一、開篇：為何要聚焦四年級科學(xué)課的想象力？演講人CONTENTS開篇：為何要聚焦四年級科學(xué)課的想象力？現(xiàn)狀掃描：四年級科學(xué)課堂想象力培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)困境策略構(gòu)建：四年級科學(xué)課想象力激發(fā)與保護(hù)的實(shí)踐路徑案例印證：四年級《動(dòng)物的一生》單元的實(shí)踐成效結(jié)語：守護(hù)童年的“科學(xué)星光”目錄2025小學(xué)四年級科學(xué)下冊想象力的激發(fā)與保護(hù)課件01開篇：為何要聚焦四年級科學(xué)課的想象力？開篇：為何要聚焦四年級科學(xué)課的想象力？作為深耕小學(xué)科學(xué)教育12年的一線教師，我常想起2019年那個(gè)春日的課堂——當(dāng)我問“如果植物能說話，它會(huì)告訴我們什么”時(shí)，教室里先是沉默，接著有個(gè)扎馬尾的女生小聲說：“它可能會(huì)說‘我根下的蚯蚓在給我撓癢癢’”，話音未落，后排男生立刻舉手：“老師，我覺得它會(huì)抗議‘別總把我搬來搬去，我的根都暈了’”。那一刻，我看見科學(xué)課本上的“植物的生長”不再是冷冰冰的知識(shí)點(diǎn)，而是孩子們眼中閃爍的星光。這讓我深刻意識(shí)到：四年級科學(xué)課的想象力培養(yǎng)，不是“額外任務(wù)”，而是打開科學(xué)之門的鑰匙。從認(rèn)知發(fā)展規(guī)律看，四年級學(xué)生（9-10歲）正處于皮亞杰理論中的“具體運(yùn)算階段”向“形式運(yùn)算階段”過渡期，他們的思維開始從直觀形象向抽象邏輯發(fā)展，但仍需要具體事物支撐；從課程定位看，《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確將“科學(xué)探究與實(shí)踐”“科學(xué)態(tài)度”列為核心素養(yǎng)，而想象力正是連接知識(shí)與創(chuàng)新的橋梁；從現(xiàn)實(shí)需求看，2023年教育部基礎(chǔ)教育質(zhì)量監(jiān)測顯示，78%的四年級學(xué)生能復(fù)述科學(xué)知識(shí)，但僅32%能基于知識(shí)提出有創(chuàng)意的假設(shè)——這組數(shù)據(jù)背后，是我們亟待填補(bǔ)的“想象力鴻溝”。02現(xiàn)狀掃描：四年級科學(xué)課堂想象力培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)困境現(xiàn)狀掃描：四年級科學(xué)課堂想象力培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)困境要談“激發(fā)與保護(hù)”，必先理解“阻礙與損耗”。通過近三年對12所小學(xué)四年級科學(xué)課的跟蹤觀察（涵蓋城市重點(diǎn)校、鄉(xiāng)鎮(zhèn)中心校、城鄉(xiāng)結(jié)合部學(xué)校），我梳理出三大典型問題：2.1知識(shí)本位的課堂：想象力被“標(biāo)準(zhǔn)答案”擠壓在某重點(diǎn)校的《巖石與土壤》教學(xué)中，教師展示花崗巖標(biāo)本后提問：“觀察到什么特征？”學(xué)生依次回答“有三種顏色”“顆粒粗糙”“硬度大”，當(dāng)有學(xué)生說“像撒了芝麻的餅干”時(shí)，教師快速打斷：“我們要從科學(xué)角度描述，顏色、結(jié)構(gòu)、硬度才是關(guān)鍵?！闭n后交流時(shí)，教師坦言：“考試不會(huì)考‘像餅干’，得把他們拉回知識(shí)點(diǎn)。”這種“知識(shí)優(yōu)先”的教學(xué)邏輯，本質(zhì)上是用確定性消解可能性——當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“不符合標(biāo)準(zhǔn)答案的想象會(huì)被否定”，便會(huì)逐漸關(guān)閉想象的閥門。2評價(jià)體系的單一：想象力缺乏“生長空間”現(xiàn)行科學(xué)課評價(jià)仍以“實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范”“結(jié)論是否正確”為主。