1.1基于課程標(biāo)準(zhǔn)的必然要求演講人04/1實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的可持續(xù)重構(gòu)：從“知識本位”到“素養(yǎng)融合”03/3契合兒童認(rèn)知特點(diǎn)的實(shí)踐創(chuàng)新02/2回應(yīng)現(xiàn)實(shí)問題的教育擔(dān)當(dāng)01/1基于課程標(biāo)準(zhǔn)的必然要求06/3實(shí)驗(yàn)過程的可持續(xù)設(shè)計(jì)：從“被動操作”到“主動思考”05/2實(shí)驗(yàn)材料的可持續(xù)選擇：從“一次性消耗”到“循環(huán)利用”07/4實(shí)驗(yàn)評價(jià)的可持續(xù)導(dǎo)向：從“結(jié)果評判”到“過程賦能”目錄2025小學(xué)一年級科學(xué)上冊了解材料實(shí)驗(yàn)的可持續(xù)設(shè)計(jì)課件作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終堅(jiān)信：科學(xué)教育不僅是知識的傳遞，更是價(jià)值觀的播種。當(dāng)我翻開2025年新版小學(xué)科學(xué)一年級上冊教材，看到“了解材料”這一單元時(shí)，腦海中立刻浮現(xiàn)出孩子們第一次觸摸木塊、塑料片、布料時(shí)發(fā)亮的眼睛——那是對世界最本真的好奇。但與此同時(shí)，我也想起過去實(shí)驗(yàn)中常見的場景：一次性塑料杯被隨意丟棄，彩紙碎片散落在教室角落……這些細(xì)節(jié)讓我意識到：科學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，既要滿足兒童認(rèn)知發(fā)展的需求，更要承擔(dān)起培養(yǎng)可持續(xù)發(fā)展意識的責(zé)任。今天，我將以“了解材料”實(shí)驗(yàn)的可持續(xù)設(shè)計(jì)為主題，從設(shè)計(jì)邏輯、實(shí)施路徑到評價(jià)策略，與各位同仁展開深入探討。一、為什么要強(qiáng)調(diào)“了解材料”實(shí)驗(yàn)的可持續(xù)設(shè)計(jì)？——價(jià)值定位與教育使命011基于課程標(biāo)準(zhǔn)的必然要求1基于課程標(biāo)準(zhǔn)的必然要求《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確提出，小學(xué)科學(xué)課程要“引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境的關(guān)系（STSE）”，其中“材料與資源”是低年級段的重要學(xué)習(xí)主題。一年級學(xué)生處于“前運(yùn)算階段”，思維以具體形象為主，對“材料”的認(rèn)知需通過直觀操作實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中，我們更多關(guān)注“觀察材料的特征”這一知識目標(biāo)，卻容易忽略“材料從哪里來”“用完后到哪里去”等STSE維度的滲透?？沙掷m(xù)設(shè)計(jì)的本質(zhì)，是將“科學(xué)探究”與“社會責(zé)任”有機(jī)融合，讓實(shí)驗(yàn)成為培養(yǎng)兒童生態(tài)觀的第一課堂。022回應(yīng)現(xiàn)實(shí)問題的教育擔(dān)當(dāng)2回應(yīng)現(xiàn)實(shí)問題的教育擔(dān)當(dāng)我曾在課堂上做過一個(gè)小調(diào)查：當(dāng)被問及“塑料瓶用完后怎么辦”時(shí)，78%的一年級學(xué)生回答“扔進(jìn)垃圾桶”，但追問“為什么不能隨便扔”時(shí)，僅有12%的孩子能提到“污染環(huán)境”。