小學(xué)科學(xué)公開課教學(xué)設(shè)計(jì)模板集小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心，公開課作為教學(xué)實(shí)踐的窗口，其教學(xué)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、創(chuàng)新性直接影響教學(xué)效果與學(xué)科育人價(jià)值的傳遞。本文整合不同課型的教學(xué)設(shè)計(jì)模板，結(jié)合新課標(biāo)要求與兒童認(rèn)知特點(diǎn)，為一線教師提供可遷移、可優(yōu)化的實(shí)踐框架，助力科學(xué)課堂實(shí)現(xiàn)“做中學(xué)、悟中長”的育人目標(biāo)。一、教學(xué)設(shè)計(jì)核心要素的專業(yè)解構(gòu)優(yōu)質(zhì)的科學(xué)公開課教學(xué)設(shè)計(jì)需圍繞教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重難點(diǎn)、教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)流程、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)五大核心要素展開，各要素需緊扣“探究實(shí)踐”的學(xué)科特質(zhì)，體現(xiàn)科學(xué)思維的進(jìn)階性。（一）教學(xué)目標(biāo)：錨定核心素養(yǎng)的四維導(dǎo)向教學(xué)目標(biāo)需整合科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任四個(gè)維度。例如“植物的一生”單元，科學(xué)觀念目標(biāo)可設(shè)定為“描述植物生長的基本階段”；科學(xué)思維目標(biāo)聚焦“基于觀察記錄推測(cè)植物生長規(guī)律”；探究實(shí)踐目標(biāo)強(qiáng)調(diào)“設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)觀察環(huán)境對(duì)生長的影響”；態(tài)度責(zé)任目標(biāo)則指向“養(yǎng)成長期觀察的耐心與珍愛生命的意識(shí)”。目標(biāo)表述需具象化，避免空泛，如將“培養(yǎng)探究能力”轉(zhuǎn)化為“能自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光對(duì)種子萌發(fā)的作用”。（二）教學(xué)重難點(diǎn)：基于認(rèn)知沖突的精準(zhǔn)定位重點(diǎn)需緊扣學(xué)科核心概念（如“生物與環(huán)境的相互作用”），難點(diǎn)則源于兒童認(rèn)知的迷思概念（如“認(rèn)為植物生長只需要水”）?？赏ㄟ^前測(cè)調(diào)研（如問卷、課堂提問）明確難點(diǎn)，再通過階梯式活動(dòng)設(shè)計(jì)突破。例如“溶解的秘密”一課，重點(diǎn)是“描述溶解的特征”，難點(diǎn)是“區(qū)分溶解與混合”，可設(shè)計(jì)“沙子與食鹽的對(duì)比實(shí)驗(yàn)”，讓學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)“能否用濾紙分離”這一關(guān)鍵差異。（三）教學(xué)準(zhǔn)備：兼顧科學(xué)性與趣味性的資源整合教學(xué)材料需滿足安全性、典型性、開放性原則：安全性：低年級(jí)避免細(xì)小零件，如用塑料鑷子替代金屬鑷子；典型性：選擇現(xiàn)象明顯的材料，如用高錳酸鉀（需規(guī)范操作）展示溶解，而非顆粒細(xì)小的白糖；開放性：提供多元材料供學(xué)生自主選擇，如“建高塔”活動(dòng)中，給出吸管、橡皮泥、回形針等，鼓勵(lì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。此外，可結(jié)合數(shù)字化工具（如希沃白板的“放大鏡”功能、虛擬實(shí)驗(yàn)軟件）拓展觀察維度，彌補(bǔ)實(shí)物觀察的局限。