小學(xué)科學(xué)課程探究活動(dòng)設(shè)計(jì)方案一、小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)的價(jià)值定位與設(shè)計(jì)原則（一）價(jià)值定位：指向核心素養(yǎng)的科學(xué)啟蒙小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀念（如物質(zhì)結(jié)構(gòu)、生命特征認(rèn)知）、科學(xué)思維（推理、建模能力）、探究實(shí)踐（觀察、實(shí)驗(yàn)操作）、態(tài)度責(zé)任（環(huán)保意識、合作精神）為核心，通過真實(shí)問題驅(qū)動(dòng)的實(shí)踐，讓學(xué)生在“做中學(xué)”中建立對科學(xué)的認(rèn)知與熱愛，為終身科學(xué)素養(yǎng)奠基。（二）設(shè)計(jì)原則：構(gòu)建有效探究的底層邏輯1.科學(xué)性與趣味性共生活動(dòng)內(nèi)容緊扣《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》核心概念（如“生物體的結(jié)構(gòu)與功能”“物質(zhì)的變化”），同時(shí)通過游戲化情境（如“種子偵探社”“電路工程師挑戰(zhàn)”）、直觀實(shí)驗(yàn)（如色素?cái)U(kuò)散模擬物質(zhì)運(yùn)輸）激發(fā)探究興趣，避免“為活動(dòng)而活動(dòng)”的形式化。2.主體性與指導(dǎo)性平衡以學(xué)生為探究主體，給予充分的自主觀察、假設(shè)、驗(yàn)證空間（如自主設(shè)計(jì)“哪種土壤保水性好”的實(shí)驗(yàn)）；教師作為“引導(dǎo)者”，在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如實(shí)驗(yàn)變量控制、數(shù)據(jù)解讀）提供支架（如問題提示卡、操作流程圖），避免“過度指導(dǎo)”或“放任自流”。3.生活化與探究性融合從生活現(xiàn)象切入（如“為什么鐵會生銹”“影子為什么會變化”），將抽象概念轉(zhuǎn)化為可感知的探究任務(wù)，通過“提出問題—設(shè)計(jì)方案—驗(yàn)證結(jié)論—聯(lián)系生活”的閉環(huán)，讓學(xué)生體會科學(xué)與生活的聯(lián)結(jié)。例如，探究“食物保鮮方法”時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對比不同包裝、溫度下的食物變質(zhì)速度。4.安全性與創(chuàng)新性兼顧實(shí)驗(yàn)材料選擇無毒、易操作的生活化物品（如用食用色素代替化學(xué)試劑，用樂高積木搭建電路模型）；鼓勵(lì)學(xué)生在安全框架內(nèi)創(chuàng)新設(shè)計(jì)（如改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置、提出新的探究問題），培養(yǎng)創(chuàng)新思維。二、分學(xué)段探究活動(dòng)案例設(shè)計(jì)（以生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)為例）（一）低年級（1-2年級）：“種子的秘密”探究活動(dòng)活動(dòng)目標(biāo)：觀察種子的外部形態(tài)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，描述其特征；嘗試設(shè)計(jì)簡單實(shí)驗(yàn)，探究種子萌發(fā)的條件（水、空氣、溫度）；培養(yǎng)細(xì)致觀察、合作交流的能力，萌發(fā)對植物的喜愛之情。準(zhǔn)備材料：多種植物種子（大豆、花生、玉米、葵花籽）、放大鏡、鑷子、培養(yǎng)皿、濕巾、標(biāo)簽紙、透明塑料盒（模擬不同環(huán)境：干燥、濕潤、遮光、常溫等）?；顒?dòng)流程：1.情境導(dǎo)入：種子大猜想播放“種子旅行”動(dòng)畫（如蒼耳掛在動(dòng)物皮毛、蒲公英隨風(fēng)飄散），提問：“這些小種子里藏著什么秘密？它們怎樣長成植物？”展示不同種子，讓學(xué)生用感官（看、摸、聞）描述特征，猜測內(nèi)部結(jié)構(gòu)。2.探究一：種子的“內(nèi)部世界”發(fā)放浸泡過的大豆種子，引導(dǎo)學(xué)生用鑷子小心剝開種皮，觀察胚根、胚芽、子葉，并用簡筆畫記錄（教師示范解剖方法，強(qiáng)調(diào)安全使用工具）。小組交流：“不同種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)一樣嗎？”3.