（一）科學(xué)教育是兒童認(rèn)知世界的“思維腳手架”演講人01科學(xué)教育是兒童認(rèn)知世界的“思維腳手架”02科學(xué)教育是培養(yǎng)“完整的人”的關(guān)鍵路徑03內(nèi)容設(shè)計(jì)：從“單一現(xiàn)象”到“系統(tǒng)關(guān)聯(lián)”04能力要求：從“動(dòng)手操作”到“設(shè)計(jì)與創(chuàng)新”05情感目標(biāo)：從“興趣驅(qū)動(dòng)”到“責(zé)任擔(dān)當(dāng)”06教師：做“探究的引導(dǎo)者”而非“知識(shí)的傳遞者”07家長(zhǎng)：做“生活的觀察者”而非“作業(yè)的監(jiān)督者”08學(xué)校：做“資源的整合者”而非“課程的執(zhí)行者”目錄2025小學(xué)五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)科學(xué)教育的重要性講解課件各位同仁、家長(zhǎng)朋友們：作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育12年的一線教師，我常被問(wèn)到這樣的問(wèn)題：“小學(xué)科學(xué)不過(guò)是‘副科’，五年級(jí)學(xué)生學(xué)這些簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)操作，真的重要嗎？”每到這時(shí)，我總會(huì)想起去年帶學(xué)生觀察校園植物群落時(shí)的場(chǎng)景——那個(gè)曾因數(shù)學(xué)不及格而自卑的男孩，舉著放大鏡追著蝸牛記錄了整整兩頁(yè)筆記；那個(gè)總被說(shuō)“坐不住”的女孩，為了驗(yàn)證“蚯蚓是否喜歡潮濕環(huán)境”，連續(xù)三天清晨蹲在花壇邊測(cè)量濕度……這些真實(shí)的成長(zhǎng)瞬間，讓我深刻意識(shí)到：小學(xué)五年級(jí)的科學(xué)教育，絕非知識(shí)的“啟蒙鋪墊”，而是一場(chǎng)關(guān)乎思維覺(jué)醒、人格塑造的“成長(zhǎng)儀式”。今天，我將從“科學(xué)教育的本質(zhì)價(jià)值”“五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)的獨(dú)特定位”“具體實(shí)踐中的育人邏輯”三個(gè)維度，與大家共同探討這一主題。一、科學(xué)教育的本質(zhì)價(jià)值：為何它是“成長(zhǎng)的基石”而非“知識(shí)的補(bǔ)充”01科學(xué)教育是兒童認(rèn)知世界的“思維腳手架”科學(xué)教育是兒童認(rèn)知世界的“思維腳手架”兒童的認(rèn)知發(fā)展遵循從具體到抽象、從感性到理性的規(guī)律。五年級(jí)學(xué)生（10-11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(guò)渡期，這一階段的核心任務(wù)是發(fā)展邏輯推理、歸納概括等高階思維能力?？茖W(xué)教育的獨(dú)特性在于，它通過(guò)“觀察-提問(wèn)-假設(shè)-驗(yàn)證-結(jié)論”的完整探究鏈，為兒童提供了最貼近生活的思維訓(xùn)練場(chǎng)。例如，當(dāng)學(xué)生通過(guò)“種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)”發(fā)現(xiàn)“水、空氣、溫度”是必要條件時(shí)，他們不僅記住了知識(shí)點(diǎn)，更在控制變量、對(duì)比分析的過(guò)程中，潛移默化地掌握了“變量控制法”這一科學(xué)研究的核心方法。這種思維訓(xùn)練，比單純背誦公式更能遷移到數(shù)學(xué)應(yīng)用題分析、社會(huì)問(wèn)題判斷等生活場(chǎng)景中。02科學(xué)教育是培養(yǎng)“完整的人”的關(guān)鍵路徑科學(xué)教育是培養(yǎng)“完整的人”的關(guān)鍵路徑聯(lián)合國(guó)教科文組織在《教育2030行動(dòng)框架》中明確提出：“科學(xué)素養(yǎng)是21世紀(jì)公民的核心素養(yǎng)，涵蓋科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任意識(shí)。”小學(xué)科學(xué)教育的價(jià)值，遠(yuǎn)不止于知識(shí)積累，更在于：激發(fā)好奇心與探索欲：五年級(jí)學(xué)生的“十萬(wàn)個(gè)為什么”正從“是什么”轉(zhuǎn)向“為什么”，科學(xué)課中的“光的反射”“熱傳導(dǎo)”等現(xiàn)象，恰好能滿足他們對(duì)“現(xiàn)象背后規(guī)律”的追問(wèn)。我曾帶學(xué)生用平面鏡反射陽(yáng)光在墻上畫(huà)出彩虹，有個(gè)孩子課后追著問(wèn)：“老師，為什么不同鏡子反射的光亮度不一樣？是不是和玻璃厚度有關(guān)？”這種自發(fā)的探究欲，正是創(chuàng)新能力的萌芽?？茖W(xué)教育是培養(yǎng)“完整的人”的關(guān)鍵路徑培養(yǎng)實(shí)證精神與批判思維：科學(xué)教育強(qiáng)調(diào)“用數(shù)據(jù)說(shuō)話”。在“測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)快慢”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要重復(fù)3次測(cè)量取平均值，還要討論“是否因?yàn)榈孛娌黄秸绊懥私Y(jié)果”。這種訓(xùn)練能幫助他們擺脫“憑感覺(jué)判斷”的慣性，學(xué)會(huì)用證據(jù)支持觀點(diǎn)——這對(duì)未來(lái)面對(duì)網(wǎng)絡(luò)謠言、社會(huì)爭(zhēng)議時(shí)的理性判斷至關(guān)重要。