（四）教學(xué)流程：遵循“探究環(huán)”的邏輯進(jìn)階科學(xué)教學(xué)流程應(yīng)呈現(xiàn)“情境導(dǎo)入—問題驅(qū)動(dòng)—探究建構(gòu)—研討深化—遷移應(yīng)用”的閉環(huán)結(jié)構(gòu)：情境導(dǎo)入：用真實(shí)問題（如“為什么樹葉秋天會(huì)變黃？”）或趣味實(shí)驗(yàn)（如“會(huì)吸水的蠟燭”）激活興趣；問題驅(qū)動(dòng)：將核心問題拆解為可操作的子問題（如“電磁鐵的磁力與線圈匝數(shù)有關(guān)嗎？”）；探究建構(gòu)：通過觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬等活動(dòng)，讓學(xué)生在“做”中積累證據(jù)；研討深化：組織小組匯報(bào)、數(shù)據(jù)對(duì)比、概念辯論，推動(dòng)思維從具象到抽象；遷移應(yīng)用：設(shè)計(jì)真實(shí)任務(wù)（如“為班級(jí)設(shè)計(jì)節(jié)水方案”），實(shí)現(xiàn)知識(shí)的生活轉(zhuǎn)化。（五）評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)：過程性與表現(xiàn)性的雙向融合評(píng)價(jià)需貫穿教學(xué)全程，采用“三維評(píng)價(jià)表”：學(xué)習(xí)過程：記錄學(xué)生的觀察細(xì)致度、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性（如“能正確使用彈簧測(cè)力計(jì)”）；思維發(fā)展：關(guān)注推理的邏輯性（如“能根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出合理結(jié)論”）；態(tài)度責(zé)任：評(píng)價(jià)合作意識(shí)、反思習(xí)慣（如“能主動(dòng)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案”）?？稍O(shè)計(jì)“科學(xué)探究護(hù)照”，用貼紙、評(píng)語記錄學(xué)生的成長軌跡，增強(qiáng)評(píng)價(jià)的趣味性與持續(xù)性。二、分課型教學(xué)設(shè)計(jì)模板與實(shí)踐案例小學(xué)科學(xué)課型可分為觀察認(rèn)知型、實(shí)驗(yàn)探究型、工程實(shí)踐型、現(xiàn)象分析型四大類，每類課型因目標(biāo)與活動(dòng)方式不同，教學(xué)設(shè)計(jì)模板需差異化建構(gòu)。（一）觀察認(rèn)知型：以“植物的葉”為例課型特點(diǎn)：通過多感官觀察、工具輔助觀察，建構(gòu)對(duì)自然事物的特征認(rèn)知，培養(yǎng)細(xì)致觀察與分類歸納能力。環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖------------------------------------情境導(dǎo)入播放“校園落葉紛飛”視頻，提問：“這些葉子有什么不同？我們能從葉子中發(fā)現(xiàn)什么秘密？”分享生活中對(duì)葉子的印象，提出想探究的問題（如“葉子的形狀有哪些？”）激活生活經(jīng)驗(yàn)，聚焦觀察主題觀察建構(gòu)1.感官觀察：發(fā)放不同植物的葉，引導(dǎo)用眼看（形狀、顏色）、手摸（質(zhì)地、脈絡(luò)）、鼻聞（氣味）；

2.工具觀察：提供放大鏡、拓印紙，觀察葉脈細(xì)節(jié)、制作葉拓印；

