小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動設(shè)計(jì)方案在小學(xué)科學(xué)教育的實(shí)踐場域中，實(shí)驗(yàn)活動是連接兒童好奇心與科學(xué)本質(zhì)的橋梁。傳統(tǒng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)常因“已知結(jié)論”的預(yù)設(shè)，削弱了學(xué)生的探究欲望。本方案以“探秘水的旅行”為主題，通過生活化材料重構(gòu)實(shí)驗(yàn)場景、問題鏈驅(qū)動探究邏輯、跨學(xué)科整合拓展學(xué)習(xí)邊界，引導(dǎo)學(xué)生在“做中學(xué)”“思中悟”，理解水的運(yùn)動規(guī)律，培養(yǎng)科學(xué)探究的核心素養(yǎng)。一、活動目標(biāo)（一）知識目標(biāo)學(xué)生通過觀察水的滲透、植物吸水及模擬水循環(huán)實(shí)驗(yàn)，能描述水在土壤、植物體內(nèi)及自然界的運(yùn)動路徑，初步建立“物質(zhì)循環(huán)”的科學(xué)概念。（二）能力目標(biāo)學(xué)會設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)（如不同土壤的滲透對比）、規(guī)范記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（含圖示、數(shù)據(jù)），提升動手操作與邏輯推理能力；能基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出可探究的問題（如“溫度會影響水的蒸發(fā)速度嗎？”）。（三）情感目標(biāo)激發(fā)對自然現(xiàn)象的好奇心與探究欲，在“水的旅行”體驗(yàn)中樹立節(jié)約用水、保護(hù)水資源的責(zé)任意識，體會科學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。二、活動準(zhǔn)備（一）材料清單（每組）透明塑料瓶（帶蓋，容量300mL）、濾紙（圓形，直徑8cm）、沙質(zhì)土/黏質(zhì)土（各100g，提前曬干過篩）帶根新鮮植物（芹菜莖段、白色康乃馨，提前1天準(zhǔn)備）、紅墨水（50mL，稀釋為淡紅色）滴管（2mL）、放大鏡（放大5倍）、小鏟子、濕巾（清潔用）（二）工具與資源教師端：多媒體課件（水循環(huán)動畫）、安全操作示范視頻（滴管使用、植物切割）學(xué)生端：實(shí)驗(yàn)記錄單（含“現(xiàn)象觀察區(qū)”“我的疑問”“創(chuàng)意延伸”三欄）三、活動流程設(shè)計(jì)（一）情境導(dǎo)入：小水滴的“旅行謎題”以“小水滴的旅行日記”為情境：“我從云朵里落下，鉆進(jìn)了黑乎乎的土壤，又順著一根‘吸管’跑到了綠油油的葉子上，最后變成水汽飛回了天空……”展示簡筆畫版“旅行路線圖”（土壤→植物莖→葉子→空氣→云朵→雨水→土壤），引發(fā)學(xué)生猜想：“小水滴的旅行是真的嗎？哪些環(huán)節(jié)可以用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證？”（二）探究實(shí)驗(yàn)：解鎖水的旅行密碼實(shí)驗(yàn)1：水的“土壤穿越記”——滲透現(xiàn)象探究操作步驟：①取兩個透明杯，底部鋪濾紙，分別裝入等量沙質(zhì)土、黏質(zhì)土（土壤表面與杯口距離一致）；②用滴管在土壤表面滴入5滴紅墨水（模擬降雨），同時開始計(jì)時，觀察水的滲透速度；③10分鐘后，用放大鏡觀察濾紙下方的水痕，對比兩種土壤的滲透差異。思考引導(dǎo)：“為什么沙質(zhì)土的水‘跑’得更快？濾紙的孔隙像土壤里的什么結(jié)構(gòu)？”（滲透原理：土壤孔隙大小影響水的下滲，濾紙模擬土壤的過濾層）實(shí)驗(yàn)2：植物的“喝水管道”——輸導(dǎo)作用探究操作步驟：①將芹菜莖（或康乃馨）插入紅墨水杯，標(biāo)記初始水位；②靜置2小時后，用小刀縱向切開莖部（教師示范：固定植物，刀刃垂直莖稈），觀察內(nèi)部紅色紋路；③對比1小時、2小時的莖部顏色變化，繪制“植物喝水時間表”（用不同顏色筆標(biāo)記水位下降、莖部變紅的區(qū)域）?？鐚W(xué)科延伸：結(jié)合語文短文《植物的“輸水管道”》，用比喻句描述導(dǎo)管的作用（如“導(dǎo)管像一條條小水管，把水送到植物的每一片葉子”）。實(shí)驗(yàn)3：水的“天空之旅”——模擬水循環(huán)操作步驟：①在塑料瓶中裝入50mL水、100g濕潤土壤，放入植物枝條，擰緊瓶蓋；②用黑色塑料袋包裹瓶身（模擬夜晚），放置在陽光下1小時（或教師用溫水加熱瓶底，加速蒸發(fā)）；③移開塑料袋，觀察瓶壁水珠，用溫度計(jì)測量瓶內(nèi)溫度變化（實(shí)驗(yàn)前/后對比）。