1.1科學(xué)啟蒙的“最近發(fā)展區(qū)”定位演講人2025小學(xué)一年級科學(xué)上冊了解材料實(shí)驗(yàn)的豐富內(nèi)涵課件作為深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終堅(jiān)信：科學(xué)教育的起點(diǎn)不在復(fù)雜的公式或抽象的理論，而在兒童與身邊事物的真實(shí)互動中。當(dāng)我翻開2025年新版小學(xué)一年級科學(xué)上冊教材，看到“了解材料”這一單元時(shí)，內(nèi)心泛起的不僅是對教材編排的認(rèn)可，更是對兒童科學(xué)啟蒙路徑的共鳴——那些被孩子握在手心的紙片、摸過的布料、玩過的塑料片，都將成為打開科學(xué)之門的鑰匙。今天，我將以“了解材料實(shí)驗(yàn)的豐富內(nèi)涵”為核心，從教育價(jià)值、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)施策略三個(gè)維度展開分享，希望能為一線教學(xué)提供可參考的實(shí)踐框架。一、為什么一年級需要“了解材料”的實(shí)驗(yàn)？——基于兒童認(rèn)知發(fā)展的教育邏輯011科學(xué)啟蒙的“最近發(fā)展區(qū)”定位1科學(xué)啟蒙的“最近發(fā)展區(qū)”定位一年級學(xué)生（6-7歲）正處于皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論中的“前運(yùn)算階段”向“具體運(yùn)算階段”過渡期。他們的思維特點(diǎn)表現(xiàn)為：以具體形象思維為主，對直觀、可操作的事物充滿好奇；注意力易被動態(tài)、變化的現(xiàn)象吸引；語言表達(dá)以描述性為主，尚不能進(jìn)行復(fù)雜的邏輯推理?！安牧稀弊鳛閮和钍煜さ纳钤兀〞遣剂系摹U筆是木頭的、橡皮是橡膠的），天然符合這一階段的認(rèn)知特點(diǎn)。通過“看、摸、捏、撕”等簡單操作，兒童能直接感知材料的“軟硬度”“吸水性”“柔韌性”等特性，這種“具身認(rèn)知”過程正是科學(xué)思維萌芽的起點(diǎn)。我曾在教學(xué)中觀察到一個(gè)細(xì)節(jié)：當(dāng)讓學(xué)生用手捏不同材質(zhì)的杯子（塑料杯、紙杯、玻璃杯）時(shí)，有個(gè)孩子舉著塑料杯說：“它有點(diǎn)軟，像我的橡皮擦！”另一個(gè)孩子摸著紙杯補(bǔ)充：“但紙杯捏了會變皺，擦不掉?！边@種基于生活經(jīng)驗(yàn)的類比與對比，正是科學(xué)觀察能力的最初形態(tài)。022跨學(xué)科素養(yǎng)的早期滲透2跨學(xué)科素養(yǎng)的早期滲透“了解材料”看似是單一的科學(xué)內(nèi)容，實(shí)則蘊(yùn)含多學(xué)科融合的教育契機(jī)：1語文素養(yǎng)：實(shí)驗(yàn)中需要描述材料的“顏色”“觸感”“變化”，這為語言表達(dá)提供了具體的素材（如“棉布摸起來毛茸茸的，像小貓咪的尾巴”）；2數(shù)學(xué)思維：比較不同材料的“吸水性”時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生用“滴了3滴水”“5分鐘后干了”等量化描述，滲透“數(shù)據(jù)記錄”意識；3勞動教育：通過認(rèn)識“不同材料的用途”（如棉布做衣服、塑料做玩具），能幫助兒童理解“材料選擇與功能匹配”的生活智慧，為后續(xù)勞動技能學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。4033科學(xué)態(tài)度的啟蒙土壤3科學(xué)態(tài)度的啟蒙土壤好奇心保護(hù)：當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“紙巾浸水會破，塑料布浸水不變”時(shí)，他們會自然產(chǎn)生“為什么”的追問；實(shí)證意識萌芽：通過“撕一撕”比較紙張的結(jié)實(shí)程度，學(xué)生能直觀理解“事實(shí)依據(jù)”的重要性；合作意識培養(yǎng)：分組實(shí)驗(yàn)中，有的孩子負(fù)責(zé)操作，有的負(fù)責(zé)觀察，有的負(fù)責(zé)記錄，這種分工協(xié)作是科學(xué)探究的基礎(chǔ)。一年級是“科學(xué)態(tài)度”養(yǎng)成的關(guān)鍵期。