3.記錄方法：用“觀察卡”（畫圖+關(guān)鍵詞）記錄發(fā)現(xiàn)分組觀察，完成觀察卡，嘗試給葉子分類（如按形狀、邊緣）多維度觀察，培養(yǎng)實(shí)證意識(shí)研討深化組織“葉的秘密發(fā)布會(huì)”，展示觀察卡，引導(dǎo)討論：“哪些特征能幫助我們識(shí)別植物？”“落葉對(duì)植物有什么作用？”匯報(bào)發(fā)現(xiàn)，質(zhì)疑他人分類標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)推測(cè)落葉的價(jià)值提煉核心特征，發(fā)展推理能力遷移應(yīng)用布置“校園尋葉任務(wù)”：尋找與課堂上相似特征的葉子，拍照記錄并標(biāo)注植物名稱課后完成任務(wù)，在班級(jí)“植物圖鑒”中補(bǔ)充新發(fā)現(xiàn)延伸學(xué)習(xí)時(shí)空，強(qiáng)化知識(shí)遷移（二）實(shí)驗(yàn)探究型：以“電磁鐵的磁力”為例課型特點(diǎn)：通過控制變量的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，探究科學(xué)規(guī)律，培養(yǎng)實(shí)證精神與數(shù)據(jù)分析能力。環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖------------------------------------問題驅(qū)動(dòng)演示“電磁鐵吸起鐵釘”，提問：“怎樣讓電磁鐵吸起更多鐵釘？線圈匝數(shù)、電池?cái)?shù)量會(huì)影響磁力嗎？”提出假設(shè)（如“線圈匝數(shù)越多，磁力越強(qiáng)”），用手勢(shì)表決假設(shè)方向聚焦變量問題，激發(fā)探究欲望猜想假設(shè)組織小組討論：“要驗(yàn)證假設(shè)，需要控制哪些條件？如何改變變量？”繪制實(shí)驗(yàn)方案圖，明確“改變的量”“不變的量”“測(cè)量的量”滲透控制變量思想，培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力方案設(shè)計(jì)提供實(shí)驗(yàn)材料（不同匝數(shù)的線圈、不同節(jié)數(shù)的電池、相同的鐵釘），指導(dǎo)規(guī)范操作（如“每次吸鐵釘前輕敲桌面”）小組分工（操作員、記錄員、計(jì)時(shí)員），按方案開展實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)（如“線圈匝數(shù)：20匝→40匝→60匝，吸起鐵釘數(shù)：5→8→12”）體驗(yàn)實(shí)證過程，培養(yǎng)合作意識(shí)結(jié)論推導(dǎo)展示多組數(shù)據(jù)，引導(dǎo)分析：“數(shù)據(jù)有什么規(guī)律？和假設(shè)一致嗎？為什么會(huì)出現(xiàn)個(gè)別異常數(shù)據(jù)？”用柱狀圖呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)規(guī)律（如“線圈匝數(shù)越多、電池節(jié)數(shù)越多，磁力越強(qiáng)”），反思實(shí)驗(yàn)誤差（如“鐵釘殘留磁力影響計(jì)數(shù)”）發(fā)展數(shù)據(jù)分析與批判性思維拓展應(yīng)用提問：“生活中哪些電器用到了電磁鐵？如何設(shè)計(jì)一個(gè)磁力可調(diào)的電磁鐵？”課后查閱資料，設(shè)計(jì)創(chuàng)意電磁鐵裝置（如“自動(dòng)分揀鐵釘?shù)难b置”）聯(lián)結(jié)生活與創(chuàng)新，深化知識(shí)應(yīng)用（三）工程實(shí)踐型：以“搭一座橋”為例課型特點(diǎn)：通過工程任務(wù)（如設(shè)計(jì)、制作、優(yōu)化），培養(yǎng)問題解決能力與創(chuàng)新思維，體現(xiàn)“做中學(xué)”的工程教育理念。環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖------------------------------------任務(wù)情境展示“山區(qū)孩子過河難”的新聞圖片，提出任務(wù)：“用給定材料（吸管、膠帶、A4紙）搭建一座能承重200克的橋，跨度至少20厘米?！庇懻摌蛄旱墓δ苄枨螅ǔ兄?