引言：科學(xué)探究與小學(xué)教育的共生價(jià)值小學(xué)階段的科學(xué)探究活動(dòng)是點(diǎn)燃兒童科學(xué)思維的火種，它以“做中學(xué)”的方式，讓學(xué)生在觀察、提問、驗(yàn)證的過程中觸摸科學(xué)本質(zhì)。優(yōu)質(zhì)的探究活動(dòng)設(shè)計(jì)需兼顧兒童認(rèn)知特點(diǎn)與科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性，執(zhí)行過程則要平衡自主探索與科學(xué)方法的滲透——這既是培養(yǎng)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵路徑，也是科學(xué)教師專業(yè)能力的重要體現(xiàn)。一、科學(xué)探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)原則（一）兒童本位：錨定認(rèn)知發(fā)展的“最近發(fā)展區(qū)”小學(xué)科學(xué)探究的選題與難度需貼合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)與思維水平。例如，低年級(jí)可圍繞“身邊的材料（如紙的吸水性）”設(shè)計(jì)直觀對(duì)比實(shí)驗(yàn)，高年級(jí)則可探索“月相變化的模擬”等抽象問題?；顒?dòng)目標(biāo)需分層：知識(shí)目標(biāo)聚焦核心概念（如“植物生長(zhǎng)需要水和陽光”），能力目標(biāo)側(cè)重觀察、記錄、推理，情感目標(biāo)滲透合作精神與好奇心。（二）問題驅(qū)動(dòng)：以真實(shí)疑問開啟探究鏈條探究活動(dòng)的起點(diǎn)應(yīng)是學(xué)生能感知的真實(shí)問題，而非教師預(yù)設(shè)的“標(biāo)準(zhǔn)答案”。例如，“為什么教室窗臺(tái)的綠蘿葉子發(fā)黃？”比“探究植物生長(zhǎng)的條件”更具吸引力。問題需具備可探究性（能通過實(shí)驗(yàn)、觀察驗(yàn)證）和開放性（允許多元假設(shè)，如“可能缺水、缺光或土壤板結(jié)”）。（三）安全適配：材料與操作的“雙維度把控”實(shí)驗(yàn)材料需優(yōu)先選擇生活易得、無安全隱患的物品（如用食用色素替代化學(xué)染料，用塑料瓶代替玻璃容器）。操作流程需簡(jiǎn)化風(fēng)險(xiǎn)：例如“電路探究”中，使用低壓電池組而非高壓電源；“燃燒實(shí)驗(yàn)”中，用酒精燈替代明火并配備滅火毯。（四）生活聯(lián)結(jié)：從“課堂探究”到“生活應(yīng)用”探究主題應(yīng)扎根生活場(chǎng)景，如“食物發(fā)霉的條件”“垃圾分類的降解速度”，讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)與日常的關(guān)聯(lián)?；顒?dòng)延伸可設(shè)計(jì)“家庭小任務(wù)”，如用探究結(jié)論優(yōu)化家中的植物養(yǎng)護(hù)方式，實(shí)現(xiàn)“學(xué)—用”閉環(huán)。二、探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)流程（一）選題規(guī)劃：從“現(xiàn)象”到“問題”的轉(zhuǎn)化1.現(xiàn)象捕捉：觀察學(xué)生的興趣點(diǎn)（如雨天螞蟻搬家、彩虹的形成），或結(jié)合季節(jié)/校園事件（如秋季落葉、運(yùn)動(dòng)會(huì)的摩擦力應(yīng)用）。2.問題篩選：用“三問法”評(píng)估選題：是否貼近學(xué)生經(jīng)驗(yàn)？是否可通過小學(xué)階段的方法驗(yàn)證？是否能承載核心概念？例如，“蝸牛喜歡吃什么”比“蝸牛的消化系統(tǒng)研究”更適合。（二）目標(biāo)拆解：三維度的精準(zhǔn)定位知識(shí)目標(biāo)：明確要建構(gòu)的科學(xué)概念（如“聲音由振動(dòng)產(chǎn)生”）。能力目標(biāo)：細(xì)化探究技能（如“用控制變量法設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)”“繪制生長(zhǎng)曲線圖”）。情感目標(biāo)：滲透科學(xué)態(tài)度（如“尊重證據(jù)，敢于質(zhì)疑”）。（三）活動(dòng)架構(gòu)設(shè)計(jì)：“情境—探究—反思”的閉環(huán)1.情境導(dǎo)入：用故事、魔術(shù)或意外現(xiàn)象引發(fā)好奇。例如，展示“會(huì)吸水的蠟燭”實(shí)驗(yàn)（蠟燭燃燒使瓶?jī)?nèi)氣壓降低，水被吸入），提問“為什么水會(huì)自己跑進(jìn)去？”。2.猜想假設(shè)：引導(dǎo)學(xué)生基于經(jīng)驗(yàn)提出假設(shè)，教師需記錄并歸類（如“可能和火有關(guān)”“可能瓶子有吸力”），為后續(xù)驗(yàn)證鋪墊。3.探究實(shí)施：設(shè)計(jì)階梯式任務(wù)：基礎(chǔ)層（如“觀察種子萌發(fā)的外觀變化”）、進(jìn)階層（如“控制水/光變量，設(shè)計(jì)對(duì)比組”）、拓展層（如“預(yù)測(cè)無土栽培的種子生長(zhǎng)情況”）。4.總結(jié)反思：用“證據(jù)墻”展示各組數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生分析“哪些假設(shè)被支持/推翻”，并追問“如果重新實(shí)驗(yàn)，會(huì)如何改進(jìn)？”