫區(qū)域）。過程：1.導(dǎo)入：播放“蝸牛爬葡萄藤”的動畫，提問“蝸牛長什么樣？怎么走路？”2.方法示范：教師用放大鏡演示“觀察觸角的伸縮”，強調(diào)“輕觸蝸牛，避免傷害”。3.分組觀察：學(xué)生用感官觀察，記錄“蝸牛的殼有什么花紋？腹足如何運動？”4.交流總結(jié)：展示優(yōu)秀觀察記錄，歸納“蝸牛用腹足爬行，分泌黏液減小摩擦”。（二）實驗課：《電路的連接》教案設(shè)計要點實驗課關(guān)鍵是“變量控制+邏輯推理”。目標：能設(shè)計串聯(lián)、并聯(lián)電路，分析兩種連接方式的區(qū)別。準備：電池、導(dǎo)線、小燈泡、開關(guān)（每組2套，方便對比）。過程：1.導(dǎo)入：“手電筒不亮了，可能是哪里壞了？”引導(dǎo)學(xué)生思考電路組成。2.探究1（串聯(lián)）：小組嘗試用導(dǎo)線連接電池、燈泡、開關(guān)，觀察“閉合開關(guān)后燈泡是否發(fā)光”，記錄連接方式。3.探究2（并聯(lián)）：提問“如何讓兩個燈泡同時亮？”引導(dǎo)設(shè)計并聯(lián)電路，對比“取下一個燈泡，另一個是否還亮”，發(fā)現(xiàn)并聯(lián)電路的獨立性。4.拓展：“家里的燈是串聯(lián)還是并聯(lián)？為什么？”聯(lián)系生活實際。（三）技術(shù)制作課：《簡易太陽能熱水器》教案設(shè)計要點技術(shù)課側(cè)重“工程思維+迭代改進”。目標：能設(shè)計并制作簡易太陽能熱水器，測試其升溫效果，提出改進建議。準備：黑紙、錫箔紙、塑料瓶、溫度計、剪刀、膠帶（材料開放，鼓勵創(chuàng)新）。過程：1.導(dǎo)入：“夏天曬過的汽車里溫度很高，怎么利用太陽能加熱水？”展示不同材料的吸熱效果（黑紙、白紙對比）。2.設(shè)計：小組繪制設(shè)計圖，思考“如何讓瓶子吸收更多熱量？”（如用黑紙包裹、錫箔紙反光）。3.制作：學(xué)生動手制作，教師指導(dǎo)“密封瓶口減少熱量散失”。4.測試：將熱水器放在陽光下，每隔5分鐘測水溫，記錄數(shù)據(jù)。5.改進：分析“我的熱水器升溫慢的原因”，如“錫箔紙角度沒調(diào)好”，提出優(yōu)化方案。（四）科普課：《垃圾分類與環(huán)境》教案設(shè)計要點科普課強調(diào)“生活關(guān)聯(lián)+責(zé)任意識”。目標：能區(qū)分可回收物、有害垃圾等四類垃圾，設(shè)計家庭垃圾分類方案。準備：垃圾卡片（如廢紙、電池、果皮）、分類垃圾桶模型。過程：1.導(dǎo)入：播放“垃圾圍城”的新聞片段，提問“垃圾去哪里了？”2.探究：小組合作將垃圾卡片分類，討論“電池為什么屬于有害垃圾？”3.實踐：設(shè)計“家庭垃圾分類記錄表”，記錄一周的垃圾投放情況。4.拓展：“社區(qū)垃圾桶的顏色有什么含義？”引導(dǎo)學(xué)生調(diào)查身邊的垃圾分類設(shè)施。三、示范教案：《植物的向光性》教學(xué)設(shè)計（一）教學(xué)目標1.科學(xué)觀念：能通過實驗說明植物生長具有向光性。2.科學(xué)思維：嘗試用控制變量法設(shè)計對比實驗，分析實驗現(xiàn)象得出結(jié)論。3.探究實踐：小組合作完成“單側(cè)光照對植物生長的影響”實驗，規(guī)范記錄數(shù)據(jù)。4.態(tài)度責(zé)任：意識到植物向光性在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（如溫室補光）。（二）教學(xué)內(nèi)容分析教材選自三年級下冊“植物的一生”單元，前續(xù)內(nèi)容為“種子萌發(fā)的條件”，后續(xù)延伸“植物對環(huán)境的適應(yīng)”。學(xué)生已具備初步觀察能力，但對“植物會主動趨光”的認知較模糊，需通過實驗打破“植物生長方向隨機”的前概念。