一、設(shè)計背景：回應(yīng)教育需求與成長規(guī)律的雙向奔赴演講人CONTENTS設(shè)計背景：回應(yīng)教育需求與成長規(guī)律的雙向奔赴課程框架：基于“主題-項目-任務(wù)”的三層遞進設(shè)計目標體系：三維度構(gòu)建科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展階梯實施路徑：從方案設(shè)計到效果落地的全流程保障結(jié)語：讓科學(xué)種子在實踐中生根發(fā)芽目錄2025小學(xué)五年級科學(xué)上冊科技夏令營的課程設(shè)計與目標課件作為深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終相信：最好的科學(xué)啟蒙不在課本的字里行間，而在孩子們觸摸土壤的指縫間、觀察星空的瞳孔里、拆解問題的思考中。2025年，當(dāng)我接到為五年級學(xué)生設(shè)計科技夏令營課程的任務(wù)時，首先翻開的是新課標下的《小學(xué)科學(xué)上冊》教材——物質(zhì)的變化、生物與環(huán)境、簡單機械、地球的運動……這些抽象的概念，若能通過夏令營的實踐轉(zhuǎn)化為可感知、可操作、可探究的真實情境，或許能為孩子們打開一扇通往科學(xué)世界的魔法門。以下，我將從設(shè)計背景、課程框架、目標體系、實施路徑四個維度展開說明。01設(shè)計背景：回應(yīng)教育需求與成長規(guī)律的雙向奔赴1教材內(nèi)容的實踐轉(zhuǎn)化需求五年級科學(xué)上冊的核心內(nèi)容可概括為“物質(zhì)與能量”“生命與環(huán)境”“工程與技術(shù)”三大主題。以“光”單元為例，教材要求學(xué)生掌握“光的傳播”“光的反射”等概念，但僅通過課堂實驗難以讓學(xué)生真正理解“影子形成的本質(zhì)是光沿直線傳播受阻”；再如“熱”單元，“熱傳遞的三種方式”若停留在理論講解，學(xué)生很難將“金屬導(dǎo)熱快”與“鍋柄用塑料制作”的生活現(xiàn)象建立聯(lián)系。夏令營的特殊價值，正在于提供“長時段、深沉浸”的實踐場域，讓教材知識從“認知客體”轉(zhuǎn)化為“探究工具”。2五年級學(xué)生的認知發(fā)展特點心理學(xué)研究表明，10-11歲兒童正處于具體運算階段向形式運算階段過渡的關(guān)鍵期，其思維特點表現(xiàn)為：①對直觀操作的興趣遠高于抽象記憶，動手實驗的參與度是課堂講授的3倍以上（據(jù)我校2024年科學(xué)實踐課參與度調(diào)查）；②合作探究的意愿顯著增強，小組任務(wù)完成質(zhì)量比個人任務(wù)高40%；③對“解決真實問題”的成就感需求強烈，當(dāng)實驗結(jié)果能直接應(yīng)用于生活（如制作簡易凈水器）時，學(xué)習(xí)動機提升2.5倍。這些特點要求夏令營課程必須以“任務(wù)驅(qū)動”“項目探究”為核心設(shè)計邏輯。3科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的現(xiàn)實缺口當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教育存在“三多三少”現(xiàn)象：驗證性實驗多、探究性實驗少；知識記憶多、思維建模少；個體操作多、跨學(xué)科融合少。夏令營作為課堂教學(xué)的延伸，需要填補這些缺口——通過“問題鏈引導(dǎo)”替代“步驟式指導(dǎo)”，通過“跨學(xué)科項目”替代“單科實驗”，通過“成果展示”替代“實驗報告”，真正實現(xiàn)“做中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)、用中學(xué)”。02課程框架：基于“主題-項目-任務(wù)”的三層遞進設(shè)計課程框架：基于“主題-項目-任務(wù)”的三層遞進設(shè)計在充分分析教材、學(xué)情與教育需求后，我將夏令營課程設(shè)計為“四大主題模塊+八大探究項目+二十四個具體任務(wù)”的分層結(jié)構(gòu)，既緊扣科學(xué)上冊內(nèi)容，又注重跨學(xué)科融合與實踐創(chuàng)新。2.1主題一：物質(zhì)的秘密——從觀察到探究（對應(yīng)教材“光”“熱”“材料”單元）本模塊以“物質(zhì)的物理與化學(xué)變化”為核心，通過3個探究項目幫助學(xué)生理解“物質(zhì)屬性”與“能量轉(zhuǎn)化”的底層邏輯。