小學(xué)科學(xué)探究教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)例分享小學(xué)科學(xué)教育的核心價(jià)值，在于引導(dǎo)兒童以探究為橋梁，觸摸真實(shí)的科學(xué)世界。《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確提出，要通過“探究與實(shí)踐”的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐能力和態(tài)度責(zé)任。探究教學(xué)作為落實(shí)這一目標(biāo)的核心路徑，需要教師以兒童的認(rèn)知特點(diǎn)為錨點(diǎn)，設(shè)計(jì)兼具科學(xué)性、趣味性與啟發(fā)性的活動(dòng)，讓科學(xué)學(xué)習(xí)從“知識(shí)記憶”走向“實(shí)踐建構(gòu)”。一、科學(xué)探究教學(xué)的核心要素科學(xué)探究不是簡(jiǎn)單的“動(dòng)手做”，而是包含問題驅(qū)動(dòng)、證據(jù)收集、思維建構(gòu)、實(shí)踐反思四個(gè)相互關(guān)聯(lián)的環(huán)節(jié)。問題驅(qū)動(dòng)：探究始于真實(shí)問題。小學(xué)階段的問題應(yīng)源自兒童的生活經(jīng)驗(yàn)，如“為什么糖在水里會(huì)消失？”“植物為什么總朝著窗戶長(zhǎng)？”這類問題既貼近認(rèn)知，又蘊(yùn)含科學(xué)概念的生長(zhǎng)點(diǎn)。證據(jù)收集：兒童需通過觀察、實(shí)驗(yàn)、測(cè)量等方式獲取實(shí)證，如用放大鏡觀察種子結(jié)構(gòu)、用溫度計(jì)記錄水溫變化。證據(jù)的直觀性（如顏色變化、形狀改變）能幫助低年級(jí)學(xué)生建立“用事實(shí)說話”的科學(xué)意識(shí)。思維建構(gòu)：在證據(jù)基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生分析、推理、歸納。例如，通過對(duì)比不同材料的沉浮實(shí)驗(yàn)，逐步建構(gòu)“物體沉浮與密度相關(guān)”的初步認(rèn)知，而非直接灌輸結(jié)論。實(shí)踐反思：探究后需引導(dǎo)學(xué)生反思過程，如“實(shí)驗(yàn)中哪些操作影響了結(jié)果？”“如何改進(jìn)我的方案？”，培養(yǎng)元認(rèn)知能力與科學(xué)態(tài)度。二、探究活動(dòng)設(shè)計(jì)的原則（一）科學(xué)性與趣味性共生科學(xué)概念的傳遞需準(zhǔn)確，但呈現(xiàn)方式可童趣化。例如“聲音的傳播”活動(dòng)，可設(shè)計(jì)“土電話傳聲比賽”，讓學(xué)生在游戲中發(fā)現(xiàn)“棉線拉直才能傳聲”的規(guī)律，將“聲音通過介質(zhì)傳播”的抽象概念轉(zhuǎn)化為具象體驗(yàn)。（二）主體性與指導(dǎo)性平衡學(xué)生是探究的主體，但教師需在“支架”與“放手”間把握尺度。如“設(shè)計(jì)種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)”時(shí)，教師可提供“變量控制提示卡”（如“只改變水分，其他條件保持一致”），既支持學(xué)生自主設(shè)計(jì)，又滲透對(duì)比實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法。（三）生活化與結(jié)構(gòu)化并重探究材料應(yīng)貼近生活（如用廚房的鹽、糖做溶解實(shí)驗(yàn)），同時(shí)活動(dòng)結(jié)構(gòu)需清晰：提出問題→猜想假設(shè)→方案設(shè)計(jì)→實(shí)踐驗(yàn)證→結(jié)論交流。例如“食物發(fā)霉的秘密”活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生從“為什么面包放久了會(huì)長(zhǎng)毛”出發(fā)，自主設(shè)計(jì)“濕度、溫度對(duì)發(fā)霉的影響”實(shí)驗(yàn)，在生活化情境中經(jīng)歷完整探究流程。（四）安全性與創(chuàng)新性兼容低年級(jí)實(shí)驗(yàn)需簡(jiǎn)化操作（如用滴管代替燒杯），避免尖銳工具；同時(shí)鼓勵(lì)創(chuàng)新，如“搭建承重結(jié)構(gòu)”活動(dòng)，允許學(xué)生用吸管、卡紙等材料自由創(chuàng)作，在安全框架內(nèi)釋放創(chuàng)造力。三、探究活動(dòng)實(shí)例分享以下結(jié)合不同科學(xué)領(lǐng)域，呈現(xiàn)完整的探究活動(dòng)設(shè)計(jì)，突出“做中學(xué)”的實(shí)踐邏輯。（一）物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域：《溶解的秘密》活動(dòng)目標(biāo)1.