小學科學探究性教學設計案例一、教學背景小學科學課程以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為核心，探究性學習是發(fā)展科學思維、提升實踐能力的關鍵路徑。依據(jù)《義務教育科學課程標準（2022年版）》“生命科學領域”中“植物的一生”學習要求，結合三年級學生對植物生長現(xiàn)象的好奇心與初步觀察能力，設計“種子發(fā)芽的條件”探究活動，引導學生通過對比實驗自主建構“種子發(fā)芽需要適宜條件”的科學概念，掌握科學探究的基本方法。二、教學目標（一）知識與技能1.知道種子發(fā)芽需要水、空氣、適宜溫度等基本條件，理解對比實驗的設計邏輯。2.能獨立設計并完成“種子發(fā)芽條件”的對比實驗，用圖文結合的方式記錄實驗現(xiàn)象。（二）過程與方法1.通過“提出問題—作出假設—設計實驗—驗證假設”的探究流程，提升科學探究能力。2.學會分析實驗數(shù)據(jù)，基于證據(jù)得出結論，初步形成“控制變量”的科學思維。（三）情感態(tài)度與價值觀1.體驗科學探究的樂趣，培養(yǎng)嚴謹、求實的科學態(tài)度。2.增強小組合作意識，體會“交流與質疑”對科學研究的重要性。三、教學準備（一）實驗材料飽滿無破損的綠豆種子（每組約20粒）、透明帶蓋塑料盒（每組2個）、吸水紙巾、清水、遮光布、標簽紙。（二）工具與記錄單滴管、直尺、放大鏡（可選）；實驗記錄單（表格形式，包含“組別”“實驗條件”“日期”“種子狀態(tài)（發(fā)芽/未發(fā)芽、芽長）”等欄目）。（三）環(huán)境準備提前布置光照均勻、溫度穩(wěn)定的實驗區(qū)（如教室窗臺旁），避免實驗受外界環(huán)境干擾。四、教學過程（一）情境導入：激發(fā)探究興趣展示兩組對比圖片：“濕潤土壤中的幼苗”與“干燥土壤中的種子”、“陽臺植物”與“背陰角落的植物”。提問：“為什么有的種子能發(fā)芽，有的卻不能？種子發(fā)芽需要什么‘幫助’呢？”引導學生結合生活經驗猜想，如“需要水”“需要陽光”“需要暖和的溫度”，順勢引出探究主題。（二）問題聚焦與假設建構1.提出可探究的問題：引導學生將猜想轉化為具體問題，如“種子發(fā)芽需要水嗎？”“陽光會影響種子發(fā)芽嗎？”“溫度太低種子能發(fā)芽嗎？”2.小組討論與假設：以小組為單位，圍繞1-2個問題展開討論，作出假設（如“種子發(fā)芽需要水，沒有水種子不會發(fā)芽”“種子發(fā)芽不需要陽光，因為土里的種子也能發(fā)芽”）。教師強調：假設需明確、可檢驗（如“需要水”可通過“有水”和“無水”的對比實驗驗證）。（三）實驗設計：學習控制變量以“種子發(fā)芽是否需要水”為例，指導學生設計對比實驗：明確變量：實驗的“不同條件”是“水的有無”，其他條件（種子數(shù)量、紙巾、溫度、光照等）需保持一致。實驗步驟：①取兩個塑料盒，貼標簽“實驗組（有水）”“對照組（無水）”；②每個盒子鋪2層紙巾，放入10粒綠豆種子（挑選大小、飽滿度相似的種子）；③實驗組用滴管滴入清水，使紙巾濕潤但不積水；對照組不加水，保持紙巾干燥；④將兩個盒子放在同一環(huán)境（如窗臺，溫度、光照相同），每天同一時間觀察。教師巡視，引導小組完善方案（如“如何確?！庹障嗤俊薄胺N子發(fā)霉了怎么辦？”），并拓展思考“陽光對種子發(fā)芽的影響”的實驗設計（遮光組與不遮光組，其他條件相同）。（四）實踐探究：親歷實驗過程1.分組實驗：學生按小組分工，完成實驗裝置搭建，每天用滴管補充實驗組的水（保持紙巾濕潤），用放大鏡觀察種子變化（如種皮破裂、胚根生長等），并在記錄單上標注日期、畫下種子狀態(tài)或測量芽長。2.問題解決：若出現(xiàn)種子發(fā)霉，引導學生分析原因（如種子未篩選、水分過多），更換種子并調整實驗條件（如減少水量、增加通風）。（五）數(shù)據(jù)分析與結論建構實驗進行7天后，各小組整理記錄單，對比實驗組與對照組的發(fā)芽情況：若“有水組”種子大部分發(fā)芽（胚根突破種皮、芽長明顯），“無水組”幾乎無變化，可得出“種子發(fā)芽需要水”的結論；若“遮光組”與“不遮光組”種子均發(fā)芽，可得出“種子發(fā)芽不需要陽光”（后續(xù)生長需要陽光，但發(fā)芽階段可在黑暗中進行）的結論。小組代表匯報實驗結果，其他小組質疑（如“種子數(shù)量太少，結果可靠嗎？”“溫度有沒有變化？”），教師引導學生結合證據(jù)修正結論，最終總結：種子發(fā)芽需要水、空氣、適宜的溫度，陽光不是必需條件。（六）拓展延伸：延續(xù)探究熱情提問：“如果想讓種子發(fā)芽更快、更健壯，還能研究什么？”（如“不同土壤對發(fā)芽的影響”“不同溫度（冰箱vs室溫）的影響”）。鼓勵學生課后選擇新問題繼續(xù)探究，記錄結果，下節(jié)課分享“種子發(fā)芽的‘優(yōu)化條件’”。五、教學反思（一）亮點與成效1.學生親歷“假設—驗證—結論”的完整探究過程，掌握了對比實驗的核心方法（控制變量），科學思維得到鍛煉。2.小組合作中，學生學會分工、交流與質疑，如“為什么我們組的種子發(fā)芽慢？”“是不是水加太多了？”，促進了批判性思維的發(fā)展。（二）不足與改進1.部分小組實驗操作不嚴謹，如“加水時量不一致”“種子挑選不嚴格”，導致數(shù)據(jù)偏差。后續(xù)需加強實驗規(guī)范培訓，設計“實驗操作自查表”（如“種子是否均勻擺放？”“水量是否用滴管控制？”），提高實驗準確性。2.記錄單設計可更細致，增加“問題與調整”欄目，引導學生記錄實驗中的意外情況（如種子發(fā)霉