小學(xué)科學(xué)探究活動教學(xué)案例庫小學(xué)科學(xué)課程以探究式學(xué)習(xí)為核心，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、實踐能力與創(chuàng)新意識。教學(xué)案例庫作為承載探究活動設(shè)計、實施與反思的資源載體，既能為教師提供“教什么、如何教”的實踐參照，也能通過真實情境的創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生在“做科學(xué)”的過程中理解科學(xué)概念、發(fā)展核心素養(yǎng)。本文從案例庫的價值定位、構(gòu)建原則、核心案例解析、教學(xué)應(yīng)用策略及動態(tài)優(yōu)化路徑展開闡述，為小學(xué)科學(xué)探究教學(xué)提供系統(tǒng)性支持。一、探究活動案例庫的價值定位（一）支撐教學(xué)實踐，破解“探究難設(shè)計”困境一線教師常面臨“探究活動流于形式”“材料準(zhǔn)備復(fù)雜”等問題。案例庫通過標(biāo)準(zhǔn)化+個性化的設(shè)計（如提供基礎(chǔ)實驗框架、開放拓展方向），降低探究活動的設(shè)計門檻，讓教師可直接借鑒或改編案例，將科學(xué)探究從“理念”轉(zhuǎn)化為課堂可操作的實踐。（二）促進素養(yǎng)發(fā)展，落實“做中學(xué)”理念案例庫聚焦科學(xué)探究的核心要素（提出問題、猜想假設(shè)、設(shè)計實驗、證據(jù)收集、得出結(jié)論），通過“真實問題—實踐探究—思維進階”的路徑，讓學(xué)生在觀察、實驗、論證中形成“像科學(xué)家一樣思考”的習(xí)慣，逐步發(fā)展科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐與態(tài)度責(zé)任等核心素養(yǎng)。二、案例庫的構(gòu)建原則（一）**科學(xué)性**：錨定課標(biāo)與科學(xué)本質(zhì)案例需緊扣《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的核心概念（如“生物體的結(jié)構(gòu)與功能”“物質(zhì)的變化”），確保探究目標(biāo)、方法與科學(xué)原理一致。例如“植物向光性探究”，需基于“植物對環(huán)境刺激的反應(yīng)”這一概念，設(shè)計可觀察、可驗證的實驗。（二）**趣味性**：貼近兒童生活經(jīng)驗探究主題應(yīng)從學(xué)生熟悉的生活場景切入（如“溶解的秘密”關(guān)聯(lián)沖糖水的經(jīng)驗，“云的觀察”關(guān)聯(lián)日常天氣感知），材料選擇低成本、易獲取的物品（如綠豆、白糖、紙盒），讓學(xué)生因“熟悉感”產(chǎn)生探究欲望，因“成就感”保持學(xué)習(xí)熱情。（三）**層次性**：適配年級認知水平案例需體現(xiàn)“觀察—操作—推理—創(chuàng)新”的能力進階：低年級側(cè)重“觀察描述”（如一年級“樹葉的秘密”，用放大鏡觀察葉脈）；中年級側(cè)重“設(shè)計簡單實驗”（如三年級“溶解的影響因素”，控制單一變量）；高年級側(cè)重“復(fù)雜推理與創(chuàng)新應(yīng)用”（如六年級“生態(tài)瓶的設(shè)計”，綜合分析生物與環(huán)境的關(guān)系）。（四）**開放性**：預(yù)留拓展與生成空間案例不追求“唯一答案”，而是鼓勵學(xué)生提出新問題、嘗試新方法。例如“溶解實驗”中，學(xué)生可自主選擇溶劑（水、酒精、食用油），教師則補充“物質(zhì)溶解性的差異”相關(guān)拓展案例，形成“基礎(chǔ)案例—拓展案例”的動態(tài)資源鏈。三、核心領(lǐng)域探究案例解析（一）生命科學(xué)領(lǐng)域：植物向光性的探究之旅1.