原理建構(gòu)：結(jié)合課件動畫，解釋“水蒸發(fā)→遇冷凝結(jié)→水珠滴落（模擬降水）”的循環(huán)過程，追問：“如果瓶內(nèi)沒有植物，水循環(huán)會怎樣？”（植物蒸騰作用加速水分蒸發(fā)）（三）拓展延伸：讓水的旅行“活”起來1.環(huán)保實(shí)踐：調(diào)查家庭用水習(xí)慣，設(shè)計(jì)“節(jié)水金點(diǎn)子”海報(bào)（如“用洗菜水澆花”“縮短洗澡時間”），在校園宣傳欄展示。2.創(chuàng)意表達(dá)：用彩色黏土制作“水循環(huán)立體模型”，或?qū)懸黄缎∷蔚穆眯小房茖W(xué)童話（要求包含實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的科學(xué)原理）。3.進(jìn)階探究：探究“不同液體（鹽水、糖水）的滲透速度”，對比植物吸收清水與鹽水的差異，思考“海水為什么不能直接喝”。（四）總結(jié)升華：水的旅行，永不停止小組用思維導(dǎo)圖梳理“水的旅行”路徑（土壤滲透→植物吸收→蒸發(fā)凝結(jié)→降水回歸），教師總結(jié)：“水的旅行是一場永不停歇的循環(huán)，它滋養(yǎng)土壤、孕育生命、調(diào)節(jié)氣候。我們每個人都是這場旅行的守護(hù)者，節(jié)約用水就是延長水的美好旅程。”四、創(chuàng)新點(diǎn)與實(shí)施建議（一）創(chuàng)新設(shè)計(jì)1.材料生活化：用蔬菜、塑料瓶等日常材料替代專業(yè)器材，降低操作門檻，讓學(xué)生感受“科學(xué)就在身邊”。2.探究問題鏈：從“水怎么穿過土壤”到“植物如何利用水”，再到“水如何循環(huán)”，問題層層遞進(jìn)，培養(yǎng)邏輯思維。3.學(xué)科融合：結(jié)合語文寫作（科學(xué)童話）、美術(shù)創(chuàng)作（模型設(shè)計(jì)）、環(huán)保實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)“做科學(xué)”與“用科學(xué)”的統(tǒng)一。4.技術(shù)賦能：鼓勵學(xué)生用手機(jī)拍攝實(shí)驗(yàn)延時視頻（如植物吸水的莖部變紅過程），通過慢動作觀察細(xì)微變化，提升觀察精準(zhǔn)度。（二）實(shí)施建議1.年級適配：低年級：簡化實(shí)驗(yàn)（如只用沙質(zhì)土、縮短觀察時間），用貼紙標(biāo)記“小水滴的位置”；高年級：增加變量設(shè)計(jì)（如不同植物、不同液體的對比實(shí)驗(yàn)），要求撰寫“實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案”。2.分組策略：4人異質(zhì)小組，設(shè)“操作員”“記錄員”“發(fā)言人”“安全員”，角色輪換（每實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)更換一次），確保全員參與。3.課時安排：建議2課時完成探究實(shí)驗(yàn)，1課時用于拓展與總結(jié)，可根據(jù)教學(xué)進(jìn)度拆分（如滲透實(shí)驗(yàn)單獨(dú)1課時，植物吸水+水循環(huán)合并2課時）。五、評價與注意事項(xiàng)（一）多元評價過程性評價：觀察實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性（如滴管使用、土壤裝填）、小組合作參與度（是否傾聽他人意見）、問題提出的深度（如“溫度對蒸發(fā)的影響”）。成果性評價：實(shí)驗(yàn)記錄單的完整性（含圖示、數(shù)據(jù)、結(jié)論）、創(chuàng)意作品的科學(xué)性（如水循環(huán)模型的結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確性）。學(xué)生自評/互評：用“星星貼紙”評價自己的“探究態(tài)度”“合作能力”，小組互評“最佳創(chuàng)意獎”“最嚴(yán)謹(jǐn)實(shí)驗(yàn)獎”。（二）注意事項(xiàng)1.安全保障：加熱塑料瓶時教師全程操作（或改用曬太陽自然升溫）；使用刀具時固定植物，教師示范切割角度（避免斜切傷手）。2.材料環(huán)保：實(shí)驗(yàn)后土壤、植物可回收用于校園種植區(qū)，塑料瓶清洗后作為“種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)”容器。3.差異化指導(dǎo)：對動手能力弱的學(xué)生，提供預(yù)裁剪的濾紙、標(biāo)記好刻度的土壤量杯；對能力強(qiáng)的學(xué)生，發(fā)放“實(shí)驗(yàn)改進(jìn)卡”（如“如何證明風(fēng)速影響蒸發(fā)？”）。結(jié)