一、為什么選擇“土壤”作為一年級(jí)科學(xué)啟蒙的切入點(diǎn)？演講人為什么選擇“土壤”作為一年級(jí)科學(xué)啟蒙的切入點(diǎn)？01“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的深層教育意義：不止于“了解土壤”02“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的操作設(shè)計(jì)與科學(xué)思維啟蒙03結(jié)語(yǔ)：一粒土壤，一片星空04目錄2025小學(xué)一年級(jí)科學(xué)上冊(cè)了解土壤實(shí)驗(yàn)的深層意義課件作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育12年的一線教師，我始終相信：小學(xué)科學(xué)課的魅力，不在于向孩子灌輸多少“標(biāo)準(zhǔn)答案”，而在于通過(guò)一個(gè)個(gè)具體的探究活動(dòng)，讓他們?cè)趧?dòng)手、觀察、思考中，觸摸到科學(xué)的溫度，種下熱愛(ài)自然的種子。今天，我想以一年級(jí)上冊(cè)“了解土壤”實(shí)驗(yàn)為例，從課程設(shè)計(jì)的底層邏輯出發(fā)，結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐，和大家共同探討這一實(shí)驗(yàn)背后的深層教育價(jià)值。01為什么選擇“土壤”作為一年級(jí)科學(xué)啟蒙的切入點(diǎn)？為什么選擇“土壤”作為一年級(jí)科學(xué)啟蒙的切入點(diǎn)？在小學(xué)科學(xué)課程體系中，“物質(zhì)與材料”“生命與環(huán)境”“地球與宇宙”是三大核心領(lǐng)域。一年級(jí)學(xué)生剛從幼兒園過(guò)渡到小學(xué)，認(rèn)知特點(diǎn)仍以具體形象思維為主，對(duì)“看得見(jiàn)、摸得著”的事物更感興趣。土壤，正是這樣一個(gè)天然的“科學(xué)啟蒙載體”。1土壤是兒童與自然的“第一接口”我至今記得第一次帶一年級(jí)學(xué)生觀察校園土壤時(shí)的場(chǎng)景：小宇蹲在花壇邊，用手指輕輕撥開(kāi)表層的落葉，突然喊起來(lái)：“老師！這里有小螞蟻在搬家！”樂(lè)樂(lè)捏著一團(tuán)濕潤(rùn)的泥土，疑惑地問(wèn)：“為什么泥土能捏成團(tuán)，沙子一捏就散？”這些充滿(mǎn)童真的提問(wèn)，恰恰說(shuō)明土壤是兒童最容易接觸、最愿意探索的自然物質(zhì)。它不像巖石那樣堅(jiān)硬冰冷，不像水那樣流動(dòng)無(wú)形，而是帶著溫度、氣味和生命痕跡的“活的物質(zhì)”。這種“可感知性”，天然降低了科學(xué)探究的門(mén)檻。2土壤實(shí)驗(yàn)契合一年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律根據(jù)皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論，7-8歲兒童正處于前運(yùn)算階段向具體運(yùn)算階段過(guò)渡的關(guān)鍵期。他們需要通過(guò)“動(dòng)作-感知-表象”的路徑建構(gòu)知識(shí)?！傲私馔寥馈睂?shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，恰好遵循了這一規(guī)律：從“用手摸一摸土壤的干濕”（動(dòng)作感知），到“用放大鏡觀察土壤里的小顆?！保üぞ咻o助觀察），再到“記錄土壤中發(fā)現(xiàn)的動(dòng)植物痕跡”（表象整理），每一步都緊扣學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平，既不會(huì)因難度過(guò)高而挫敗興趣，也不會(huì)因過(guò)于簡(jiǎn)單而失去探究?jī)r(jià)值。3土壤實(shí)驗(yàn)是“大概念”落地的微觀載體《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出“大概念”教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào)從具體現(xiàn)象中提煉核心概念?！巴寥馈笨此莆⑿。