探究二：種子萌發(fā)的“魔法條件”小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：在透明盒中設(shè)置不同環(huán)境（如①濕潤+光照+常溫；②干燥+光照+常溫；③濕潤+黑暗+常溫），放入相同數(shù)量的種子，貼上標(biāo)簽。預(yù)測：“哪種環(huán)境的種子會發(fā)芽？為什么？”每天觀察并記錄（用“√”“×”標(biāo)記發(fā)芽情況）。4.總結(jié)拓展：種子的“成長日記”展示一周后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，小組匯報(bào)：“我們的種子發(fā)芽了嗎？哪些條件很重要？”延伸任務(wù)：回家種植一種植物，記錄生長過程（畫“植物生長日歷”）。設(shè)計(jì)意圖：低年級學(xué)生以直觀形象思維為主，通過“玩種子”“畫結(jié)構(gòu)”“做實(shí)驗(yàn)”的體驗(yàn)式活動(dòng)，在安全、有趣的氛圍中建立“結(jié)構(gòu)與功能”的初步認(rèn)知，培養(yǎng)觀察習(xí)慣與探究興趣。（二）高年級（4-5年級）：“電路的奧秘”探究活動(dòng)活動(dòng)目標(biāo)：認(rèn)識電路的基本組成（電源、導(dǎo)線、用電器、開關(guān)），能設(shè)計(jì)并連接串聯(lián)、并聯(lián)電路；通過對比實(shí)驗(yàn)，分析串并聯(lián)電路的特點(diǎn)（亮度、開關(guān)控制作用）；運(yùn)用電路知識解決實(shí)際問題（如設(shè)計(jì)“樓道感應(yīng)燈”電路），培養(yǎng)工程思維與創(chuàng)新能力。準(zhǔn)備材料：電池（5號）、導(dǎo)線、小燈泡（2.5V）、開關(guān)、燈座、不同材質(zhì)的物體（鐵釘、塑料尺、橡皮、鋁箔）、電路圖模板、記錄單?；顒?dòng)流程：1.情境導(dǎo)入：停電后的“光明挑戰(zhàn)”模擬“教室停電”場景，提問：“怎樣讓燈泡亮起來？需要哪些材料？”引導(dǎo)學(xué)生回憶生活中電器的工作原理，引出“電路”概念。2.探究一：讓燈泡亮起來小組領(lǐng)取材料，嘗試連接電路（教師提供“電路連接提示卡”：從電池正極出發(fā)，經(jīng)過導(dǎo)線、開關(guān)、燈泡，回到負(fù)極）。記錄成功/失敗的連接方式，討論：“電路必須閉合嗎？導(dǎo)線、開關(guān)的作用是什么？”3.探究二：串并聯(lián)電路的“較量”提供兩組燈泡、導(dǎo)線、開關(guān)，小組設(shè)計(jì)并連接串聯(lián)（兩個(gè)燈泡依次連接）和并聯(lián)（兩個(gè)燈泡分別連接到電源）電路。觀察并記錄：“兩種電路中，燈泡亮度一樣嗎？開關(guān)分別控制哪個(gè)燈泡？”用電路圖模板畫出兩種電路的連接方式。4.拓展應(yīng)用：設(shè)計(jì)樓道感應(yīng)燈情境問題：“樓道燈需要‘人來燈亮，人走燈滅’，怎樣設(shè)計(jì)電路？”提供感應(yīng)開關(guān)（或用手模擬“遮擋”觸發(fā)）、燈泡、電池，小組合作設(shè)計(jì)并測試電路，優(yōu)化方案（如增加延時(shí)功能）。設(shè)計(jì)意圖：高年級學(xué)生具備一定邏輯思維能力，通過“解決真實(shí)問題”的項(xiàng)目式探究，在“試錯(cuò)—改進(jìn)—?jiǎng)?chuàng)新”中理解電路原理，培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)與問題解決能力，體會科學(xué)技術(shù)對生活的改善作用。三、探究活動(dòng)的實(shí)施與評價(jià)策略（一）實(shí)施步驟：從準(zhǔn)備到延伸的全流程把控1.課前準(zhǔn)備：精準(zhǔn)定位與資源整合學(xué)情分析：通過前測（如提問“你認(rèn)為種子發(fā)芽需要什么”）或訪談，了解學(xué)生已有認(rèn)知，調(diào)整活動(dòng)難度（如低年級簡化實(shí)驗(yàn)變量，高年級增加開放性任務(wù)）。材料準(zhǔn)備：優(yōu)先選擇生活化、低成本材料（如用飲料瓶做種植容器，用廢舊電線做電路材料），確保每組材料充足且安全。環(huán)境布置：創(chuàng)設(shè)“探究角”（如植物觀察區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作區(qū)），張貼安全提示、操作流程圖，營造探究氛圍。2.課中實(shí)施：以生為本的動(dòng)態(tài)推進(jìn)情境導(dǎo)入：用故事、問題、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如“會跳舞的鹽?！蹦M聲音振動(dòng)）激發(fā)興趣，引出核心問題。探究實(shí)踐：給予學(xué)生15-20分鐘自主探究時(shí)間，教師巡視，捕捉典型問題（如實(shí)驗(yàn)變量控制不當(dāng)），通過“追問”（如“你的實(shí)驗(yàn)中，哪些條件是一樣的？