項目1：光的“旅行”實驗室任務(wù)1：用激光筆、果凍、煙霧箱觀察“光的直線傳播”，記錄不同介質(zhì)中光的路徑變化（如從空氣進入水中的折射現(xiàn)象）；任務(wù)2：利用平面鏡、凹面鏡、凸面鏡設(shè)計“光線轉(zhuǎn)彎”裝置，解釋“汽車后視鏡為什么是凸面鏡”；任務(wù)3：制作小孔成像裝置，對比不同孔徑、不同物距下的成像效果，推導(dǎo)“像的大小與哪些因素有關(guān)”。項目2：熱的“傳遞”小工程師任務(wù)1：用鋁條、蠟燭、凡士林設(shè)計“熱傳導(dǎo)速度對比實驗”，記錄銅、鐵、木三種材料的導(dǎo)熱差異；項目1：光的“旅行”實驗室任務(wù)2：搭建“保溫箱挑戰(zhàn)賽”——用泡沫、棉花、錫紙等材料為50ml熱水保溫30分鐘，測量溫度變化并優(yōu)化設(shè)計；任務(wù)3：觀察“酒精燈火焰分層”現(xiàn)象，結(jié)合“熱對流”原理解釋“為什么用外焰加熱”。項目3：材料的“變形”魔術(shù)師任務(wù)1：測試不同紙張（打印紙、瓦楞紙、卡紙）的抗拉伸、抗彎曲能力，繪制數(shù)據(jù)對比圖；任務(wù)2：用陶土、石膏制作“承重結(jié)構(gòu)模型”，通過添加纖維（棉線、秸稈）提升強度，理解“復(fù)合材料”的原理；任務(wù)3：模擬“塑料降解實驗”（將塑料片、香蕉皮埋入土壤，定期觀察），討論“可降解材料的意義”。項目1：光的“旅行”實驗室2.2主題二：生命的密碼——從觀察到理解（對應(yīng)教材“生物與環(huán)境”單元）本模塊以“生態(tài)系統(tǒng)的組成與平衡”為核心，通過2個探究項目培養(yǎng)學(xué)生的“生命觀念”與“責(zé)任意識”。項目4：校園生態(tài)小偵探任務(wù)1：繪制“校園生物分布圖”，記錄植物（喬木/灌木/草本）、動物（昆蟲/鳥類）的分布區(qū)域，標注“生物-環(huán)境”關(guān)聯(lián)（如陰生植物多在樹下）；任務(wù)2：設(shè)置“昆蟲觀察箱”（放置腐爛水果、樹葉），用放大鏡記錄甲蟲、螞蟻的行為，分析“分解者在生態(tài)系統(tǒng)中的作用”；任務(wù)3：設(shè)計“校園綠化優(yōu)化方案”——針對當(dāng)前綠化單一問題，提出“增加本地樹種”“設(shè)置昆蟲旅館”等建議，撰寫報告提交學(xué)校。項目1：光的“旅行”實驗室項目5：植物的“生存智慧”實驗田任務(wù)1：對比“陽生植物（月季）與陰生植物（綠蘿）”的葉片厚度、顏色差異，測量不同光照下的光合速率（用氧氣傳感器）；任務(wù)2：模擬“干旱環(huán)境”——控制澆水頻率，觀察多肉植物（儲水）、仙人掌（刺減少蒸騰）的適應(yīng)性特征；任務(wù)3：開展“種子傳播方式”實驗——用風(fēng)力（紙飛機模擬）、動物（勾刺粘布）、水力（泡沫船載種子）測試不同種子的傳播效率，繪制“傳播方式-種子結(jié)構(gòu)”關(guān)系圖。項目1：光的“旅行”實驗室

2.3主題三：工程的魅力——從設(shè)計到創(chuàng)造（對應(yīng)教材“機械與工具”單元）項目6：橋梁工程師的挑戰(zhàn)任務(wù)2：優(yōu)化設(shè)計——通過增加“三角形加固結(jié)構(gòu)”“分散受力點”提升承重，記錄改進前后的數(shù)據(jù)變化；任務(wù)3：舉辦“橋梁承重大賽”，評選“結(jié)構(gòu)創(chuàng)新獎”“承重冠軍獎”，并解釋“為什么三角形是最穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)”。任務(wù)1：研究“橋梁結(jié)構(gòu)類型”（梁橋、拱橋、懸索橋），用吸管、棉線、膠水搭建模型，測試承重能力；本模塊以“工程設(shè)計的一般流程”為核心，通過2個探究項目培養(yǎng)學(xué)生的“工程思維”與“創(chuàng)新能力”。項目1：光的“旅行”實驗室項目7：環(huán)保機器人設(shè)計師任務(wù)1：拆解“廢舊玩具電機”，學(xué)習(xí)“電能-機械能”轉(zhuǎn)化原理，組裝簡易小車（電機+電池+車輪）；任務(wù)2：添加“傳感器”（紅外避障、光線感應(yīng)），編程實現(xiàn)“自動避障”“追光行駛”功能（使用Scratch簡易編程）；任務(wù)3：設(shè)計“校園垃圾分揀機器人”——用機械臂（吸管+回形針）、顏色傳感器識別不同垃圾，撰寫設(shè)計說明書。