這組數(shù)據(jù)讓我觸動：兒童對材料的認(rèn)知若僅停留在“特征觀察”，而缺乏“生命周期”的理解，便無法形成完整的科學(xué)觀念。當(dāng)前全球面臨資源短缺、白色污染等問題，從小培養(yǎng)“珍惜材料、合理使用、循環(huán)利用”的意識，正是科學(xué)教育的時(shí)代使命。033契合兒童認(rèn)知特點(diǎn)的實(shí)踐創(chuàng)新3契合兒童認(rèn)知特點(diǎn)的實(shí)踐創(chuàng)新一年級學(xué)生的動手能力有限，實(shí)驗(yàn)材料需滿足“安全性高、易獲取、可操作”三大要求?？沙掷m(xù)設(shè)計(jì)并非刻意追求“高大上”的環(huán)保材料，而是基于兒童生活經(jīng)驗(yàn)，將“身邊的材料”轉(zhuǎn)化為“可探究的資源”。例如，用家長收集的牛奶盒代替一次性紙杯，用自然掉落的樹葉代替塑料卡片——這些材料既符合兒童“從熟悉事物入手”的認(rèn)知規(guī)律，又能讓他們在操作中自然體會“材料與生活的聯(lián)系”。041實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的可持續(xù)重構(gòu)：從“知識本位”到“素養(yǎng)融合”1實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的可持續(xù)重構(gòu)：從“知識本位”到“素養(yǎng)融合”傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)多表述為“能說出常見材料的名稱及特征”，而可持續(xù)設(shè)計(jì)需在此基礎(chǔ)上增加“STSE維度”。結(jié)合一年級學(xué)生的認(rèn)知水平，我將實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)細(xì)化為三個(gè)層次：知識目標(biāo)：通過觀察、觸摸等方式，識別木材、塑料、布料、紙等常見材料，描述其外部特征（如軟硬、光滑度）；能力目標(biāo)：在分類、比較活動中發(fā)展觀察能力與簡單推理能力，嘗試用圖畫或簡單文字記錄材料特征；態(tài)度與責(zé)任目標(biāo)：感受材料與生活的密切聯(lián)系，初步意識到“材料有限，需節(jié)約使用”，愿意參與材料的分類回收。32141實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的可持續(xù)重構(gòu)：從“知識本位”到“素養(yǎng)融合”以“觀察不同杯子的材料”實(shí)驗(yàn)為例，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)可能僅讓學(xué)生觸摸玻璃、塑料、陶瓷杯并描述特征；而可持續(xù)設(shè)計(jì)會增加兩個(gè)環(huán)節(jié)：一是展示“一棵樹變成紙張”的簡易流程圖，讓學(xué)生直觀感受“木材是有限資源”；二是討論“如果所有杯子都用塑料做，會發(fā)生什么”，引導(dǎo)學(xué)生初步思考材料使用與環(huán)境的關(guān)系。052實(shí)驗(yàn)材料的可持續(xù)選擇：從“一次性消耗”到“循環(huán)利用”2實(shí)驗(yàn)材料的可持續(xù)選擇：從“一次性消耗”到“循環(huán)利用”材料選擇是可持續(xù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。我在實(shí)踐中總結(jié)出“3R原則”（Reduce減少消耗、Reuse重復(fù)使用、Recycle循環(huán)利用），并結(jié)合一年級學(xué)生的安全需求，形成了以下材料清單：2.1優(yōu)先選擇自然材料與可回收材料自然材料（如樹葉、松果、小石塊）取自學(xué)生生活環(huán)境，既能激發(fā)探究興趣，又無需額外生產(chǎn)；可回收材料（如快遞盒、牛奶瓶、舊衣物碎片）則需提前清洗消毒，確保安全。