瑓s關(guān)聯(lián)著多個(gè)科學(xué)大概念：物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域：物質(zhì)的基本性質(zhì)（如土壤的顆粒組成、保水性）；生命科學(xué)領(lǐng)域：生物與環(huán)境的關(guān)系（如土壤為植物提供養(yǎng)分、為小動(dòng)物提供棲息地）；地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域：地球的物質(zhì)組成（土壤是巖石風(fēng)化的產(chǎn)物）；技術(shù)與工程領(lǐng)域：人類(lèi)對(duì)土壤的利用（如種植、建筑）。一年級(jí)的“了解土壤”實(shí)驗(yàn)，正是這些大概念的“種子”，通過(guò)具體的探究活動(dòng)，在學(xué)生心中埋下日后生長(zhǎng)的根基。02“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的操作設(shè)計(jì)與科學(xué)思維啟蒙“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的操作設(shè)計(jì)與科學(xué)思維啟蒙在一線教學(xué)中，我常聽(tīng)到一些教師抱怨：“一年級(jí)學(xué)生動(dòng)手能力差，做實(shí)驗(yàn)就是‘瞎玩’。”但事實(shí)是，只要實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)貼合兒童特點(diǎn)，“玩”與“學(xué)”完全可以自然融合。以下是我在2024年秋季學(xué)期執(zhí)教“了解土壤”實(shí)驗(yàn)時(shí)的具體操作流程，從中可以看到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)科學(xué)思維的啟蒙作用。1前實(shí)驗(yàn)階段：激活生活經(jīng)驗(yàn)，明確探究目標(biāo)上課前一周，我布置了“家庭小任務(wù)”：和爸爸媽媽一起，從小區(qū)、公園或家里的花盆里收集一小袋土壤，裝在透明塑料盒里帶到學(xué)校。這個(gè)任務(wù)看似簡(jiǎn)單，實(shí)則有多重目的：聯(lián)結(jié)生活：讓學(xué)生意識(shí)到“土壤不是課本上的名詞，而是生活中隨處可見(jiàn)的東西”；觀察前置：部分學(xué)生會(huì)在收集過(guò)程中自發(fā)觀察（如“我家花盆的土是黑色的，小區(qū)樹(shù)底下的土是黃色的”），為課堂探究積累初始經(jīng)驗(yàn)；材料準(zhǔn)備：學(xué)生自帶的土壤樣本（可能來(lái)自不同環(huán)境），為后續(xù)“比較觀察”提供了豐富的素材。課堂導(dǎo)入時(shí)，我沒(méi)有直接講解“土壤是什么”，而是舉起自己收集的土壤問(wèn)：“大家?guī)?lái)的土壤有什么不一樣？你最想知道關(guān)于土壤的什么問(wèn)題？”孩子們的問(wèn)題五花八門(mén)：“土壤里為什么有小石子？”“土壤為什么是濕的？”“土里的小蟲(chóng)子吃什么？”這些問(wèn)題成為了實(shí)驗(yàn)的“探究指南”，教師順勢(shì)提煉出核心問(wèn)題：“土壤里有什么？它們有什么特點(diǎn)？”1前實(shí)驗(yàn)階段：激活生活經(jīng)驗(yàn)，明確探究目標(biāo)2.2實(shí)驗(yàn)操作階段：從感官觀察到工具輔助，培養(yǎng)實(shí)證意識(shí)一年級(jí)學(xué)生的觀察能力尚處于“無(wú)序感知”階段，需要教師引導(dǎo)他們掌握基本的觀察方法。實(shí)驗(yàn)分三步進(jìn)行：1前實(shí)驗(yàn)階段：激活生活經(jīng)驗(yàn)，明確探究目標(biāo)2.1第一步：用感官直接觀察（看、摸、聞）我為每組準(zhǔn)備了記錄單（畫(huà)有三個(gè)圓圈，分別標(biāo)注“看到的”“摸到的”“聞到的”），指導(dǎo)學(xué)生：“輕輕打開(kāi)土壤盒，先不要用手碰，用眼睛看看土壤是什么顏色的？有沒(méi)有其他東西？”孩子們很快發(fā)現(xiàn)：“我的土壤里有小樹(shù)枝！”“我的土里有白色的小顆粒，像鹽一樣！”接著引導(dǎo)觸摸：“用食指輕輕捏一捏，土壤是軟的還是硬的？濕的還是干的？”最后聞氣味：“把土壤盒輕輕湊到鼻子前，扇一扇再聞，有什么味道？”這一步的關(guān)鍵是規(guī)范觀察順序（先看后摸再聞）和用簡(jiǎn)單語(yǔ)言描述現(xiàn)象（如“棕色的”“濕濕的”“有青草味”）。我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)生用“像……”的句式描述時(shí)（如“摸到的土壤像濕面粉”），他們的思維正在從“感知”向“表象”轉(zhuǎn)化。