小學科學課程教學設計與創(chuàng)新實踐小學科學課程作為培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)、探究能力與創(chuàng)新思維的重要載體，在義務教育階段承擔著啟蒙科學認知、建構科學思維的關鍵使命。隨著《義務教育科學課程標準（2022年版）》的頒布，課程目標從知識傳授轉向核心素養(yǎng)的綜合培育，要求教師在教學設計中突破傳統(tǒng)講授式模式，以“做中學”“用中學”“創(chuàng)中學”為導向，探索兼具科學性、趣味性與實踐性的創(chuàng)新路徑。本文結合教學實踐經(jīng)驗，從教學設計的核心原則出發(fā)，剖析創(chuàng)新實踐的實施策略，并通過典型課例闡釋如何在課堂中激活學生的科學探究熱情，為一線教師提供可借鑒的實踐范式。一、小學科學教學設計的核心原則科學教學設計的有效性取決于對兒童認知規(guī)律與科學本質的雙重把握。優(yōu)質的科學課堂設計需堅守以下原則：（一）以學習者為中心，錨定素養(yǎng)發(fā)展目標科學課程的核心是培養(yǎng)學生的科學觀念、科學思維、探究實踐與態(tài)度責任。教學設計需圍繞“學生如何建構科學概念”展開，將抽象的科學知識轉化為符合兒童認知水平的探究任務。例如，在“物體的沉浮”教學中，教師不直接講授浮力原理，而是通過“橡皮泥如何浮在水面”的挑戰(zhàn)任務，引導學生在反復嘗試中發(fā)現(xiàn)“改變形狀可增大排開水量”的規(guī)律，讓知識建構與思維發(fā)展同步發(fā)生。（二）立足真實情境，聯(lián)結生活與科學科學源于生活又服務于生活。教學設計應挖掘學生熟悉的生活場景作為探究起點，讓科學學習從“書本世界”走向“生活世界”。如“食物的營養(yǎng)”單元，可從“早餐吃什么更健康”的真實問題切入，學生通過調查家庭食譜、分析營養(yǎng)成分表、設計健康餐單，在解決實際問題中理解營養(yǎng)均衡的科學意義，實現(xiàn)知識的遷移應用。（三）凸顯探究本質，還原科學發(fā)現(xiàn)過程科學教學的核心是讓學生經(jīng)歷“提出問題—作出假設—設計實驗—收集證據(jù)—得出結論”的探究流程。教學設計需為學生提供充分的探究空間，而非直接告知結論。以“種子的萌發(fā)”為例，教師可設計“種子萌發(fā)需要什么條件”的對比實驗，學生自主選擇變量（水、光、溫度等）、設計實驗方案、持續(xù)觀察記錄，在數(shù)據(jù)對比中推理出種子萌發(fā)的必要條件，體驗科學研究的真實邏輯。（四）融合趣味與嚴謹，平衡科學與教育性小學科學需兼顧兒童的好奇心與科學的嚴謹性。教學設計可通過游戲化、故事化的形式降低認知門檻，同時滲透科學方法。如“聲音的傳播”教學中，以“偵探破案”為情境：“為什么墻后說話能被聽到？”學生通過“土電話”實驗、固體傳聲對比實驗，在趣味任務中理解聲音通過介質傳播的原理，既保持探究興趣，又養(yǎng)成實證思維。二、小學科學教學的創(chuàng)新實踐路徑突破傳統(tǒng)教學的桎梏，需從情境創(chuàng)設、學習方式、學科融合、技術賦能等維度進行創(chuàng)新，構建開放、互動、生成的科學課堂。（一）情境化教學：以問題鏈激活探究欲將科學知識嵌入真實或擬真的問題情境中，通過“問題鏈”引導學生逐步深入探究。例如“水的旅行”單元，可創(chuàng)設“校園節(jié)水大使”情境：首先提出驅動性問題“學校水龍頭每天浪費多少水？”，分解為子問題“如何測量水龍頭的流速？”“不同時段用水量有何變化？”“怎樣設計節(jié)水方案？”。學生在解決系列問題的過程中，學習體積測量、數(shù)據(jù)分析、工程設計等知識，形成“發(fā)現(xiàn)問題—解決問題”的科學思維閉環(huán)。（二）探究式學習：從驗證性實驗到開放性探究傳統(tǒng)科學課常以“驗證已知結論”的實驗為主，創(chuàng)新實踐應轉向“開放性探究”。如“巖石的秘密”教學，教師不提供“巖石分類”的標準，而是讓學生自主觀察不同巖石的特征（顏色、硬度、顆粒等），嘗試用多種方法（劃痕法、滴水法、放大鏡觀察）進行分類，在小組辯論中完善分類依據(jù)，最終建構“巖石按成因分類”的科學概念。