（三）教學(xué)準備材料：發(fā)芽的綠豆苗（每組3盆，長勢相近）、黑色硬紙板（制作單側(cè)遮光罩）、剪刀、膠帶、直尺。環(huán)境：教室窗臺（提供自然光照）或LED植物燈（可控光照方向）。（四）教學(xué)過程1.情境導(dǎo)入（3分鐘）展示兩組植物照片：一組是窗臺外側(cè)的綠蘿（枝葉向窗外伸展），一組是室內(nèi)角落的發(fā)財樹（枝葉向門口光源處傾斜）。提問：“植物的葉子為什么總朝著光的方向長？是巧合還是有規(guī)律？”引發(fā)學(xué)生猜想。2.問題聚焦與猜想（5分鐘）學(xué)生提出問題：“光照方向會影響植物生長嗎？”“植物會朝著光的方向生長嗎？”小組討論并記錄猜想：“如果只給植物一側(cè)光照，它會向光生長?！苯處熥穯枺骸叭绾悟炞C？需要控制哪些條件？”引導(dǎo)學(xué)生思考“除光照方向外，水分、溫度、土壤需保持一致”。3.實驗方案設(shè)計（8分鐘）小組設(shè)計實驗：實驗組：1盆綠豆苗用黑色紙板罩住，僅留一側(cè)開口（模擬單側(cè)光照）。對照組：1盆綠豆苗不遮光（自然光照），1盆用紙板完全罩?。o光照，驗證光的必要性）。記錄方式：每天用直尺測量莖的彎曲角度，繪制生長軌跡圖。教師指導(dǎo)：強調(diào)“三盆植物的初始高度、澆水次數(shù)、放置位置需相同”，發(fā)放“實驗操作提示卡”（含安全注意事項：輕拿輕放植物，避免弄斷莖）。4.實驗操作與觀察（15分鐘）學(xué)生分組操作：制作遮光罩，標記初始位置，將三盆植物放在同一窗臺（或燈光下）。教師巡視：解決“遮光罩漏光”“植物傾倒”等問題，引導(dǎo)學(xué)生記錄“第1天莖的高度是2厘米，第3天向光側(cè)莖長到4厘米，彎曲角度15度”。5.證據(jù)分析與結(jié)論（10分鐘）小組整理數(shù)據(jù)：對比三盆植物的生長情況（如“單側(cè)光照組的莖向光彎曲，無光照組莖細弱、發(fā)黃”）。全班交流：展示實驗記錄，歸納“植物生長具有向光性，單側(cè)光照會導(dǎo)致莖向光彎曲”。教師補充“植物向光性是因為背光側(cè)生長素更多，細胞生長更快”（用動畫簡化解釋，避免過深的專業(yè)術(shù)語）。6.拓展與應(yīng)用（4分鐘）提問：“農(nóng)民種蔬菜時，為什么要經(jīng)常轉(zhuǎn)動大棚里的花盆？”“家里的綠植長歪了，怎么糾正？”實踐作業(yè)：回家用盆栽植物重復(fù)實驗，記錄一周的生長變化，下節(jié)課分享。7.評價與反思（3分鐘）學(xué)生自評：“我在實驗中學(xué)會了控制變量，下次會更仔細記錄數(shù)據(jù)?！苯處熢u價：“某組發(fā)現(xiàn)‘遮光罩開口大小會影響彎曲程度’，提出了新的探究問題，值得表揚！”四、教案優(yōu)化的實踐建議（一）情境創(chuàng)設(shè)：從“虛假任務(wù)”到“真實問題”避免“給植物澆水比賽”等脫離實際的活動，轉(zhuǎn)而設(shè)計“校園植物葉片發(fā)黃，如何診斷原因？”等真實問題，讓探究具有現(xiàn)實意義?？山Y(jié)合校園勞動教育，如“設(shè)計班級植物角的光照方案”，將科學(xué)探究與勞動實踐結(jié)合。（二）探究活動：從“模仿操作”到“自主建構(gòu)”減少“步驟1…步驟2…”的指令性實驗，改為“開放式任務(wù)”。如《巖石的觀察》中，提供放大鏡、鹽酸（安全稀釋版）、鐵釘?shù)裙ぞ撸寣W(xué)生自主選擇方法探究“巖石的硬度、成分”，教師僅在旁提示“鹽酸使用需戴手套”等安全要點。（三）評價體系：從“教師評判”到“多元互動”引入“學(xué)生互評+家長參與”的評價模式。如《種植鳳仙花》的終結(jié)性評價，邀請家長參觀“植物生長展”，學(xué)生講解實驗過程，家長根據(jù)“觀察記錄的完整性、植物生長的健康度”打分，教師結(jié)合過程性評價給出綜合等級。（四）跨學(xué)科融合：從“單一學(xué)科”到“項目式學(xué)習(xí)”設(shè)計跨學(xué)科項目