我曾參與某區(qū)期末科學(xué)測評，其中“擺的快慢與什么有關(guān)”實(shí)驗(yàn)，評分標(biāo)準(zhǔn)包括“正確使用秒表”（3分）、“得出‘?dāng)[長影響快慢’結(jié)論”（5分），但學(xué)生提出的“如果擺錘是磁鐵，周圍放鐵塊會(huì)不會(huì)改變速度”等創(chuàng)意問題，完全不在評價(jià)范圍內(nèi)。這種“重結(jié)果輕過程”的評價(jià)導(dǎo)向，導(dǎo)致教師無意識(shí)中更關(guān)注“如何讓學(xué)生得出正確結(jié)論”，而非“如何鼓勵(lì)他們提出更多可能”。3家庭環(huán)境的局限：想象力在“實(shí)用主義”中褪色與家長的訪談更令人深思。75%的家長認(rèn)為“科學(xué)課就是學(xué)知識(shí)”，當(dāng)孩子說“我想設(shè)計(jì)會(huì)飛的花盆”時(shí)，43%的家長會(huì)回應(yīng)“別胡思亂想，先把作業(yè)寫完”；28%的家長會(huì)用“這不可能，不符合物理規(guī)律”直接否定。一位父親曾直白告訴我：“想象力能當(dāng)考試分?jǐn)?shù)嗎？能考上好初中嗎？”這種“實(shí)用主義”的家庭氛圍，如同無形的剪刀，不斷修剪著孩子想象的枝椏。03策略構(gòu)建：四年級科學(xué)課想象力激發(fā)與保護(hù)的實(shí)踐路徑策略構(gòu)建：四年級科學(xué)課想象力激發(fā)與保護(hù)的實(shí)踐路徑基于對問題的診斷，結(jié)合《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》要求與兒童心理發(fā)展特點(diǎn)，我總結(jié)出“三維四步”培養(yǎng)模型——以“情境激發(fā)-問題驅(qū)動(dòng)-實(shí)踐驗(yàn)證-安全保護(hù)”為實(shí)施路徑，從“課堂、評價(jià)、家庭”三個(gè)維度構(gòu)建支持系統(tǒng)。1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”1.1情境創(chuàng)設(shè)：用“連接感”喚醒想象四年級學(xué)生的想象需要“錨點(diǎn)”，越貼近生活經(jīng)驗(yàn)或興趣點(diǎn)，想象越生動(dòng)。在《天氣》單元教學(xué)中，我改變傳統(tǒng)“講解氣象符號”的方式，創(chuàng)設(shè)“小小氣象設(shè)計(jì)師”情境：“如果讓你重新設(shè)計(jì)天氣預(yù)報(bào)符號，你會(huì)怎么表示‘雷陣雨’？”學(xué)生的創(chuàng)意遠(yuǎn)超預(yù)期：有用閃電符號里加雨滴的，有用烏云、閃電、雨滴組合成“爆炸狀”的，還有學(xué)生說：“我要加個(gè)震動(dòng)標(biāo)記，因?yàn)槔钻囉陼r(shí)窗戶會(huì)嗡嗡響?！边@種將科學(xué)知識(shí)與生活體驗(yàn)、個(gè)人感受結(jié)合的情境，讓想象有了“生長的土壤”。跨學(xué)科融合是另一種有效情境。在《聲音的產(chǎn)生》教學(xué)中，我聯(lián)合音樂老師開展“聲音藝術(shù)家”項(xiàng)目：用科學(xué)知識(shí)解釋“為什么鼓面振動(dòng)會(huì)發(fā)聲”，同時(shí)用不同材料（塑料瓶、橡皮筋、紙片）制作“樂器”并演奏。學(xué)生為了讓“樂器”聲音更獨(dú)特，提出“在塑料瓶里裝不同量的水改變音調(diào)”“用毛線代替橡皮筋讓聲音更柔和”等創(chuàng)意，科學(xué)原理與藝術(shù)想象在碰撞中煥發(fā)活力。1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”1.2問題驅(qū)動(dòng)：用“開放性”激活想象問題是思維的起點(diǎn)，封閉性問題（如“聲音是由什么產(chǎn)生的？”）只能得到標(biāo)準(zhǔn)答案，開放性問題（如“如果沒有振動(dòng)，世界會(huì)變成什么樣？”）才能撬動(dòng)想象。在《電》單元教學(xué)中，我設(shè)計(jì)“假如停電一周”的問題鏈：基礎(chǔ)問題：“停電后，哪些電器不能用了？”（聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)）拓展問題：“沒有電，我們可以用哪些方式代替？”（激發(fā)替代方案）創(chuàng)想問題：“未來的停電可能是什么樣的？比如用‘人體發(fā)電’或‘植物發(fā)電’？”