1前實(shí)驗(yàn)階段：激活生活經(jīng)驗(yàn)，明確探究目標(biāo)2.2第二步：用工具輔助觀察（放大鏡、篩子）當(dāng)學(xué)生對(duì)土壤有了初步感知后，引入簡(jiǎn)單工具：“如果我們想看清土壤里更小的東西，該怎么辦？”孩子們立刻想到用放大鏡。我示范了正確使用方法（距離物體2-3厘米，慢慢調(diào)整角度），并提示：“除了看土壤顆粒，還要注意有沒(méi)有小生物（如螞蟻、蚯蚓）或生物痕跡（如植物根須、腐爛的葉子）。”另一組學(xué)生使用篩子（孔徑3毫米），將土壤篩分為粗顆粒和細(xì)顆粒。當(dāng)孩子們看到篩子上留下的小石子、碎樹(shù)葉，以及篩網(wǎng)下細(xì)膩的土壤粉末時(shí)，自然產(chǎn)生疑問(wèn)：“為什么有的土壤顆粒大，有的小？”這為后續(xù)學(xué)習(xí)“土壤的組成”（沙粒、粉粒、黏粒）埋下了伏筆。工具的使用，本質(zhì)上是科學(xué)方法的啟蒙——讓學(xué)生知道，僅用感官觀察是不夠的，借助工具可以獲取更精確的信息，這是科學(xué)探究的重要思維。1前實(shí)驗(yàn)階段：激活生活經(jīng)驗(yàn)，明確探究目標(biāo)2.3第三步：小組分享與集體歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各組派代表分享觀察結(jié)果。我用白板整理出關(guān)鍵詞：顏色（棕、黃、黑）、濕度（濕、干）、成分（沙粒、石子、植物殘?bào)w、小蟲(chóng)子）、氣味（泥土味、青草味）。然后引導(dǎo)學(xué)生思考：“雖然大家的土壤來(lái)自不同地方，但有沒(méi)有共同的東西？”孩子們很快發(fā)現(xiàn)：“都有小顆?！薄岸加兄参锪粝碌臇|西”“有的有小蟲(chóng)子”。這時(shí)，我順勢(shì)總結(jié)：“土壤不是一種單純的物質(zhì)，而是由礦物質(zhì)顆粒、腐殖質(zhì)、水、空氣和生物等組成的混合物?！边@一環(huán)節(jié)的核心是從具體到抽象的思維提升。通過(guò)小組分享的“多樣本觀察”和集體歸納的“共性提煉”，學(xué)生對(duì)“土壤組成”的認(rèn)識(shí)從零散的現(xiàn)象，上升為初步的科學(xué)概念。3后實(shí)驗(yàn)階段：聯(lián)系生活，延伸思考STEP4STEP3STEP2STEP1為了避免實(shí)驗(yàn)“課上熱熱鬧鬧，課后拋在腦后”，我設(shè)計(jì)了兩個(gè)延伸任務(wù)：家庭實(shí)驗(yàn)：和家長(zhǎng)一起用土壤種一顆綠豆，觀察種子發(fā)芽需要哪些條件（隱含“土壤為植物提供養(yǎng)分和水分”的概念）；繪本閱讀：推薦《土壤里的好朋友》《小種子的旅行》，通過(guò)故事深化“土壤是生命的家園”的認(rèn)知。這些延伸活動(dòng)，將課堂探究與生活實(shí)踐、跨學(xué)科學(xué)習(xí)結(jié)合，幫助學(xué)生建立“科學(xué)與生活緊密相關(guān)”的觀念。03“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的深層教育意義：不止于“了解土壤”“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的深層教育意義：不止于“了解土壤”如果僅從知識(shí)層面看，“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)似乎很簡(jiǎn)單——讓學(xué)生知道土壤的基本組成和特點(diǎn)。但從核心素養(yǎng)培養(yǎng)的角度看，這一實(shí)驗(yàn)的深層意義遠(yuǎn)不止于此。1科學(xué)興趣的“點(diǎn)火器”：讓孩子愛(ài)上“問(wèn)為什么”一年級(jí)是科學(xué)興趣培養(yǎng)的關(guān)鍵期。我曾做過(guò)跟蹤調(diào)查：85%的學(xué)生在一年級(jí)科學(xué)課后，會(huì)主動(dòng)觀察生活中的科學(xué)現(xiàn)象（如“為什么雨后土壤里有很多小氣泡？”“花盆里的土壤為什么會(huì)變少？”），而這種“主動(dòng)提問(wèn)”的習(xí)慣，正是科學(xué)探究的源動(dòng)力。在“了解土壤”實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)小蕊發(fā)現(xiàn)自己的土壤里有一條小蚯蚓時(shí)，她追著我問(wèn)了20分鐘：“蚯蚓吃什么？”“它為什么住在土里？”“如果把它放到沙子里會(huì)死嗎？”這些問(wèn)題本身比答案更重要——它們標(biāo)志著孩子開(kāi)始用科學(xué)的眼光觀察世界，用好奇的心態(tài)探索未知。