材料實(shí)驗(yàn)的“低門檻、高參與”特性，能讓每個(gè)孩子都獲得“科學(xué)家”的體驗(yàn)：041實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的分層設(shè)計(jì)：從“感知”到“理解”1實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的分層設(shè)計(jì)：從“感知”到“理解”根據(jù)《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》對一年級的要求，“了解材料”實(shí)驗(yàn)需達(dá)成三級目標(biāo)：|目標(biāo)層級|具體要求|示例任務(wù)||----------|----------|----------|1|感知層|能用感官（看、摸、聞、聽）觀察材料的外部特征|觀察不同布料（棉布、絲綢、絨布）的顏色、觸感|2|比較層|能通過簡單操作（撕、折、浸水）比較材料的不同特性|用滴管在紙巾和塑料布上滴水，比較吸水性|3|關(guān)聯(lián)層|能聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)，理解“材料特性與用途”的關(guān)系|討論“為什么雨衣用塑料而不用棉布”|4052實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇原則：“三貼近”與“三安全”2實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇原則：“三貼近”與“三安全”為確保實(shí)驗(yàn)符合一年級學(xué)生的認(rèn)知水平與安全需求，材料選擇需遵循：01貼近生活：優(yōu)先選擇學(xué)生日常接觸的材料（如紙張、布料、塑料、木頭、金屬），避免陌生材料（如玻璃纖維、硅膠）；02貼近操作：選擇易于操作的材料（如A4紙、棉布條、塑料片），避免需要工具切割的材料（如木板、金屬片）；03貼近問題：圍繞“材料有什么用”“為什么選這種材料”設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，避免脫離生活的純屬性研究；04安全第一：排除尖銳（金屬片邊緣需打磨）、易誤食（小顆粒材料）、刺激性（油漆未干的木板）材料；05成本可控：優(yōu)先使用廢舊材料（如快遞盒紙板、舊衣物布料），降低實(shí)驗(yàn)成本；062實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇原則：“三貼近”與“三安全”可觀察性：選擇特性差異明顯的材料（如吸水的紙巾vs不吸水的塑料布），便于學(xué)生觀察對比。063實(shí)驗(yàn)過程的關(guān)鍵要素：“觀察-記錄-表達(dá)”的閉環(huán)3實(shí)驗(yàn)過程的關(guān)鍵要素：“觀察-記錄-表達(dá)”的閉環(huán)一個(gè)完整的材料實(shí)驗(yàn)應(yīng)包含以下環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)都需教師細(xì)致引導(dǎo)：3.1觀察：從“無序”到“有序”一年級學(xué)生的觀察常是隨機(jī)的、片段的，教師需通過“問題鏈”引導(dǎo)有序觀察：初始觀察：“先看看它是什么顏色？摸起來是軟的還是硬的？”（引導(dǎo)關(guān)注基本特征）操作觀察：“現(xiàn)在我們把它折一折，看看會不會破？浸水后摸起來有什么變化？”（引導(dǎo)關(guān)注動態(tài)變化）對比觀察：“和旁邊的材料比一比，哪個(gè)更容易撕開？哪個(gè)吸水更多？”（引導(dǎo)關(guān)注差異點(diǎn)）我曾在“紙張的結(jié)實(shí)程度”實(shí)驗(yàn)中，用“撕紙比賽”的形式：兩人一組，分別撕A4紙和報(bào)紙，邊撕邊說“我的紙有點(diǎn)硬，撕的時(shí)候有聲音”“我的紙軟軟的，一撕就破了”。這種游戲化的觀察設(shè)計(jì)，讓學(xué)生自然掌握了“用力感受”“聲音判斷”等觀察方法。3.2記錄：從“符號”到“意義”一年級學(xué)生的書寫能力有限，實(shí)驗(yàn)記錄應(yīng)采用“多元表征”：圖畫記錄：用簡筆畫畫出材料的變化（如“紙巾浸水后皺巴巴的”）；符號記錄：用“√”“×”表示“容易撕”“不容易撕”，用“●”數(shù)量表示吸水量；語言記錄：用短句記錄關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)（如“棉布吸水多，塑料布吸水少”）。