、穩(wěn)固、美觀），列舉生活中橋梁的結(jié)構(gòu)（拱形、梁式、懸索）創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題，激活工程思維原型設(shè)計(jì)提供橋梁結(jié)構(gòu)示意圖，引導(dǎo)小組繪制設(shè)計(jì)圖，標(biāo)注材料用量、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分組設(shè)計(jì)，用草圖呈現(xiàn)方案，預(yù)測(cè)承重能力，說明設(shè)計(jì)理由（如“拱形結(jié)構(gòu)分散壓力”）培養(yǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃與表達(dá)能力制作優(yōu)化發(fā)放材料，指導(dǎo)安全使用工具（如剪刀），提醒“先制作再測(cè)試，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)改進(jìn)”小組合作制作，測(cè)試承重（用鉤碼逐步加載），記錄“第一次承重：150克→改進(jìn)結(jié)構(gòu)→第二次承重：220克”體驗(yàn)迭代優(yōu)化，強(qiáng)化工程實(shí)踐展示評(píng)價(jià)組織“橋梁發(fā)布會(huì)”，各小組介紹設(shè)計(jì)思路、改進(jìn)過程，用“承重能力、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)合作”三維度互評(píng)展示作品，接受質(zhì)疑（如“如何證明拱形比梁式更穩(wěn)固？”），評(píng)選“最佳工程獎(jiǎng)”發(fā)展表達(dá)與批判性思維，滲透工程倫理（四）現(xiàn)象分析型：以“日食和月食”為例課型特點(diǎn)：通過模擬實(shí)驗(yàn)、邏輯推理，解釋自然現(xiàn)象的成因，培養(yǎng)空間想象與模型建構(gòu)能力。環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖------------------------------------現(xiàn)象激趣播放日食、月食的震撼視頻，提問：“為什么太陽會(huì)‘消失’？月亮?xí)兗t’？”結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)成因（如“被烏云擋住了？”“地球擋住了光？”）激發(fā)好奇心，暴露迷思概念模擬探究提供“三球儀”（手電筒→太陽，乒乓球→地球，玻璃球→月球），指導(dǎo)模擬：“如何讓月球進(jìn)入地球的影子？如何讓地球進(jìn)入月球的影子？”分組模擬，觀察“日食”（月球遮擋太陽）、“月食”（地球遮擋太陽射向月球的光）的過程，用畫圖記錄借助模型建構(gòu)空間關(guān)系，突破認(rèn)知難點(diǎn)原理建構(gòu)展示太陽系模型，引導(dǎo)分析：“日食、月食發(fā)生時(shí)，三個(gè)天體的位置有什么規(guī)律？為什么不是每月都發(fā)生？”結(jié)合模擬經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)“三者成一直線”“月球在黃道白道交點(diǎn)附近”等關(guān)鍵條件，用箭頭圖呈現(xiàn)光的傳播路徑從具象模擬到抽象原理，發(fā)展邏輯推理拓展延伸提問：“月相變化和月食有什么區(qū)別？如何用模型解釋月相？”課后用“三球儀”模擬月相，制作“月相變化日歷”聯(lián)結(jié)相關(guān)現(xiàn)象，構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)三、模板設(shè)計(jì)的原則與優(yōu)化策略教學(xué)設(shè)計(jì)模板需兼顧規(guī)范性與靈活性，遵循以下原則并動(dòng)態(tài)優(yōu)化，以適應(yīng)不同學(xué)情與教學(xué)創(chuàng)新需求。（一）設(shè)計(jì)原則：四維錨定，保障質(zhì)量1.兒童立場(chǎng)原則：活動(dòng)設(shè)計(jì)符合兒童認(rèn)知規(guī)律，低年級(jí)多用游戲化、具身化活動(dòng)（如“人體導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)”用水果電池代替干電池），高年級(jí)增加思維挑戰(zhàn)性任務(wù)（如“設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的作用”）。2.