。（四）資源準(zhǔn)備：“低成本+高開放性”的平衡材料清單：采用“1+X”模式，1為核心材料（如研究溶解的“鹽”），X為學(xué)生自選材料（糖、沙子、食用油等），鼓勵(lì)創(chuàng)新。工具支持：提供放大鏡、溫度計(jì)等基礎(chǔ)工具，高年級(jí)可引入手機(jī)拍照記錄、Excel簡(jiǎn)易統(tǒng)計(jì)等數(shù)字化工具。三、執(zhí)行過程的核心策略（一）課堂組織：從“管控”到“賦能”的轉(zhuǎn)變分組策略：采用“異質(zhì)分組”（按能力、性格搭配），每組4-5人，設(shè)“記錄員”“操作員”“發(fā)言人”等角色，定期輪換。時(shí)間分配：遵循“2-5-3”原則（2分鐘導(dǎo)入、5分鐘探究、3分鐘總結(jié)），避免“前松后緊”。對(duì)耗時(shí)實(shí)驗(yàn)（如植物生長(zhǎng)），可分階段觀察，用“觀察日志”延續(xù)探究。（二）指導(dǎo)技巧：“隱形支架”的搭建藝術(shù)觀察式指導(dǎo)：用“巡視記錄表”記錄學(xué)生的典型行為（如“組內(nèi)爭(zhēng)執(zhí)實(shí)驗(yàn)步驟”“重復(fù)錯(cuò)誤操作”），課后分析改進(jìn)。提問式引導(dǎo)：用“追問鏈”推動(dòng)深度思考，例如學(xué)生說“種子沒發(fā)芽是因?yàn)樗嗔恕?，可追問“怎么證明是水多？如果水少會(huì)怎樣？”。差異化支持：對(duì)能力弱的組提供“步驟卡”（如“1.放種子2.加水至淹沒種子3.每天觀察”），對(duì)能力強(qiáng)的組拋出“反證任務(wù)”（如“如何證明空氣對(duì)種子萌發(fā)的作用？”）。（三）評(píng)價(jià)反饋：從“打分”到“成長(zhǎng)檔案”的升級(jí)過程性評(píng)價(jià)：用“探究護(hù)照”記錄學(xué)生的關(guān)鍵行為：提出的問題、設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)、修正的假設(shè)、解決的困難。例如，某學(xué)生“發(fā)現(xiàn)蚯蚓在干土中會(huì)鉆出，修正了‘蚯蚓喜歡黑暗’的假設(shè)”，可評(píng)為“證據(jù)意識(shí)之星”。多元評(píng)價(jià)：引入學(xué)生自評(píng)（“我在組內(nèi)的貢獻(xiàn)是____”）、互評(píng)（“我從XX組學(xué)到了____”）、家長(zhǎng)評(píng)價(jià)（“孩子在家嘗試了____實(shí)驗(yàn)”），形成立體反饋。四、典型案例：“種子萌發(fā)的條件”探究活動(dòng)設(shè)計(jì)與執(zhí)行（一）設(shè)計(jì)思路選題源于學(xué)生對(duì)“陽臺(tái)植物枯萎”的疑問，目標(biāo)是建構(gòu)“植物生長(zhǎng)需要水、空氣、適宜溫度”的概念，訓(xùn)練控制變量法。（二）執(zhí)行步驟1.情境導(dǎo)入：展示兩盆對(duì)比植物（一盆枯萎、一盆茂盛），提問“為什么會(huì)這樣？”，收集學(xué)生的10余種假設(shè)（如“澆水太多”“陽光不夠”“土壤不好”）。2.探究實(shí)施：分組選擇1個(gè)假設(shè)（如“水的多少影響發(fā)芽”），設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：A組種子加水至淹沒，B組加水至濕潤(rùn)，C組不加水，放在同一窗臺(tái)。每日用“種子生長(zhǎng)記錄表”（畫種子外觀、根長(zhǎng)、葉芽）記錄，教師巡視時(shí)引導(dǎo)“如果要證明是水的影響，還需要控制什么？（如溫度、種子種類）”。3.總結(jié)反思：各組用“海報(bào)”展示數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)“水過多的種子發(fā)霉，水適中的發(fā)芽最快”，進(jìn)而討論“農(nóng)民播種時(shí)為什么要選晴天？”（聯(lián)系空氣、溫度條件）。4.延伸任務(wù)：回家用“紙巾催芽法”驗(yàn)證結(jié)論，觀察不同蔬菜種子的萌發(fā)速度。五、常見問題與解決策略（一）學(xué)生興趣不足：從“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”到“問題共情”若學(xué)生對(duì)“巖石分類”興趣低，可改編為“尋找校園里的‘寶石’（漂亮的巖石）”，用放大鏡觀察紋理，結(jié)合“寶石鑒定師”的角色扮演，激發(fā)探索欲。（二）探究方向偏離：用“問題鏈”拉回主線當(dāng)學(xué)生在“電路探究”中沉迷于“裝飾燈泡”時(shí)，教師可提問：“我們的任務(wù)是讓燈泡亮起來，你設(shè)計(jì)的電路能成功嗎？如果要讓兩個(gè)燈泡都亮，需要怎么改進(jìn)？”（三）安全隱患：“預(yù)案+演練”雙保險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)前用“安全口訣”強(qiáng)化意識(shí)（如“酒精燈，用外焰；傾倒液，標(biāo)簽向”），并預(yù)演意外處理（如酒精灑出，用濕抹布覆蓋）。對(duì)危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)，教師需“一對(duì)一”指導(dǎo)關(guān)鍵步驟。結(jié)語：讓科學(xué)探究成為兒童的思維體操小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的設(shè)計(jì)