小學(xué)科學(xué)探索性實(shí)驗(yàn)課教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)踐與思考——以“植物的向光性”實(shí)驗(yàn)為例一、探索性實(shí)驗(yàn)課的價(jià)值定位與設(shè)計(jì)理念小學(xué)科學(xué)探索性實(shí)驗(yàn)以“問題—探究—發(fā)現(xiàn)”為核心邏輯，旨在打破“演示驗(yàn)證”的傳統(tǒng)模式，讓學(xué)生通過自主設(shè)計(jì)、操作與思考，建構(gòu)科學(xué)概念，發(fā)展探究能力。新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)“探究式學(xué)習(xí)”的重要性，探索性實(shí)驗(yàn)課需緊扣“兒童立場(chǎng)”，選擇貼近生活、可操作的主題（如植物生長(zhǎng)、材料特性、自然現(xiàn)象等），讓學(xué)生在“做中學(xué)”中體會(huì)科學(xué)的本質(zhì)——基于證據(jù)的推理與創(chuàng)造。二、教學(xué)設(shè)計(jì)的核心要素構(gòu)建（一）三維目標(biāo)的梯度設(shè)計(jì)以“植物的向光性”實(shí)驗(yàn)為例，目標(biāo)需兼顧認(rèn)知、能力與情感的協(xié)同發(fā)展：知識(shí)與技能：觀察并描述植物向光生長(zhǎng)的現(xiàn)象，初步理解植物對(duì)環(huán)境刺激的響應(yīng)機(jī)制；過程與方法：通過設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)、記錄生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，掌握“控制變量”的科學(xué)方法，提升觀察與分析能力；情感態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)對(duì)植物生長(zhǎng)奧秘的好奇心，在小組合作中培養(yǎng)責(zé)任意識(shí)與批判性思維。（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的生活化選擇實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)遵循“易獲取、低風(fēng)險(xiǎn)、高探究性”原則：材料清單：萌發(fā)5天的綠豆苗（每組3盆）、不透光硬紙盒（一側(cè)開小窗）、剪刀、直尺、標(biāo)簽紙；實(shí)驗(yàn)主題：聚焦“植物會(huì)朝著光的方向生長(zhǎng)嗎？”，引導(dǎo)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)（如窗臺(tái)的綠植歪向窗戶）提出問題，縮小探究范圍。（三）教學(xué)流程的“探究鏈”設(shè)計(jì)1.情境導(dǎo)入：?jiǎn)栴}從生活中來展示“陽臺(tái)上的綠蘿歪向窗外”的圖片，提問：“植物為什么會(huì)‘追著光長(zhǎng)’？我們能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證嗎？”通過真實(shí)場(chǎng)景引發(fā)認(rèn)知沖突，激活探究欲望。2.探究實(shí)施：經(jīng)歷完整的科學(xué)過程假設(shè)與方案設(shè)計(jì)：小組討論并記錄假設(shè)（如“植物會(huì)向光生長(zhǎng)”“光越強(qiáng)，生長(zhǎng)越歪”），教師引導(dǎo)學(xué)生明確“變量控制”：除光照方向外，水分、溫度、土壤需保持一致。實(shí)驗(yàn)操作與記錄：分組處理：1組將紙盒罩住綠豆苗，小窗朝向單側(cè)；2組正常光照（對(duì)照組）；觀察記錄：每天同一時(shí)間用直尺測(cè)量莖的傾斜角度，繪制“生長(zhǎng)軌跡圖”（用箭頭表示方向，簡(jiǎn)單標(biāo)注角度）。數(shù)據(jù)分析與結(jié)論：3天后小組匯報(bào)，對(duì)比兩組數(shù)據(jù)（如向光組莖傾斜15°，對(duì)照組直立），歸納“植物具有向光性”的結(jié)論，教師補(bǔ)充“生長(zhǎng)素分布不均”的簡(jiǎn)化解釋（如“植物‘背光側(cè)’長(zhǎng)得快，就會(huì)歪向光的方向”）。3.拓展延伸：從“向光性”到“向性運(yùn)動(dòng)”布置課后任務(wù)：“嘗試設(shè)計(jì)‘向水性’實(shí)驗(yàn)（如一側(cè)澆水，一側(cè)不澆水，觀察根的生長(zhǎng)方向）”，引導(dǎo)學(xué)生遷移探究方法，發(fā)現(xiàn)植物對(duì)環(huán)境的多重響應(yīng)。（四）多元化評(píng)價(jià)的實(shí)踐路徑過程性評(píng)價(jià)：關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性（如變量控制是否嚴(yán)謹(jǐn)）、小組合作的參與度（如是否傾聽他人意見），用“星級(jí)貼紙”記錄（★操作規(guī)范★合作積極★思考深入）；成果性評(píng)價(jià)：通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告（含假設(shè)、方案、數(shù)據(jù)、結(jié)論）、課堂匯報(bào)的邏輯清晰度，評(píng)估科學(xué)思維的發(fā)展；個(gè)性化評(píng)價(jià)：針對(duì)動(dòng)手能力弱的學(xué)生，重點(diǎn)肯定其觀察記錄的細(xì)致性；對(duì)思維活躍的學(xué)生，鼓勵(lì)提出新問題（如“不同植物的向光性強(qiáng)弱一樣嗎？”）。三、教學(xué)案例的細(xì)節(jié)打磨與反思（一）實(shí)驗(yàn)課的真實(shí)場(chǎng)景還原以“植物的向光性”1課時(shí)教學(xué)為例，需注意：課前準(zhǔn)備：提前3天指導(dǎo)學(xué)生種植綠豆苗（避免實(shí)驗(yàn)周期過長(zhǎng)影響課堂節(jié)奏），統(tǒng)一苗的生長(zhǎng)狀態(tài)；安全提示：使用剪刀時(shí)教師示范“捏緊、緩慢剪”，分組發(fā)放材料，避免混亂；生成性問題處理：若某組紙盒意外透光，教師可引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比“透光組”與“遮光組”的差異，延伸討論“光的強(qiáng)度對(duì)生長(zhǎng)的影響”。（二）常見問題與優(yōu)化建議1.實(shí)驗(yàn)周期與課堂節(jié)奏：植物生長(zhǎng)需時(shí)間，可課前種植、課中觀察“預(yù)實(shí)驗(yàn)”數(shù)據(jù)（如教師提前3天做示范組），課堂聚焦“分析與推理”；2.小組合作的均衡性：設(shè)置“角色卡”（記錄員、操作員、匯報(bào)員），輪流擔(dān)任，確保每個(gè)學(xué)生參與關(guān)鍵環(huán)節(jié)；3.科學(xué)概念的深度把握：對(duì)“生長(zhǎng)素”等抽象概念，用“人排隊(duì)”類比（背光側(cè)細(xì)胞“排得更密”，所以長(zhǎng)得快），避免過度學(xué)術(shù)化。四、結(jié)語：讓探索成為科學(xué)學(xué)習(xí)的常態(tài)小學(xué)科學(xué)探索性實(shí)驗(yàn)課的設(shè)計(jì)，需扎根兒童的認(rèn)知特點(diǎn)，將“問題—探究—反思”貫穿始終。教師既是“引導(dǎo)者”（搭建探究支架），也是“學(xué)習(xí)者”（從學(xué)生的奇思妙想中發(fā)現(xiàn)教學(xué)生長(zhǎng)點(diǎn)）。唯有讓實(shí)驗(yàn)課真正成為“思維的實(shí)驗(yàn)室”，才能讓科學(xué)素養(yǎng)的種子在兒童心中生根發(fā)芽。