科學(xué)本質(zhì)原則：凸顯“提出問題—證據(jù)推理—得出結(jié)論”的探究邏輯，避免“偽探究”（如實(shí)驗(yàn)步驟由教師預(yù)設(shè)，學(xué)生僅按流程操作）。3.素養(yǎng)導(dǎo)向原則：將核心素養(yǎng)分解為可觀察的行為表現(xiàn)，如“科學(xué)態(tài)度”可通過“實(shí)驗(yàn)失敗后是否主動(dòng)改進(jìn)”來評(píng)價(jià)。4.技術(shù)賦能原則：合理運(yùn)用AR（如觀察細(xì)胞結(jié)構(gòu)）、數(shù)據(jù)采集器（如測(cè)量植物生長速率）等工具，拓展科學(xué)探究的深度與廣度。（二）優(yōu)化策略：動(dòng)態(tài)調(diào)整，適配創(chuàng)新1.情境創(chuàng)設(shè)優(yōu)化：從“虛擬情境”轉(zhuǎn)向“真實(shí)問題”，如將“種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)”改為“為班級(jí)植物角設(shè)計(jì)最優(yōu)種植方案”，增強(qiáng)任務(wù)的現(xiàn)實(shí)意義。2.活動(dòng)梯度優(yōu)化：設(shè)計(jì)“基礎(chǔ)任務(wù)—進(jìn)階任務(wù)—挑戰(zhàn)任務(wù)”三級(jí)活動(dòng)，如“電路連接”課中，基礎(chǔ)任務(wù)是“點(diǎn)亮小燈泡”，進(jìn)階任務(wù)是“設(shè)計(jì)并聯(lián)電路”，挑戰(zhàn)任務(wù)是“制作紅綠燈模型”。3.評(píng)價(jià)方式優(yōu)化：引入“學(xué)生自評(píng)+同伴互評(píng)+教師點(diǎn)評(píng)+家長反饋”的多元評(píng)價(jià)，如“生態(tài)瓶制作”課中，家長評(píng)價(jià)“孩子是否主動(dòng)照顧生態(tài)瓶”，彌補(bǔ)課堂評(píng)價(jià)的局限。4.資源整合優(yōu)化：跨學(xué)科整合資源，如“巖石的故事”課中，結(jié)合語文的“巖石自述”寫作、美術(shù)的“巖石拓印畫”，豐富學(xué)習(xí)體驗(yàn)。四、案例應(yīng)用與反思提升教學(xué)設(shè)計(jì)模板的價(jià)值在于實(shí)踐中的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化，教師需結(jié)合學(xué)情、校情靈活調(diào)整，并通過反思迭代優(yōu)化。（一）學(xué)情適配：分層設(shè)計(jì)，因材施教低年級(jí)（1-2年級(jí)）：簡化探究步驟，增加直觀體驗(yàn)，如“觀察蝸?！闭n中，用“蝸牛爬行比賽”代替復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)記錄，用貼紙獎(jiǎng)勵(lì)激發(fā)興趣。高年級(jí)（5-6年級(jí)）：拓展探究開放性，如“能量轉(zhuǎn)化”課中，允許學(xué)生自主選擇研究主題（如“手機(jī)充電的能量轉(zhuǎn)化”“太陽能路燈的工作原理”），培養(yǎng)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)能力。（二）反思要點(diǎn)：三維審視，持續(xù)改進(jìn)1.目標(biāo)達(dá)成度：通過課堂觀察（如“學(xué)生能否用科學(xué)術(shù)語解釋現(xiàn)象”）、課后檢測(cè)（如“繪制電磁鐵磁力與線圈匝數(shù)的關(guān)系圖”），評(píng)估教學(xué)目標(biāo)是否落地。2.探究深度：反思“學(xué)生是否經(jīng)歷了‘真探究’”，如實(shí)驗(yàn)課中，是否允許學(xué)生自主提出變量、修正方案，而非機(jī)械執(zhí)行教師指令。3.學(xué)生參與度：關(guān)注“弱勢(shì)群體”（如內(nèi)向?qū)W生、動(dòng)手能力弱的學(xué)生）的參與情況，通過小組角色輪換（如“實(shí)驗(yàn)操作員→記錄員→匯報(bào)員”）保障全員參與。（三）迭代優(yōu)化：數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)驗(yàn)沉淀