（突破現(xiàn)有認(rèn)知）這種“階梯式”問題設(shè)計(jì)，既確保學(xué)生能“夠得著”，又引導(dǎo)他們“跳一跳”。更重要的是，當(dāng)學(xué)生提出“用運(yùn)動(dòng)手環(huán)的動(dòng)能發(fā)電”“種能發(fā)光的植物當(dāng)路燈”等想法時(shí)，我會(huì)追問：“你為什么這么想？需要哪些科學(xué)知識(shí)支持？”這種“追問式引導(dǎo)”，能幫助學(xué)生將零散的想象轉(zhuǎn)化為有邏輯的“科學(xué)猜想”。1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”1.3實(shí)踐探究：用“可操作性”固化想象想象若僅停留在“想”，容易轉(zhuǎn)瞬即逝；通過實(shí)踐將其“物化”，能強(qiáng)化想象的價(jià)值感。在《動(dòng)物的繁殖》單元，我組織“設(shè)計(jì)動(dòng)物保護(hù)計(jì)劃”實(shí)踐活動(dòng)：學(xué)生以小組為單位，選擇一種動(dòng)物（如青蛙），想象“如果它的繁殖環(huán)境被破壞，我們可以怎樣幫助它”。有的小組設(shè)計(jì)“可移動(dòng)蛙巢”（用竹筒和苔蘚制作，方便在水域間轉(zhuǎn)移），有的小組提出“建立光照調(diào)節(jié)系統(tǒng)”（模擬自然光照促進(jìn)產(chǎn)卵）。當(dāng)學(xué)生用硬紙板、吸管、LED燈等材料將想象變成實(shí)物時(shí)，他們真切感受到：“原來我的想法真的能變成現(xiàn)實(shí)！”這種“想象-實(shí)踐-驗(yàn)證”的閉環(huán)，讓想象力從“空中樓閣”落地為“可觸摸的創(chuàng)新”。3.2保護(hù)想象力：為想象構(gòu)筑“安全防護(hù)網(wǎng)”激發(fā)是“點(diǎn)火”，保護(hù)是“護(hù)火”。四年級學(xué)生的想象力如同脆弱的幼苗，需要教師用耐心、智慧和包容為其遮風(fēng)擋雨。1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”2.1營造安全氛圍：讓“異想”有勇氣生長課堂上，我始終堅(jiān)持三條原則：不急于否定：當(dāng)學(xué)生說“我覺得地球是方的，因?yàn)閺母咛幙吹孛媸瞧降摹?，我?huì)回應(yīng)：“這個(gè)想法很有意思！古人也這么認(rèn)為，后來科學(xué)家是怎么證明地球是圓的呢？我們一起來找找證據(jù)。”延遲評價(jià)：對“用彩虹做橋”“讓螞蟻當(dāng)快遞員”等看似“不科學(xué)”的想象，先肯定“創(chuàng)意”，再引導(dǎo)“驗(yàn)證”——“這個(gè)想法很有創(chuàng)意！如果要實(shí)現(xiàn)，需要解決哪些科學(xué)問題？”心理支持：通過“想象日記”“創(chuàng)意信箱”等方式，讓不敢當(dāng)眾發(fā)言的學(xué)生也能表達(dá)想法。曾有個(gè)內(nèi)向的男孩在日記里寫：“我想發(fā)明能聽懂植物說話的耳機(jī)，這樣就能知道它們什么時(shí)候渴了?！蔽以谠u語中寫道：“這是個(gè)超棒的發(fā)明！科學(xué)家已經(jīng)在研究植物電信號，或許你的耳機(jī)就是未來的雛形。”后來，他主動(dòng)在課堂上分享了這個(gè)想法。1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”2.2構(gòu)建多元評價(jià)：讓“想象”有價(jià)值認(rèn)同我將“想象力”納入科學(xué)課評價(jià)體系，設(shè)計(jì)“三維評價(jià)表”：思維維度：是否提出獨(dú)特的假設(shè)（如“除了溫度，植物生長可能還受月光強(qiáng)度影響”）；表達(dá)維度：能否用畫圖、模型、故事等方式清晰呈現(xiàn)想象；發(fā)展維度：對比前測，看想象的豐富性、邏輯性是否提升。評價(jià)方式包括：過程性評價(jià)：記錄課堂發(fā)言、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的創(chuàng)意點(diǎn)（如“今天XX提出用氣球模擬肺的擴(kuò)張，這個(gè)類比很有創(chuàng)意”）；展示性評價(jià)：舉辦“科學(xué)創(chuàng)想展”，將學(xué)生的想象作品（繪畫、模型、劇本）布置成展覽，請家長、其他班級學(xué)生參觀投票；1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”2.2構(gòu)建多元評價(jià)：讓“想象”有價(jià)值認(rèn)同個(gè)性化反饋：針對每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)，用具體語言肯定想象的進(jìn)步（如“你這次的‘會(huì)預(yù)報(bào)天氣的花盆’比上次多考慮了濕度傳感器，邏輯更完整了”）。