活動目標(biāo)科學(xué)觀念：認識植物具有向光生長的特性，理解生物對環(huán)境的適應(yīng)性。探究實踐：學(xué)會設(shè)計對照實驗，用觀察、記錄的方法收集證據(jù)。態(tài)度責(zé)任：培養(yǎng)耐心觀察、嚴(yán)謹分析的科學(xué)態(tài)度。2.材料準(zhǔn)備綠豆苗（生長3-5天，莖稈較細易觀察）、黑色紙盒（側(cè)面開2cm×2cm小口）、記號筆、直尺。3.探究過程問題驅(qū)動：“植物會‘追著’光生長嗎？把它放在黑暗盒子里，它會怎么長？”猜想假設(shè)：學(xué)生結(jié)合經(jīng)驗猜想（如“會朝著光的方向彎”“會亂長”），教師引導(dǎo)“如何驗證猜想？”方案設(shè)計：將綠豆苗放入紙盒，小口朝向窗戶（單側(cè)透光），每天同一時間用記號筆標(biāo)記莖稈頂端位置，測量高度與彎曲角度。實踐觀察：連續(xù)觀察5天，記錄發(fā)現(xiàn)（如第3天莖稈開始向小口傾斜，第5天葉片完全朝向光源）。交流總結(jié)：學(xué)生展示記錄單，分析“莖稈彎曲的方向與光源的關(guān)系”，得出“植物具有向光性，能通過生長方向調(diào)整獲取更多陽光”的結(jié)論；延伸討論“生活中哪些植物也有向光性？（如向日葵、室內(nèi)盆栽）”。4.評價要點觀察記錄的細致度（是否標(biāo)注日期、測量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確）。解釋現(xiàn)象的合理性（能否結(jié)合“光合作用需要光”的前概念，推理向光性的意義）。（二）物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域：溶解的秘密——影響溶解速度的探究1.活動目標(biāo)科學(xué)觀念：知道溶解速度與溫度、攪拌、顆粒大小有關(guān)，理解“變量控制”的實驗思想。探究實踐：能設(shè)計對比實驗，用“公平測試”的方法收集證據(jù)。創(chuàng)新應(yīng)用：聯(lián)系生活，提出加快溶解的實用建議（如沖咖啡、化冰糖）。2.材料準(zhǔn)備白糖（分粗粒、細粒）、熱水（60℃左右）、冷水（室溫）、透明玻璃杯（4個）、攪拌棒、秒表。3.探究過程問題聚焦：“怎樣讓白糖更快溶解在水里？”引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)（“用熱水”“攪拌”“把糖弄碎”）。方案優(yōu)化：教師引導(dǎo)“要驗證‘?dāng)嚢枘芗涌烊芙狻枰刂颇男l件不變？（水量、水溫、糖的量與顆粒大?。?，分組設(shè)計實驗（如組1：攪拌vs不攪拌；組2：熱水vs冷水；組3：粗粒糖vs細粒糖）。實踐驗證：每組取等量、同顆粒的糖，放入等量、同溫度的水，一組攪拌、一組靜置，用秒表記錄完全溶解的時間；其他組同理。數(shù)據(jù)分析：各組匯報數(shù)據(jù)（如“攪拌組平均20秒溶解，不攪拌組50秒”“熱水組15秒，冷水組60秒”），歸納“攪拌、高溫、小顆粒能加快溶解”的結(jié)論。生活拓展：“媽媽沖奶粉總說‘用溫水?dāng)嚢琛@是為什么？”“如何快速溶解中藥顆粒？”4.評價要點實驗設(shè)計的嚴(yán)謹性（是否控制單一變量，對照組設(shè)置是否合理）。數(shù)據(jù)解釋的邏輯性（能否從“時間差異”推理出“因素影響”，并聯(lián)系生活現(xiàn)象）。（三）地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域：云的觀察與分類——解碼天空的“密碼”1.活動目標(biāo)科學(xué)觀念：認識積云、層云、卷云的形態(tài)特征，了解云與天氣的關(guān)聯(lián)。探究實踐：學(xué)會用“分類觀察法”描述自然現(xiàn)象，提升戶外觀察能力。