小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施小學(xué)科學(xué)課程作為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要載體，其課堂教學(xué)的有效性直接取決于教學(xué)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與實(shí)施過程的精準(zhǔn)性。在新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)“探究實(shí)踐”“跨學(xué)科學(xué)習(xí)”的背景下，如何通過教學(xué)設(shè)計(jì)搭建思維支架、以靈動(dòng)的實(shí)施策略激活學(xué)生探究熱情，成為科學(xué)教師的核心課題。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，從教學(xué)設(shè)計(jì)的核心要素、實(shí)施策略、典型案例及問題解決四個(gè)維度展開探討，為一線教師提供可借鑒的實(shí)踐路徑。一、教學(xué)設(shè)計(jì)的核心要素：錨定科學(xué)素養(yǎng)的生長點(diǎn)（一）教學(xué)目標(biāo)的“四維”定位科學(xué)教學(xué)目標(biāo)需突破“知識(shí)傳授”的局限，緊扣《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任”的素養(yǎng)導(dǎo)向。例如《植物的一生》單元，目標(biāo)可設(shè)計(jì)為：科學(xué)觀念層面，認(rèn)識(shí)種子萌發(fā)、生長的基本條件；科學(xué)思維層面，通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析變量對(duì)生長的影響；探究實(shí)踐層面，設(shè)計(jì)“種子發(fā)芽”的對(duì)照實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)；態(tài)度責(zé)任層面，培養(yǎng)耐心觀察、尊重證據(jù)的科學(xué)態(tài)度。目標(biāo)的表述需具體可測，避免“了解”“掌握”等模糊表述，轉(zhuǎn)而用“能設(shè)計(jì)并完成……實(shí)驗(yàn)”“通過分析數(shù)據(jù)得出……結(jié)論”等行為動(dòng)詞。（二）教學(xué)內(nèi)容的“生活化”重構(gòu)教材內(nèi)容需與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)建立聯(lián)結(jié)，將抽象知識(shí)轉(zhuǎn)化為可感知的探究載體。例如講解“材料的導(dǎo)熱性”，可摒棄傳統(tǒng)的“金屬棒加熱”實(shí)驗(yàn)，改為“比較不同材質(zhì)勺子盛熱湯的手感”，讓學(xué)生從“為什么塑料勺不燙、金屬勺很燙”的生活疑問切入探究。同時(shí)，結(jié)合校園資源拓展內(nèi)容，如在“植物的結(jié)構(gòu)”教學(xué)中，組織學(xué)生觀察校園植物的根、莖、葉，繪制“植物器官功能圖”，使知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)地探究融為一體。（三）教學(xué)活動(dòng)的“探究鏈”設(shè)計(jì)科學(xué)探究需遵循“問題—假設(shè)—實(shí)驗(yàn)—結(jié)論—拓展”的邏輯鏈。以《電磁鐵的磁力》為例，活動(dòng)設(shè)計(jì)可分為：問題驅(qū)動(dòng)（“電磁鐵的磁力大小與什么有關(guān)？”）；假設(shè)猜想（學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)推測“與線圈匝數(shù)、電池?cái)?shù)量有關(guān)”）；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（分組設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，控制變量記錄數(shù)據(jù)）；結(jié)論推導(dǎo)（分析數(shù)據(jù)得出“匝數(shù)越多、電池越多，磁力越強(qiáng)”的結(jié)論）；拓展應(yīng)用（設(shè)計(jì)“最強(qiáng)電磁鐵”挑戰(zhàn)，解決“搬運(yùn)鐵釘”的模擬任務(wù)）。