例如在“材料的軟硬”實(shí)驗(yàn)中，我用家長捐贈的舊毛巾（布料）、空易拉罐（金屬）、廢棄木板（木材）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的新材料，學(xué)生不僅能完成“用手指按壓材料，觀察是否變形”的探究，還能通過教師提問“這些材料原本用來做什么？現(xiàn)在我們又用它們做實(shí)驗(yàn)，這叫什么？”自然引出“重復(fù)使用”的概念。2.2控制一次性材料的使用，探索替代方案傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中常用的一次性塑料杯、彩紙等，可嘗試用“可重復(fù)材料”替代。例如，在“材料的吸水性”實(shí)驗(yàn)中，過去我們會給每組學(xué)生發(fā)放3張紙巾、1塊布、1片塑料片，實(shí)驗(yàn)后材料即被丟棄；現(xiàn)在改為提供1個(gè)帶刻度的噴壺、3個(gè)相同的玻璃盤（分別放置布料、紙巾、塑料片），通過“噴灑等量水，觀察3分鐘內(nèi)材料吸收的水量”來對比吸水性，實(shí)驗(yàn)后布料可清洗重復(fù)使用，紙巾曬干后可用于下一次“材料的柔軟度”實(shí)驗(yàn)。2.3建立“班級材料銀行”，培養(yǎng)資源管理意識我在教室角落設(shè)置了一個(gè)“材料銀行”，由學(xué)生輪流擔(dān)任“管理員”，負(fù)責(zé)收集、分類、整理實(shí)驗(yàn)材料。例如，學(xué)生從家中帶來的酸奶盒會被清洗晾干，按“塑料”“紙質(zhì)”分類存放；自然課上撿到的落葉會被壓平，放入“自然材料區(qū)”。這種方式不僅解決了材料來源問題，更讓學(xué)生在管理過程中體會“材料是寶貴資源”，逐漸形成“按需取用、用后歸位”的習(xí)慣。063實(shí)驗(yàn)過程的可持續(xù)設(shè)計(jì)：從“被動操作”到“主動思考”3實(shí)驗(yàn)過程的可持續(xù)設(shè)計(jì)：從“被動操作”到“主動思考”一年級學(xué)生的注意力集中時(shí)間約15-20分鐘，實(shí)驗(yàn)過程需兼顧趣味性與教育性。我將可持續(xù)理念滲透到“問題導(dǎo)入—探究操作—反思延伸”三個(gè)環(huán)節(jié)，讓每個(gè)步驟都成為價(jià)值觀傳遞的載體。3.1問題導(dǎo)入：用生活情境引發(fā)可持續(xù)思考傳統(tǒng)導(dǎo)入多以“今天我們來認(rèn)識新材料”直接切入，而可持續(xù)設(shè)計(jì)需用兒童能理解的生活問題引發(fā)興趣。例如在“認(rèn)識紙”的實(shí)驗(yàn)中，我會展示一張皺巴巴的畫紙問：“這是小明昨天畫的畫，他現(xiàn)在想重新用這張紙，可是紙皺了，怎么辦？”學(xué)生可能會說“扔掉再拿一張”，此時(shí)我會追問：“如果每個(gè)小朋友都扔掉皺紙，一天要浪費(fèi)多少張紙？這些紙需要多少棵樹來做？”接著播放一段“小樹苗成長”的動畫（10秒動畫展示小樹苗10年長成大樹），學(xué)生立刻會說：“原來紙是樹變的！我們要節(jié)約用紙！”這種從生活問題到科學(xué)原理的導(dǎo)入，既激活了探究動機(jī)，又埋下了“節(jié)約資源”的種子。3.2探究操作：在動手實(shí)踐中滲透可持續(xù)行為實(shí)驗(yàn)操作是學(xué)生最投入的環(huán)節(jié)，也是習(xí)慣養(yǎng)成的關(guān)鍵。