需要注意的是，記錄的目的不是“完成任務(wù)”，而是幫助學(xué)生整理觀察信息，為后續(xù)表達(dá)提供支撐。教師應(yīng)允許“不完美”的記錄，重點(diǎn)鼓勵“真實(shí)”與“獨(dú)特”。3.3表達(dá)：從“零散”到“完整”表達(dá)是思維外顯的過程。教師可通過“三步法”引導(dǎo)學(xué)生清晰表達(dá)：三、如何讓“材料實(shí)驗(yàn)”真正“活”起來？——基于兒童視角的教學(xué)策略通過反復(fù)練習(xí)，學(xué)生的表達(dá)會從“我看到……”逐漸發(fā)展為“因?yàn)椤浴钡囊蚬奖磉_(dá)，這正是邏輯思維的萌芽。說比較：“和另一種材料比，有什么不一樣？”（如“塑料布上的水沒滲進(jìn)去，像小水珠”）；說現(xiàn)象：“你剛才做了什么？看到了什么？”（如“我把水滴在紙巾上，水很快滲進(jìn)去了”）；說結(jié)論：“你覺得這兩種材料有什么不同？”（如“紙巾吸水，塑料布不吸水”）。071情境創(chuàng)設(shè)：讓實(shí)驗(yàn)有“故事”1情境創(chuàng)設(shè)：讓實(shí)驗(yàn)有“故事”一年級學(xué)生是“故事的聽眾”，將實(shí)驗(yàn)融入情境能極大提升參與度。例如：“幫助小兔子”情境：冬天到了，小兔子想做一件暖和的衣服，我們來試試用棉布、毛線、塑料布哪種材料最暖和（實(shí)驗(yàn)：比較材料的保暖性）；“小小工程師”情境：要做一個(gè)裝水的杯子，用紙張、塑料、木頭哪種材料更合適（實(shí)驗(yàn)：比較材料的防水性）；“魔法變變變”情境：同樣一張紙，折成紙船和揉成紙團(tuán)，哪種更結(jié)實(shí)（實(shí)驗(yàn)：比較材料的形狀與強(qiáng)度）。去年冬天，我用“給布娃娃做雨衣”的情境開展實(shí)驗(yàn)，孩子們拿著不同材料（棉布、塑料布、無紡布）往上面灑水，邊灑邊喊：“棉布濕了！塑料布沒濕！”這種代入感讓原本簡單的“吸水性實(shí)驗(yàn)”變成了充滿使命感的“救援行動”，課堂參與度高達(dá)100%。082操作指導(dǎo)：從“放手”到“扶穩(wěn)”2操作指導(dǎo)：從“放手”到“扶穩(wěn)”A一年級學(xué)生的動手能力差異較大，教師需把握“指導(dǎo)”與“自主”的平衡：B示范先行：關(guān)鍵步驟（如用滴管滴水、撕紙的正確方法）需教師親自示范，邊做邊說：“滴管要輕輕捏，滴一滴在材料中間”；C分層任務(wù)：能力較弱的學(xué)生可完成“觀察記錄”，能力較強(qiáng)的學(xué)生可嘗試“重復(fù)實(shí)驗(yàn)”（如滴3次水，看看結(jié)果是否一樣）；D安全提醒：將安全要求編成兒歌（“撕紙不用力，碎片不亂丟；滴水不太多，桌面擦干凈”），幫助學(xué)生記憶。093評價(jià)反饋：從“結(jié)果”到“過程”3評價(jià)反饋：從“結(jié)果”到“過程”這種評價(jià)方式讓每個(gè)孩子都能獲得肯定，特別是平時(shí)動手能力較弱的學(xué)生，可能因“觀察仔細(xì)”或“表達(dá)清晰”獲得星星，極大增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信心。05合作星：能和同伴分工完成實(shí)驗(yàn)（如“小美負(fù)責(zé)滴水，小明負(fù)責(zé)記錄，配合得很好”）；03科學(xué)實(shí)驗(yàn)的評價(jià)不應(yīng)只關(guān)注“結(jié)論是否正確”，更應(yīng)關(guān)注“過程是否投入”。教師可采用“三星評價(jià)法”：01發(fā)現(xiàn)星：有獨(dú)特的觀察發(fā)現(xiàn)（如“小麗說棉布吸水后變重了，這個(gè)發(fā)現(xiàn)很細(xì)心”）。04觀察星：能認(rèn)真觀察材料的變化（如“小宇一直盯著水滴看，還指出塑料布上的水珠在滾動”）；02結(jié)語：材料實(shí)驗(yàn)——科學(xué)啟蒙的“第一粒扣子”回顧整個(gè)“了解材料”單元的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，我們不難發(fā)現(xiàn)：這些看似簡單的操作（摸一摸、撕一撕、滴一滴水），實(shí)則是兒童科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展的重要基石。它們不僅讓兒童認(rèn)識了身邊的材料，更在“觀察-提問-操作-記錄-表達(dá)”的過程中，播下了“好奇、實(shí)證、合作”的科學(xué)種子。作為教師，我