觀察溶解現(xiàn)象，區(qū)分“溶解”與“混合”；2.設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，探究攪拌、溫度對(duì)溶解速度的影響；3.培養(yǎng)“控制變量”的科學(xué)思維?；顒?dòng)準(zhǔn)備透明杯子、攪拌棒、食鹽、白糖、沙子、冷水、熱水、記錄表?；顒?dòng)過程1.問題導(dǎo)入：“媽媽沖咖啡時(shí)，咖啡粉為什么會(huì)‘消失’？哪些東西也會(huì)這樣？”引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中的溶解現(xiàn)象（如鹽溶于湯、糖溶于茶）。2.猜想驗(yàn)證：提供食鹽、白糖、沙子，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：“把它們放入水中，會(huì)發(fā)生什么？”觀察后討論：“哪些物質(zhì)‘消失’了？哪些沒有？”明確“溶解”的特征（均勻、穩(wěn)定、看不見顆粒）。3.深度探究：“怎樣讓鹽更快溶解？”學(xué)生提出猜想（攪拌、加熱、研碎），教師聚焦“攪拌”和“溫度”兩個(gè)變量，指導(dǎo)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)1：兩杯等量冷水，一杯攪拌，一杯不攪拌，同時(shí)放入等量食鹽，記錄溶解時(shí)間。實(shí)驗(yàn)2：一杯冷水、一杯熱水，同時(shí)放入等量食鹽，不攪拌，記錄溶解時(shí)間。4.結(jié)論與拓展：匯總數(shù)據(jù)，得出“攪拌、加熱能加快溶解”的結(jié)論。延伸問題：“生活中哪些地方利用了溶解的知識(shí)？（如洗衣機(jī)溶解洗衣粉、醫(yī)生配藥水）”設(shè)計(jì)意圖從生活現(xiàn)象切入，通過“觀察—猜想—驗(yàn)證”的階梯式探究，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中建構(gòu)“溶解”的概念，同時(shí)掌握對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法，體會(huì)科學(xué)與生活的聯(lián)系。（二）生命科學(xué)領(lǐng)域：《植物的向光性探究》活動(dòng)目標(biāo)1.觀察植物向光生長(zhǎng)的現(xiàn)象，提出可探究的問題；2.設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“植物是否會(huì)朝著光生長(zhǎng)”；3.培養(yǎng)長(zhǎng)期觀察與記錄的習(xí)慣。活動(dòng)準(zhǔn)備盆栽綠豆苗（生長(zhǎng)一周，有嫩葉）、不透光紙盒（一側(cè)挖洞）、記號(hào)筆、觀察日記表?；顒?dòng)過程1.現(xiàn)象觀察：展示兩盆綠豆苗，一盆放在窗臺(tái)（向光生長(zhǎng)），一盆放在角落（莖葉彎曲）。提問：“植物的生長(zhǎng)方向和光有關(guān)嗎？”引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)：“植物會(huì)朝著光的方向生長(zhǎng)。”2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師引導(dǎo)控制變量（如植物種類、土壤、水分相同，僅改變光照方向）。參考方案：將綠豆苗放入紙盒，紙盒一側(cè)挖洞，放在陽光直射處，每天同一時(shí)間觀察并記錄莖葉的生長(zhǎng)方向。3.持續(xù)觀察：學(xué)生連續(xù)觀察5天，用畫圖、拍照、文字記錄莖葉的變化（如“第3天，莖開始向洞口彎曲”）。4.交流總結(jié)：各組分享觀察結(jié)果，得出“植物具有向光性”的結(jié)論。延伸討論：“自然界中，植物的向光性有什么作用？（如更多接受陽光，進(jìn)行光合作用）”設(shè)計(jì)意圖以真實(shí)的植物生長(zhǎng)現(xiàn)象為線索，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“提出問題—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—長(zhǎng)期觀察—得出結(jié)論”的完整探究過程，培養(yǎng)耐心、細(xì)致的科學(xué)態(tài)度，同時(shí)理解生物與環(huán)境的相互作用。（三）地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域：《云的觀察與分類》活動(dòng)目標(biāo)1.觀察云的形態(tài)、顏色、位置，描述云的特征；2.初步認(rèn)識(shí)積云、層云、卷云的特點(diǎn)，嘗試給云分類；3.培養(yǎng)“在自然中觀察”的科學(xué)意識(shí)。活動(dòng)準(zhǔn)備云的分類卡片（含圖片、文字描述）、觀察記錄表、放大鏡（可選）。活動(dòng)過程1.情境導(dǎo)入：播放天氣預(yù)報(bào)視頻，提問：“天氣預(yù)報(bào)里為什么要報(bào)云？