這種“從現(xiàn)象到本質”的探究，更貼近科學家的研究過程，培養(yǎng)學生的批判性思維。（三）跨學科融合：打破學科壁壘的項目式學習科學與語文、數(shù)學、藝術等學科的融合，能拓展科學學習的深度與廣度。以“校園生態(tài)系統(tǒng)”項目為例：學生用數(shù)學統(tǒng)計法調查校園動植物種類（數(shù)學），撰寫觀察日記描述生物特征（語文），繪制生態(tài)關系圖（美術），設計“校園生態(tài)保護提案”（工程）。跨學科任務讓學生從單一的科學認知，轉向綜合運用知識解決復雜問題，體現(xiàn)“做中學”的課程理念。（四）技術賦能：數(shù)字化工具拓展探究邊界信息技術為科學探究提供了新的可能。例如，用傳感器探究“環(huán)境因素對植物生長的影響”，學生通過溫度、濕度傳感器實時采集數(shù)據(jù)，利用Excel或編程軟件分析數(shù)據(jù)趨勢，直觀理解變量間的關系；用VR技術模擬“月球探索”，學生在虛擬環(huán)境中完成“月球車設計”“隕石坑形成實驗”，突破時空限制，體驗前沿科學場景。技術工具的應用，讓科學探究更精準、更具沉浸感。三、課例實踐：“植物的一生”單元的教學設計與創(chuàng)新以“植物的一生”單元為例，展示如何將上述原則與策略落地：（一）教學目標重構：從知識記憶到素養(yǎng)發(fā)展傳統(tǒng)目標聚焦“種子結構、萌發(fā)條件、生長過程”的知識記憶，創(chuàng)新設計將目標定位為：通過種植鳳仙花的實踐，發(fā)展“提出問題—持續(xù)觀察—證據(jù)推理”的探究能力；在“植物與環(huán)境關系”的辯論中，形成“結構與功能相適應”的科學觀念；通過“設計植物養(yǎng)護方案”，培養(yǎng)責任意識與工程思維。（二）情境與任務設計：真實問題驅動探究創(chuàng)設“校園植物角優(yōu)化”情境，提出驅動性問題：“如何讓鳳仙花在植物角健康生長并美化環(huán)境？”分解為三個階段任務：種子探究階段：學生解剖種子，觀察內部結構，提出“種子萌發(fā)需要什么？”的假設，設計對比實驗（如缺水、遮光、低溫組），持續(xù)兩周記錄萌發(fā)情況。生長觀察階段：學生用標尺、相機記錄鳳仙花的生長高度、葉片變化，繪制生長曲線；用顯微鏡觀察莖的橫切面，探究“水分如何運輸”的問題。優(yōu)化設計階段：基于生長數(shù)據(jù)，分析植物角的光照、水分、空間問題，小組設計“植物角改造方案”（如制作自動澆水裝置、設計分層種植架），并進行模型展示與答辯。（三）創(chuàng)新點體現(xiàn)評價方式創(chuàng)新：采用“成長檔案袋+項目答辯”的多元評價，檔案袋包含觀察日記、實驗數(shù)據(jù)、設計草圖，答辯環(huán)節(jié)關注學生的思維過程與創(chuàng)意表達?？鐚W科融合：數(shù)學（數(shù)據(jù)統(tǒng)計）、美術（種植架設計）、工程（澆水裝置制作）的知識自然融入，學生在解決真實問題中實現(xiàn)知識的整合。技術應用：用時間lapse攝影記錄種子萌發(fā)過程，用在線協(xié)作平臺（如班級博客）分享觀察日志，家長可通過平臺參與“家庭種植挑戰(zhàn)”，拓展學習場域。四、教學反思與展望（一）實踐中的挑戰(zhàn)與對策創(chuàng)新教學面臨“課時不足”“資源有限”“評價滯后”等問題。對策包括：1.整合單元內容，采用“大單元教學”壓縮課時；2.開發(fā)校本資源包（如種植套件、實驗工具箱）降低材料準備難度；3.構建“過程性+表現(xiàn)性”評價體系，用觀察量表、作品評分等替代傳統(tǒng)筆試。（二）未來發(fā)展方向未來科學教學應更注重“真實問題解決”與“社會責任培養(yǎng)”，例如開展“社區(qū)垃圾分類調研”“校園碳中和計劃”等項目，讓科學學習從課堂走向社會；同時，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術的深度應用，將為科學探究提供更智能的支持，如用AI分析實驗數(shù)據(jù)、用物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測環(huán)境變化，推動科學教育向智能化、個性化發(fā)展。小學科學課程的教學設