每個(gè)環(huán)節(jié)需預(yù)留學(xué)生自主思考的空間，避免教師過度干預(yù)。二、課堂實(shí)施的關(guān)鍵策略：激活探究的“生態(tài)場”（一）情境創(chuàng)設(shè)：從“認(rèn)知沖突”到“問題覺醒”有效的情境應(yīng)引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知矛盾，催生真實(shí)問題。例如《光的傳播》教學(xué)，可先演示“激光筆在水中的傳播路徑”，再提問“光在空氣中是沿直線傳播的嗎？如何證明？”學(xué)生需結(jié)合生活中“影子的形成”“小孔成像”等現(xiàn)象，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（如用蚊香制造煙霧觀察激光路徑）。情境的選擇需貼近學(xué)生經(jīng)驗(yàn)，如用“彩虹的形成”“筷子在水中變彎”等現(xiàn)象導(dǎo)入光學(xué)知識(shí)，讓探究動(dòng)機(jī)自然生發(fā)。（二）探究活動(dòng)：從“形式模仿”到“深度參與”分組實(shí)驗(yàn)需避免“按部就班”的操作，而是賦予學(xué)生“研究者”的角色。以《土壤里有什么》為例，可設(shè)計(jì)“土壤探秘”項(xiàng)目：學(xué)生自主選擇“土壤成分分析”“土壤微生物觀察”“土壤滲水實(shí)驗(yàn)”等子任務(wù)，小組分工（記錄員、操作員、匯報(bào)員），教師僅在“實(shí)驗(yàn)方法合理性”“數(shù)據(jù)記錄規(guī)范性”方面提供支持?；顒?dòng)后組織“科學(xué)圓桌會(huì)”，讓學(xué)生用證據(jù)（如土壤沉降后的分層照片、微生物觀察視頻）論證觀點(diǎn)，培養(yǎng)實(shí)證意識(shí)。（三）評(píng)價(jià)反饋：從“單一評(píng)分”到“多維生長”科學(xué)評(píng)價(jià)應(yīng)關(guān)注探究過程而非僅看結(jié)果。可采用“三維評(píng)價(jià)表”：過程性評(píng)價(jià)（記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、小組合作的參與度）；成果性評(píng)價(jià)（如實(shí)驗(yàn)報(bào)告的邏輯完整性、模型制作的創(chuàng)意性）；反思性評(píng)價(jià)（學(xué)生自評(píng)“本次探究中我最滿意的發(fā)現(xiàn)”“需要改進(jìn)的環(huán)節(jié)”）。例如《巖石的分類》教學(xué)后，學(xué)生用“巖石特征卡”（顏色、硬度、結(jié)構(gòu)）對(duì)校園巖石分類，教師結(jié)合分類結(jié)果與反思日記，給出“觀察細(xì)致，能根據(jù)證據(jù)調(diào)整分類標(biāo)準(zhǔn)”的個(gè)性化反饋。三、典型課例：《物體在水中的沉浮》的設(shè)計(jì)與實(shí)施（一）教學(xué)設(shè)計(jì)：錨定素養(yǎng)的“雙螺旋”結(jié)構(gòu)目標(biāo)設(shè)計(jì)：科學(xué)觀念（認(rèn)識(shí)物體沉浮與重量、體積的關(guān)系）；科學(xué)思維（通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析變量）；探究實(shí)踐（設(shè)計(jì)“改變物體沉浮”的方案）；態(tài)度責(zé)任（尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，樂于合作）。內(nèi)容重構(gòu)：將教材中的“金屬塊、木塊沉浮實(shí)驗(yàn)”改為“身邊物體的沉浮挑戰(zhàn)”（如橡皮、泡沫、回形針、塑料瓶），并增設(shè)“如何讓沉的物體浮起來”的拓展任務(wù)。活動(dòng)設(shè)計(jì)：①情境導(dǎo)入：“為什么橡皮泥在水中會(huì)沉，而用它做的小船卻能浮？”引發(fā)認(rèn)知沖突；②分組實(shí)驗(yàn)：記錄10種物體的沉浮，歸納“輕的物體易浮、重的易沉”的初步結(jié)論；③質(zhì)疑深化：“鐵釘比木塊輕卻沉，這是為什么？”