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“想象力能被看見、被認(rèn)可”，便會(huì)更愿意主動(dòng)想象。1激發(fā)想象力：讓科學(xué)課成為“想象孵化器”2.3推動(dòng)家校協(xié)同：讓“想象”有持續(xù)滋養(yǎng)家庭是想象力培養(yǎng)的“第二課堂”。我通過家長會(huì)、“家庭科學(xué)任務(wù)單”等方式，幫助家長轉(zhuǎn)變觀念：理念傳遞：分享《孩子的想象比知識(shí)更重要》等文章，用案例說明“愛因斯坦5歲時(shí)因指南針好奇，激發(fā)了對物理的想象”；方法指導(dǎo)：提供“家庭想象游戲清單”（如“如果家里停電，我們可以用哪些‘原始方法’生活”“用日常物品設(shè)計(jì)一個(gè)‘不可能的機(jī)器’”）；實(shí)踐聯(lián)動(dòng)：組織“親子科學(xué)創(chuàng)想賽”，要求家長和孩子共同完成一個(gè)創(chuàng)意項(xiàng)目（如“設(shè)計(jì)未來廚房”）。一位曾反對孩子“胡思亂想”的家長在反饋中寫道：“和孩子一起設(shè)計(jì)‘會(huì)自動(dòng)澆水的陽臺(tái)’時(shí)，我才發(fā)現(xiàn)他的小腦袋里有這么多巧妙的想法。現(xiàn)在我會(huì)主動(dòng)問他：‘你覺得還能怎么改進(jìn)？’”04案例印證：四年級《動(dòng)物的一生》單元的實(shí)踐成效案例印證：四年級《動(dòng)物的一生》單元的實(shí)踐成效以2024年春季學(xué)期《動(dòng)物的一生》單元教學(xué)為例，我在兩個(gè)平行班（A班為對照班，B班為實(shí)驗(yàn)班）開展對比實(shí)驗(yàn)：1教學(xué)前測通過“想象任務(wù)卡”（題目：“如果蝴蝶的生命周期發(fā)生變化，比如幼蟲期變長，可能會(huì)怎樣？”）測評，A班、B班學(xué)生的想象均以“直接結(jié)果”為主（如“蝴蝶會(huì)更晚變成成蟲”），創(chuàng)意性表述占比分別為12%、15%。2教學(xué)過程B班采用“想象激發(fā)-保護(hù)”策略：問題驅(qū)動(dòng)：追問“這對它的天敵（如螳螂）有什么影響？”“對植物（如油菜花）的傳粉有什么影響？”A班采用傳統(tǒng)教學(xué)：講解蝴蝶生命周期各階段特征→觀察標(biāo)本→總結(jié)規(guī)律。情境導(dǎo)入：播放《蝴蝶的一生》動(dòng)畫后提問：“如果蝴蝶幼蟲期變長，它的生活可能會(huì)發(fā)生哪些變化？”實(shí)踐驗(yàn)證：用角色扮演法，學(xué)生分別扮演“幼蟲”“螳螂”“油菜花”，模擬“幼蟲期變長”后的生態(tài)互動(dòng)；保護(hù)支持：鼓勵(lì)學(xué)生用漫畫、故事等方式記錄想象，在班級“創(chuàng)意墻”展示，教師針對性點(diǎn)評。0102030405063教學(xué)后測同樣用“想象任務(wù)卡”測評，B班創(chuàng)意性表述占比提升至68%，學(xué)生提出“幼蟲期變長可能讓蝴蝶更擅長偽裝，因?yàn)樾枰L時(shí)間躲避天敵”“幼蟲吃更多葉子，可能導(dǎo)致油菜花減少，蝴蝶成蟲后沒花可采蜜”等有邏輯的假設(shè)；A班創(chuàng)意性表述占比僅提升至21%，多數(shù)回答仍停留在“時(shí)間變化”層面。更令人驚喜的是，B班有3名學(xué)生主動(dòng)查閱資料，提出“如果人為延長蝴蝶幼蟲期（如控制溫度），是否能用于保護(hù)瀕危蝴蝶”的研究興趣，其中1名學(xué)生在家長支持下，用蠶寶寶做了“溫度影響幼蟲期”的小實(shí)驗(yàn)，形成了2000字的觀察報(bào)告。05結(jié)語：守護(hù)童年的“科學(xué)星光”結(jié)語：守護(hù)童年的“科學(xué)星光”站在2025年的春天回望，我更深刻理解：想象力不是科學(xué)課的“裝飾品”，而是兒童探索科學(xué)的“原