我設(shè)計(jì)了“三步驟操作法”：第一步：觀察記錄——用“五感法”（看、摸、聞、聽、捏）觀察材料特征，同時(shí)記錄“材料來自哪里”（如“布料來自舊衣服”“木塊來自家具廠的邊角料”）；第二步：對比實(shí)驗(yàn)——通過“吸水性測試”“承重測試”等活動，比較不同材料的性能，同時(shí)討論“哪種材料更適合做XX（如書包、水杯），為什么”；第三步：整理歸位——實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，引導(dǎo)學(xué)生將材料按“可重復(fù)使用”“需回收”“需丟棄（如無法再利用的碎紙片）”分類，放入“材料銀行”對應(yīng)區(qū)域。以“材料的承重”實(shí)驗(yàn)為例，學(xué)生用牛奶盒（紙質(zhì)）、塑料瓶（塑料）、木塊（木材）搭建“小塔”，測試哪種材料能承重更多積木。在操作中，我會提示：“搭完塔后，這些材料還能用來做什么？”有學(xué)生說：“牛奶盒可以剪成小盒子裝文具！”“塑料瓶可以種小花！”這種即時(shí)的反思，讓“材料再利用”從教師要求變?yōu)閷W(xué)生的主動思考。3.3反思延伸：從課堂實(shí)驗(yàn)到生活實(shí)踐可持續(xù)教育不能僅停留在課堂，需延伸至家庭與社區(qū)。我設(shè)計(jì)了“家庭材料小調(diào)查”任務(wù)：讓學(xué)生與家長一起，用圖畫記錄家中“每天使用的材料”（如早餐用的陶瓷碗、塑料袋、紙巾），并討論“哪些材料可以少用？哪些可以重復(fù)用？”。有位學(xué)生在調(diào)查后興奮地告訴我：“媽媽現(xiàn)在買菜都用布袋子了，她說我教她的！”這種“教育一個(gè)孩子，影響一個(gè)家庭”的效果，正是可持續(xù)設(shè)計(jì)的深層價(jià)值。074實(shí)驗(yàn)評價(jià)的可持續(xù)導(dǎo)向：從“結(jié)果評判”到“過程賦能”4實(shí)驗(yàn)評價(jià)的可持續(xù)導(dǎo)向：從“結(jié)果評判”到“過程賦能”傳統(tǒng)評價(jià)多關(guān)注學(xué)生是否準(zhǔn)確說出材料特征，而可持續(xù)設(shè)計(jì)需構(gòu)建“知識掌握+行為表現(xiàn)+態(tài)度變化”的多元評價(jià)體系。我采用“三維評價(jià)表”，具體如下：|評價(jià)維度|評價(jià)指標(biāo)|評價(jià)方式||----------------|--------------------------------------------------------------------------|---------------------------||知識與能力|能識別3種以上常見材料，描述其至少1項(xiàng)特征|課堂觀察、實(shí)驗(yàn)記錄單||可持續(xù)行為|實(shí)驗(yàn)中按需取用材料，用后主動分類整理；能提出1種材料再利用的方法|教師記錄、同伴互評||態(tài)度與責(zé)任|愿意參與“材料銀行”管理；能在生活中提醒家人節(jié)約材料（如“媽媽用布袋子吧”）|家庭反饋、學(xué)生自述||評價(jià)維度|評價(jià)指標(biāo)|評價(jià)方式|例如，在“認(rèn)識布料”實(shí)驗(yàn)后，我會給每個(gè)學(xué)生發(fā)放一張“材料小衛(wèi)士”卡片，卡片上有三個(gè)貼紙區(qū)：“我認(rèn)識了布料”“我整理了布料碎片”“我回家告訴媽媽舊衣服可以做抹布”。學(xué)生每完成一項(xiàng)，就能獲得貼紙，集滿5張可兌換“材料管理員”徽章。這種可視化的評價(jià)方式，既讓學(xué)生感受到進(jìn)步，又強(qiáng)化了可持續(xù)行為的內(nèi)在動機(jī)。結(jié)語：讓可持續(xù)設(shè)計(jì)成為科學(xué)教育的“隱形課程”回顧“了解材料”實(shí)驗(yàn)的可持續(xù)設(shè)計(jì)探索，我最深的體會是：教育的最高境界，是讓價(jià)值觀的傳遞“潤物細(xì)無聲”。當(dāng)一年級學(xué)生不再隨意丟棄實(shí)驗(yàn)材料，而是主動問“這個(gè)牛奶盒還能用嗎”；當(dāng)他們回家后提醒家長“少用塑料袋”，我們便知道，可