2.4主題四：地球的故事——從探索到敬畏（對應(yīng)教材“地球的運動”“巖石與土壤”項目1：光的“旅行”實驗室單元）本模塊以“地球系統(tǒng)的運作規(guī)律”為核心，通過1個探究項目培養(yǎng)學(xué)生的“科學(xué)態(tài)度”與“全球視野”。項目8：星空與大地的對話任務(wù)1：使用“星圖軟件”識別夏夜星空（如北斗七星、織女星），記錄不同時間的星位變化，理解“地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致星空移動”；任務(wù)2：采集校園土壤樣本，用篩子分離沙粒、黏粒，測量pH值（試紙）、有機質(zhì)含量（灼燒法），分析“土壤與植物生長的關(guān)系”；任務(wù)3：模擬“板塊運動”——用橡皮泥制作大陸模型，通過擠壓（形成山脈）、拉伸（形成裂谷）演示地殼變化，討論“地震與火山的成因”。03目標體系：三維度構(gòu)建科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展階梯目標體系：三維度構(gòu)建科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展階梯課程目標的設(shè)計需緊扣《義務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022年版）》提出的“科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐、態(tài)度責(zé)任”四大核心素養(yǎng)，結(jié)合五年級學(xué)生的認知特點，我將其細化為“知識-能力-情感”三維目標，形成可觀測、可評價的具體指標（見表1）。表12025科技夏令營三維目標體系|維度|具體目標|觀測指標||------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------||知識目標|1.掌握光的傳播、熱傳遞、材料特性等物質(zhì)科學(xué)核心概念；2.理解生態(tài)系統(tǒng)組成、生物適應(yīng)性等生命科學(xué)規(guī)律；3.熟悉工程設(shè)計流程、簡單機械原理等技術(shù)科學(xué)方法；4.了解地球運動、土壤組成等地球科學(xué)知識。|實驗報告中概念解釋的準確性；項目答辯時對原理的表述清晰度；生活問題（如“為什么穿深色衣服更熱”）的科學(xué)解釋能力。||維度|具體目標|觀測指標||能力目標|1.觀察記錄能力：能使用工具（放大鏡、傳感器）進行定量觀察并記錄數(shù)據(jù)；2.實驗設(shè)計能力：能基于問題提出假設(shè)、設(shè)計對比實驗、控制變量；3.合作探究能力：在小組任務(wù)中分工明確、有效溝通、共同解決問題；4.創(chuàng)新實踐能力：能對現(xiàn)有方案提出改進建議，設(shè)計具有功能性的創(chuàng)新作品。|實驗數(shù)據(jù)記錄的完整性與規(guī)范性；實驗報告中“假設(shè)-驗證-結(jié)論”邏輯的嚴謹性；小組任務(wù)完成度與成員貢獻度評價；創(chuàng)新作品的功能性與創(chuàng)意度評分。||情感目標|1.激發(fā)對科學(xué)探究的興趣，形成“好奇-提問-探究”的思維習(xí)慣；2.培養(yǎng)尊重事實、勇于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度；3.樹立“科學(xué)服務(wù)生活”的責(zé)任意識，關(guān)注環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展；4.體驗團隊合作的樂趣，增強自信心與成就感。|學(xué)生日記中“主動提問”“嘗試改進”的頻次；面對實驗失敗時的情緒反應(yīng)與解決策略；項目作品中“環(huán)保元素”的融入程度；結(jié)營分享時的表達自信與團隊認同感。|04實施路徑：從方案設(shè)計到效果落地的全流程保障實施路徑：從方案設(shè)計到效果落地的全流程保障再好的課程設(shè)計，若缺乏有效的實施保障，也難以轉(zhuǎn)化為學(xué)生的真實成長。