正如科學(xué)家愛(ài)因斯坦所說(shuō)：“好奇心是科學(xué)探究的第一動(dòng)力?！?科學(xué)思維的“啟蒙課”：從“看熱鬧”到“看門(mén)道”0504020301一年級(jí)學(xué)生的思維特點(diǎn)是“直觀形象”，但實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以引導(dǎo)他們向“邏輯思維”過(guò)渡。例如：比較思維：通過(guò)觀察不同環(huán)境的土壤（花壇土、花盆土、沙坑土），學(xué)生自發(fā)比較“哪種土壤更濕？”“哪種土壤里的小生物更多？”，這是歸納推理的起點(diǎn)；實(shí)證意識(shí)：當(dāng)學(xué)生說(shuō)“土壤里有空氣”時(shí)，我引導(dǎo)他們用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（將土壤放入水中，觀察氣泡），讓他們明白“猜測(cè)需要證據(jù)支持”；系統(tǒng)思維：通過(guò)觀察土壤中的植物根須、小蟲(chóng)子，學(xué)生逐漸理解“土壤不是孤立的，而是一個(gè)包含生物和非生物的小生態(tài)系統(tǒng)”。這些思維訓(xùn)練，看似無(wú)形，卻為學(xué)生未來(lái)學(xué)習(xí)“控制變量法”“模型構(gòu)建”等高階科學(xué)方法奠定了基礎(chǔ)。3生命教育的“實(shí)踐場(chǎng)”：建立與自然的情感聯(lián)結(jié)在實(shí)驗(yàn)中，我特別強(qiáng)調(diào)“尊重土壤中的小生命”。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)蚯蚓時(shí)，我會(huì)說(shuō)：“這是土壤的‘小園丁’，它幫土壤松了土，我們觀察完要輕輕把它放回土里?！碑?dāng)學(xué)生看到腐爛的樹(shù)葉時(shí)，我引導(dǎo)他們思考：“這些葉子去哪了？它們會(huì)變成什么？”（滲透“物質(zhì)循環(huán)”的概念）這種“有溫度的科學(xué)教育”，讓學(xué)生從“觀察土壤”到“關(guān)心土壤中的生命”，再到“愛(ài)護(hù)土壤環(huán)境”。去年春天，我?guī)W(xué)生回班級(jí)種植角觀察綠豆苗時(shí)，小宇指著土壤說(shuō)：“老師，我們要少踩草坪，不然土壤里的小蟲(chóng)子會(huì)沒(méi)家的。”這種樸素的環(huán)保意識(shí)，正是科學(xué)教育與生命教育融合的最好體現(xiàn)。4學(xué)習(xí)方式的“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”：從“被動(dòng)接受”到“主動(dòng)探究”傳統(tǒng)的一年級(jí)科學(xué)課，常被誤解為“老師講、學(xué)生聽(tīng)”。但“了解土壤”實(shí)驗(yàn)打破了這一模式：學(xué)生通過(guò)“收集-觀察-提問(wèn)-驗(yàn)證”的完整探究流程，成為了學(xué)習(xí)的主體。我曾在課堂觀察中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)生自己用放大鏡找到土壤中的小顆粒時(shí)，他們的眼神會(huì)發(fā)亮，小胸脯會(huì)挺得更直——這種“我發(fā)現(xiàn)了”的成就感，是任何灌輸式教學(xué)都無(wú)法給予的。正如教育學(xué)家杜威所說(shuō)：“教育不是為生活做準(zhǔn)備，教育本身就是生活?！薄傲私馔寥馈睂?shí)驗(yàn)讓學(xué)生在“像科學(xué)家一樣探究”的過(guò)程中，體驗(yàn)到了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，這種體驗(yàn)將伴隨他們終身。04結(jié)語(yǔ)：一粒土壤，一片星空結(jié)語(yǔ)：一粒土壤，一片星空回顧整個(gè)“了解土壤”實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施，我深刻體會(huì)到：小學(xué)科學(xué)課的價(jià)值，在于用孩子能理解的方式，打開(kāi)科學(xué)的大門(mén)；在于用具體的探究活動(dòng)，點(diǎn)燃他們的好奇心；更在于用有溫度的教育，讓科學(xué)與生活、與生命產(chǎn)生聯(lián)結(jié)。01一粒土壤，看似普通，卻蘊(yùn)含著地球演化的密碼；一次實(shí)驗(yàn)，看似簡(jiǎn)單