引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“體積（排水量）”的影響；④拓展應(yīng)用：用橡皮泥、硬幣設(shè)計(jì)“載重小船”，測試其最大載重量。（二）實(shí)施過程：動(dòng)態(tài)生成的“探究脈絡(luò)”課堂實(shí)施中，學(xué)生在“鐵釘沉浮”環(huán)節(jié)產(chǎn)生激烈爭論：“鐵釘輕卻沉，說明重量不是唯一因素！”教師順勢引導(dǎo)學(xué)生用“相同重量的橡皮泥，捏成球和船型”對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)“體積越大（排水量越大），浮力越大”。在拓展任務(wù)中，某小組用“在塑料瓶中裝水”的方法，成功讓漂浮的瓶子下沉，創(chuàng)造性地應(yīng)用了“改變自身重量”的原理。教師通過“追問式反饋”（“你們是如何想到這個(gè)方法的？”“如果裝更多水，會(huì)發(fā)生什么？”），將學(xué)生的偶然發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為深度探究的契機(jī)。（三）教學(xué)反思：實(shí)施中的“張力”與優(yōu)化本次教學(xué)的不足在于“變量控制”指導(dǎo)不足，部分小組在“橡皮泥形狀實(shí)驗(yàn)”中同時(shí)改變了重量和體積。后續(xù)改進(jìn)可在實(shí)驗(yàn)前提供“變量控制提示卡”（如“要研究形狀的影響，需保證重量相同”），并通過“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)互評(píng)”環(huán)節(jié)，讓學(xué)生互相指出方案的合理性。同時(shí)，可引入數(shù)字化工具（如電子天平、浮力傳感器），提升數(shù)據(jù)測量的精準(zhǔn)性，為結(jié)論推導(dǎo)提供更有力的證據(jù)。四、常見問題與解決策略：突破教學(xué)的“瓶頸期”（一）探究能力不足：設(shè)計(jì)“階梯式任務(wù)”面對(duì)低年級(jí)學(xué)生“不敢提問、不會(huì)實(shí)驗(yàn)”的問題，可將探究任務(wù)分解為“模仿—半自主—自主”三個(gè)層級(jí)。例如《植物的向光性》教學(xué)，先演示“用黑紙罩住植物一側(cè)”的實(shí)驗(yàn)（模仿），再讓學(xué)生設(shè)計(jì)“驗(yàn)證向水性”的實(shí)驗(yàn)（半自主，提供材料清單），最后自主探究“植物的向地性”（自主設(shè)計(jì)方案）。任務(wù)難度隨學(xué)生能力逐步提升，搭建思維進(jìn)階的“腳手架”。（二）教學(xué)資源匱乏：開發(fā)“低成本教具”利用生活材料自制教具，如用吸管、橡皮泥制作“杠桿”，用飲料瓶、軟管制作“水鐘”。同時(shí)，借助數(shù)字化資源（如“NB物理實(shí)驗(yàn)”APP的虛擬實(shí)驗(yàn)、“國家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)”的科學(xué)微課），彌補(bǔ)實(shí)物資源的不足。例如《月相變化》教學(xué)，可通過3D模擬軟件展示月相的動(dòng)態(tài)變化，讓學(xué)生直觀觀察“月相成因”。（三）評(píng)價(jià)方式單一：建立“成長檔案袋”收集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、觀察日記、模型照片、反思筆記等，形成個(gè)性化的“科學(xué)成長檔案”。學(xué)期末組織“科學(xué)博覽會(huì)”，讓學(xué)生用檔案袋中的成果進(jìn)行匯報(bào)展示，教師結(jié)合檔案袋內(nèi)容與展示表現(xiàn)，給出“過程+成果”的綜合評(píng)價(jià)。例如某學(xué)生的檔案袋中，既有“種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)的每日記錄”，又有“改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案的反思”，體現(xiàn)了探究能力的持續(xù)發(fā)展。結(jié)語小學(xué)科學(xué)課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，是一場“以素養(yǎng)為魂、以探究為形”的實(shí)踐之