結(jié)合多年夏令營組織經(jīng)驗，我從“師資配置、資源支持、過程評價、安全管理”四個方面構(gòu)建實施體系，確保課程目標的精準落地。1師資配置：專業(yè)導(dǎo)師+學(xué)生導(dǎo)師的雙軌制學(xué)生導(dǎo)師（占比40%）：選拔六年級科學(xué)素養(yǎng)突出的學(xué)生擔(dān)任“小導(dǎo)師”，負責(zé)協(xié)助低年級學(xué)生操作儀器、解答基礎(chǔ)問題，既發(fā)揮“朋輩教育”的優(yōu)勢，又培養(yǎng)小導(dǎo)師的責(zé)任意識；專業(yè)導(dǎo)師（占比60%）：由本?？茖W(xué)教師（熟悉教材與學(xué)情）、高校實驗室研究員（提供專業(yè)指導(dǎo)）、科技企業(yè)工程師（分享真實案例）組成，負責(zé)課程內(nèi)容的專業(yè)引領(lǐng)與實驗安全指導(dǎo)；培訓(xùn)機制：開營前一周組織“導(dǎo)師工作坊”，重點培訓(xùn)“啟發(fā)式提問技巧”（如用“你觀察到了什么？”替代“這是因為…”）、“安全應(yīng)急處理”（如化學(xué)品濺灑的處理流程）。0102032資源支持：硬件保障+軟件支撐的雙輪驅(qū)動硬件資源：實驗室：配備基礎(chǔ)實驗器材（燒杯、量杯、溫度計）、進階工具（激光筆、傳感器、3D打印筆）、安全設(shè)備（護目鏡、滅火毯）；戶外場地：劃分“生態(tài)觀察區(qū)”（校園綠地）、“工程實踐區(qū)”（操場）、“天文觀測區(qū)”（樓頂平臺），設(shè)置標識牌明確活動范圍；材料包：按項目分裝（如“光的旅行”材料包含激光筆、鏡子、果凍；“橋梁挑戰(zhàn)”材料包含吸管、棉線、膠水），標注“安全使用說明”。軟件資源：數(shù)字化平臺：開發(fā)“夏令營探究手冊”小程序，內(nèi)置實驗步驟視頻、數(shù)據(jù)記錄模板、拓展閱讀資料（如《神奇的物理》漫畫版）；2資源支持：硬件保障+軟件支撐的雙輪驅(qū)動家長溝通群：每日推送“今日探究亮點”（圖文+視頻），定期發(fā)布“家庭延伸任務(wù)”（如“和父母一起觀察家中的熱傳遞現(xiàn)象”）。3過程評價：多元主體+動態(tài)記錄的發(fā)展性評價評價主體：學(xué)生自評（記錄探究困惑與收獲）、小組互評（評價合作表現(xiàn)）、導(dǎo)師評價（關(guān)注思維過程與能力提升）；評價方式：過程性記錄：使用“探究成長檔案袋”，收集實驗數(shù)據(jù)單、設(shè)計草圖、失敗反思記錄、小組討論錄音等；終結(jié)性展示：結(jié)營時舉辦“科學(xué)博覽會”，設(shè)置“實驗演示區(qū)”（展示光的折射實驗）、“作品展覽區(qū)”（展示橋梁模型、環(huán)保機器人）、“成果答辯區(qū)”（學(xué)生講解項目設(shè)計思路）；評價反饋：出具個性化“科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展報告”，包含“優(yōu)勢領(lǐng)域”（如“實驗設(shè)計能力突出”）、“待提升方向”（如“數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范性”）、“暑期延伸建議”（如“推薦閱讀《昆蟲記》”）。4安全管理：預(yù)防為主+應(yīng)急為輔的全流程防護風(fēng)險評估：開營前對所有實驗項目進行“安全風(fēng)險分級”（如“使用激光筆”為低風(fēng)險，“加熱酒精”為中風(fēng)險），針對中高風(fēng)險項目制定“雙人監(jiān)督”“提前演練”制度；防護措施：統(tǒng)一發(fā)放護目鏡、手套等防護裝備，實驗室設(shè)置“安全操作區(qū)”與“緊急避險區(qū)”，戶外場地配備急救箱（含碘伏、創(chuàng)可貼、冰袋）；應(yīng)急預(yù)案：制定“意外傷害處理流程”（如燙傷立即用冷水沖洗15分鐘）、“天氣突變應(yīng)對方案”（如遇暴雨，戶外項目轉(zhuǎn)移至體育館），所有導(dǎo)師與工作人員均需通過“急救技能培訓(xùn)”考核。01020305結(jié)語：讓科學(xué)種子在實踐中生根發(fā)芽結(jié)語：讓科學(xué)種子在實踐中生根發(fā)芽回顧整個課程設(shè)計過程，我始終秉持一個信念：科學(xué)教育的終極目標，不是讓孩子記住多少公式定理，而是讓他們擁有“像科學(xué)家一樣思考”的能力，保持對世界的好奇與探索的熱情。2025年的科技夏令