云的變化和天氣有什么關(guān)系？”激發(fā)探究興趣。2.戶外觀察：帶學(xué)生到操場(chǎng)，分組觀察天空的云：“云是什么樣子的？像什么？顏色、厚薄如何？”用語言描述或畫圖記錄。3.分類探究：發(fā)放云的分類卡片（積云：像棉花，底部平坦；層云：像灰色的布，布滿天空；卷云：像細(xì)絲，在高空），學(xué)生對(duì)照觀察，嘗試給看到的云歸類，填寫記錄表（如“時(shí)間：下午，云的類型：積云，特征：白色、蓬松，天氣推測(cè)：晴或午后陣雨”）。4.聯(lián)系生活：討論“不同的云預(yù)示著什么天氣？”結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)分享（如“層云變厚可能要下雨”），引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注自然現(xiàn)象與生活的聯(lián)系。設(shè)計(jì)意圖將課堂延伸到戶外，讓學(xué)生在真實(shí)的自然情境中觀察、分類，既掌握云的科學(xué)知識(shí)，又培養(yǎng)“用科學(xué)視角看世界”的習(xí)慣，體會(huì)地球科學(xué)與日常生活的關(guān)聯(lián)。（四）技術(shù)與工程領(lǐng)域：《搭建穩(wěn)固的橋梁》活動(dòng)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)橋梁的基本結(jié)構(gòu)（橋面、橋墩、支架）；2.用給定材料（吸管、卡紙、膠帶）設(shè)計(jì)并搭建承重橋梁，測(cè)試承重能力；3.培養(yǎng)工程思維（設(shè)計(jì)—制作—優(yōu)化）與團(tuán)隊(duì)合作能力?；顒?dòng)準(zhǔn)備吸管（不同長(zhǎng)度）、卡紙、膠帶、砝碼（或書本）、記錄表?；顒?dòng)過程1.情境問題：“小河上需要一座橋，怎樣的橋能承受更多重量？”展示不同橋梁的圖片（梁橋、拱橋、斜拉橋），引導(dǎo)學(xué)生分析結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（如拱橋的拱形能分散壓力）。2.設(shè)計(jì)制作：學(xué)生分組，用吸管和卡紙?jiān)O(shè)計(jì)橋梁，畫出設(shè)計(jì)圖（標(biāo)注材料、結(jié)構(gòu)）。教師提示：“橋面要平，橋墩要穩(wěn)，如何利用吸管的形狀（圓形、三角形）增強(qiáng)穩(wěn)固性？”3.測(cè)試優(yōu)化：各組搭建完成后，在橋面上放置砝碼，逐步增加重量，記錄橋梁的最大承重。若橋梁倒塌，討論“哪里設(shè)計(jì)得不好？如何改進(jìn)？”（如增加橋墩數(shù)量、用三角形支架加固），然后二次優(yōu)化。4.展示交流：各組展示橋梁，分享設(shè)計(jì)思路與優(yōu)化過程，評(píng)選“最穩(wěn)固橋梁”“最具創(chuàng)意橋梁”。設(shè)計(jì)意圖通過工程實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在“設(shè)計(jì)—制作—測(cè)試—改進(jìn)”的循環(huán)中，理解結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，體會(huì)技術(shù)設(shè)計(jì)需要兼顧實(shí)用性與創(chuàng)新性，同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與問題解決能力。四、探究教學(xué)實(shí)施中的常見問題與對(duì)策（一）學(xué)生探究能力差異大問題：部分學(xué)生（尤其是低年級(jí)）難以獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，或操作混亂。對(duì)策：采用“分層任務(wù)”，如基礎(chǔ)層提供詳細(xì)實(shí)驗(yàn)步驟卡，進(jìn)階層要求自主設(shè)計(jì)變量；分組時(shí)實(shí)行“異質(zhì)分組”，讓能力強(qiáng)的學(xué)生帶動(dòng)同伴，教師重點(diǎn)指導(dǎo)薄弱小組。（二）課堂時(shí)間有限，探究環(huán)節(jié)倉促問題：完整探究流程（如觀察、實(shí)驗(yàn)、討論）耗時(shí)久，易導(dǎo)致“趕進(jìn)度”。對(duì)策：課前用微課預(yù)習(xí)（如“如何設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)”），課中聚焦核心問題（如只探究一個(gè)變量），課后延伸探究（如“回家觀察種子發(fā)芽的其他條件”），將探究過程延伸至課外。（三）材料準(zhǔn)備不足，探究深度受限問題：學(xué)校器材有限，或材料不易獲取（如特殊種子、實(shí)驗(yàn)試劑）。對(duì)策：開發(fā)“生活化材料包”，如用廚房的食材（鹽、油、檸檬）做化學(xué)實(shí)驗(yàn)，用文具（尺子、