哪些不同？”）引導(dǎo)反思。交流總結(jié)：采用“小組匯報(bào)+全班質(zhì)疑”的方式，鼓勵(lì)學(xué)生用數(shù)據(jù)、圖表、模型表達(dá)結(jié)論（如用柱狀圖展示不同土壤的保水率），教師提煉科學(xué)概念，避免“直接告知”。3.課后延伸：從課堂到生活的聯(lián)結(jié)家庭實(shí)驗(yàn)：布置“親子探究任務(wù)”（如和家長一起探究“哪種洗滌劑去污能力強(qiáng)”），促進(jìn)家校協(xié)同。校園觀察：開展“校園科學(xué)調(diào)查”（如記錄不同區(qū)域的植物種類、觀察影子的變化規(guī)律），將探究延伸到真實(shí)環(huán)境。社區(qū)實(shí)踐：聯(lián)系社區(qū)科技館、植物園，組織實(shí)地觀察（如參觀污水處理廠，了解物質(zhì)循環(huán)），拓寬科學(xué)視野。（二）評價(jià)策略：多元化的成長見證1.過程性評價(jià)：關(guān)注探究的“真實(shí)發(fā)生”設(shè)計(jì)《探究行為觀察表》，記錄學(xué)生的“提問質(zhì)量”（如是否提出可探究的問題）、“合作表現(xiàn)”（如是否傾聽他人意見）、“操作規(guī)范性”（如實(shí)驗(yàn)步驟是否嚴(yán)謹(jǐn)）。采用“小組互評+自評”，讓學(xué)生用“星級評價(jià)”（1-3星）反思自己的探究表現(xiàn)（如“我能獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)嗎？”“我?guī)椭〗M解決了什么問題？”）。2.成果性評價(jià)：重視思維的“可視化表達(dá)”實(shí)驗(yàn)報(bào)告：要求學(xué)生記錄“問題—假設(shè)—材料—步驟—數(shù)據(jù)—結(jié)論”，重點(diǎn)評價(jià)“結(jié)論的合理性”（如是否基于證據(jù)）、“改進(jìn)建議”（如“如果再做一次，我會怎樣優(yōu)化實(shí)驗(yàn)？”）。模型/作品：如“種子結(jié)構(gòu)模型”“電路設(shè)計(jì)圖”，評價(jià)“科學(xué)性”（如結(jié)構(gòu)是否準(zhǔn)確）、“創(chuàng)新性”（如是否有獨(dú)特設(shè)計(jì)）。3.發(fā)展性評價(jià)：建立“科學(xué)成長檔案袋”收集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、觀察日記、創(chuàng)意設(shè)計(jì)、反思短文等，學(xué)期末進(jìn)行“成長對比”（如對比第一次和最近的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，分析進(jìn)步點(diǎn)），讓學(xué)生看到自己的科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展軌跡。四、活動(dòng)實(shí)施的注意事項(xiàng)（一）安全規(guī)范：筑牢探究的“底線”材料選擇：避免尖銳、有毒、易腐蝕的物品，低年級實(shí)驗(yàn)工具（如鑷子、剪刀）需教師提前檢查并指導(dǎo)使用方法。操作指導(dǎo)：實(shí)驗(yàn)前明確安全規(guī)則（如“不用手觸摸電路中的電池兩極”“加熱實(shí)驗(yàn)需戴手套”），并進(jìn)行示范；實(shí)驗(yàn)中教師巡回監(jiān)督，及時(shí)制止危險(xiǎn)操作。（二）差異化指導(dǎo)：適配不同的“成長節(jié)奏”任務(wù)分層：為能力較弱的學(xué)生提供“步驟卡”（如詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)操作流程），為能力較強(qiáng)的學(xué)生設(shè)計(jì)“拓展任務(wù)”（如“探究更多種子萌發(fā)的條件”“設(shè)計(jì)并聯(lián)電路的其他應(yīng)用”）。個(gè)別輔導(dǎo)：關(guān)注特殊學(xué)生（如動(dòng)手能力弱、注意力不集中的學(xué)生），通過“小師傅結(jié)對”“教師一對一指導(dǎo)”，確保每個(gè)學(xué)生都能參與探究。（三）資源整合：拓展探究的“邊界”校內(nèi)資源：利用實(shí)驗(yàn)室、種植園、科技館（校辦）等場所，開展沉浸式探究；聯(lián)合美術(shù)、數(shù)學(xué)學(xué)科，進(jìn)行“科學(xué)+藝術(shù)”（如繪制植物生長圖）、“科學(xué)+數(shù)學(xué)”（如統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）的跨學(xué)科活動(dòng)。校外資源：與社區(qū)、博物館