態(tài)度責(zé)任：增強對自然現(xiàn)象的好奇心，養(yǎng)成“關(guān)注天氣”的生活習(xí)慣。2.材料準(zhǔn)備云的分類卡片（含形態(tài)、高度、天氣提示）、觀察記錄表（繪制云的形狀、標(biāo)注時間）、放大鏡（輔助觀察細節(jié)）。3.探究過程情境導(dǎo)入：播放“不同天氣的云”視頻，提問“云的樣子一樣嗎？它們和天氣有什么關(guān)系？”戶外觀察：選擇晴天或多云天氣，分組到操場觀察天空，用放大鏡看云的細節(jié)（如積云像棉花團，層云像灰布），對照卡片判斷類型，記錄在表格中。分類總結(jié)：回教室后，各組展示觀察記錄，共同總結(jié)：積云：底部平坦、頂部蓬松，晴天常見；層云：大面積、灰蒙蒙，可能下雨；卷云：纖細如絲，由冰晶組成，預(yù)示天氣變化。實踐應(yīng)用：“明天的云如果從積云變成層云，可能是什么天氣？”鼓勵學(xué)生用“云的觀察”記錄家庭天氣日記。4.評價要點觀察描述的準(zhǔn)確性（能否用“蓬松”“纖細”等詞描述云的形態(tài)，分類是否正確）。生活遷移的合理性（能否結(jié)合云的類型，初步預(yù)測天氣變化）。四、案例庫的教學(xué)應(yīng)用策略（一）**分層使用**：適配年級與能力差異低年級：簡化案例操作（如“云的觀察”改為“畫云的形狀”，不強調(diào)分類），側(cè)重“玩中學(xué)”（如用綠豆芽做向光性實驗時，只觀察不測量）。高年級：深化案例探究（如“溶解實驗”拓展為“探究100毫升水最多溶解多少白糖”，引入“溶解度”概念），側(cè)重“思中學(xué)”。（二）**跨學(xué)科整合**：打破學(xué)科壁壘語文：探究后寫“科學(xué)觀察日記”（如“綠豆苗的成長日記”），用文字描述現(xiàn)象、表達發(fā)現(xiàn)。數(shù)學(xué)：統(tǒng)計溶解實驗的時間數(shù)據(jù)，繪制“溫度—溶解時間”折線圖，培養(yǎng)數(shù)據(jù)分析能力。美術(shù)：用油畫棒創(chuàng)作“云的想象畫”，結(jié)合觀察的云形態(tài)進行藝術(shù)加工。（三）**生成性拓展**：從“案例”到“新問題”當(dāng)學(xué)生提出延伸問題（如“鹽在酒精里會溶解嗎？”“向日葵晚上會‘低頭’嗎？”），教師可將其轉(zhuǎn)化為拓展案例，補充到案例庫中，形成“基礎(chǔ)案例—學(xué)生生成案例”的動態(tài)更新機制。（四）**評價聯(lián)動**：過程性評價嵌入探究將“探究表現(xiàn)”納入評價體系：個人維度：觀察記錄的完整性、實驗操作的規(guī)范性、解釋現(xiàn)象的邏輯性。小組維度：分工協(xié)作的有效性、問題解決的創(chuàng)新性（如設(shè)計“多變量溶解實驗”的新方案）。五、案例庫的動態(tài)優(yōu)化路徑（一）**時效性更新**：對接課標(biāo)與社會熱點結(jié)合2022版課標(biāo)中“工程與技術(shù)”“地球可持續(xù)發(fā)展”等內(nèi)容，補充“簡易太陽能熱水器設(shè)計”“校園垃圾分類的科學(xué)探究”等案例；關(guān)注社會熱點（如“極端天氣與氣候變化”），設(shè)計“二氧化碳排放量與全球變暖”的模擬實驗。（二）**資源整合**：豐富數(shù)字化與校外資源數(shù)字化：引入AR/VR資源（如模擬植物細胞分裂、云的形成過程），讓抽象概念可視化。校外資源：聯(lián)合科技館、植物園開發(fā)“場館探究案例”（如“植物園里的植物適應(yīng)策略”），拓展探究場景。（三）**教師賦能**：從“用案例”到“創(chuàng)案例”通過案例研討工作坊，組織教師分析優(yōu)秀案例的設(shè)計邏輯（如“如何將生活問題轉(zhuǎn)化為探究問題”）；開展模擬授課+反思活動，提升教師對探究活動的把控能力，鼓勵教師結(jié)合本校特色（如種植園、科技館資源）