建立與自然的情感聯(lián)結(jié)：五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)中“生物與環(huán)境”“地球的運(yùn)動(dòng)”等內(nèi)容，本質(zhì)上是在引導(dǎo)學(xué)生理解“人類是自然系統(tǒng)的一部分”。當(dāng)學(xué)生通過(guò)長(zhǎng)期觀察發(fā)現(xiàn)“校園池塘的浮萍增多導(dǎo)致小魚(yú)減少”時(shí)，他們會(huì)自然產(chǎn)生“保護(hù)生態(tài)平衡”的責(zé)任感。這種情感聯(lián)結(jié)，是環(huán)保意識(shí)、生命教育的根基。五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)的獨(dú)特定位：承上啟下的“思維躍遷期”如果說(shuō)小學(xué)低段科學(xué)教育是“用好奇點(diǎn)亮興趣”，中段（三、四年級(jí)）是“用實(shí)驗(yàn)建立方法”，那么五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)就是“用系統(tǒng)探究實(shí)現(xiàn)思維躍遷”。其獨(dú)特性體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：03內(nèi)容設(shè)計(jì)：從“單一現(xiàn)象”到“系統(tǒng)關(guān)聯(lián)”內(nèi)容設(shè)計(jì)：從“單一現(xiàn)象”到“系統(tǒng)關(guān)聯(lián)”0504020301對(duì)比三、四年級(jí)教材（如“磁鐵的磁性”“水的三態(tài)變化”），五年級(jí)上冊(cè)的內(nèi)容更強(qiáng)調(diào)“跨領(lǐng)域聯(lián)系”與“因果鏈構(gòu)建”。以教科版五年級(jí)上冊(cè)為例，核心單元包括：“光”單元：從“光的傳播”到“光的反射與折射”，再到“陽(yáng)光下的影子”，逐步構(gòu)建“光的行為與自然現(xiàn)象”的關(guān)聯(lián)；“地球表面的變化”單元：將“巖石風(fēng)化”“流水侵蝕”“人類活動(dòng)影響”結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生理解“地表形態(tài)是多因素共同作用的結(jié)果”；“健康生活”單元：從“身體的結(jié)構(gòu)”到“呼吸與消化”，再到“運(yùn)動(dòng)與心臟”，建立“人體系統(tǒng)協(xié)同工作”的整體認(rèn)知。這種設(shè)計(jì)要求學(xué)生從“關(guān)注單個(gè)變量”轉(zhuǎn)向“分析變量間的相互作用”，恰好匹配其思維從“具體運(yùn)算”向“形式運(yùn)算”過(guò)渡的需求。04能力要求：從“動(dòng)手操作”到“設(shè)計(jì)與創(chuàng)新”能力要求：從“動(dòng)手操作”到“設(shè)計(jì)與創(chuàng)新”五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)的實(shí)驗(yàn)不再是“按步驟操作”的“驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”，而是更強(qiáng)調(diào)“自主設(shè)計(jì)”的“探究性實(shí)驗(yàn)”。例如：在“怎樣才能讓小車運(yùn)動(dòng)得更遠(yuǎn)”的項(xiàng)目中，學(xué)生需要自主選擇動(dòng)力（橡皮筋、氣球、重力），設(shè)計(jì)變量（纏繞圈數(shù)、氣球大小、斜面高度），并通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論；在“制作生態(tài)瓶”的活動(dòng)中，學(xué)生需要綜合考慮“植物-動(dòng)物-微生物”的比例、光照與溫度的控制，甚至要預(yù)測(cè)“如果加入一只蝸牛會(huì)發(fā)生什么”。這種“從模仿到創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變，能有效提升學(xué)生的問(wèn)題解決能力。我曾帶學(xué)生用廢舊材料制作“簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器”，有小組提出“用錫紙?jiān)黾臃瓷洹薄坝门菽灞亍?，這些創(chuàng)意正是在前期實(shí)驗(yàn)中積累的“變量控制”“能量轉(zhuǎn)化”思維的外顯。05情感目標(biāo)：從“興趣驅(qū)動(dòng)”到“責(zé)任擔(dān)當(dāng)”情感目標(biāo)：從“興趣驅(qū)動(dòng)”到“責(zé)任擔(dān)當(dāng)”五年級(jí)學(xué)生的社會(huì)認(rèn)知能力顯著提升，開(kāi)始關(guān)注“個(gè)人行為與社會(huì)/環(huán)境的關(guān)系”?？茖W(xué)上冊(cè)中的“環(huán)境問(wèn)題”“資源利用”等內(nèi)容，恰好能引導(dǎo)這種認(rèn)知向責(zé)任轉(zhuǎn)化：當(dāng)學(xué)生通過(guò)“調(diào)查家庭用水”發(fā)現(xiàn)“一個(gè)漏水的水龍頭每月浪費(fèi)1噸水”時(shí)，他們會(huì)主動(dòng)制定“家庭節(jié)水計(jì)劃”；當(dāng)學(xué)生通過(guò)“模擬酸雨對(duì)植物的影響”實(shí)驗(yàn)觀察到葉片枯黃時(shí)，他們會(huì)自發(fā)討論“減少化石燃料使用”的可行性。這種“知識(shí)-情感-行動(dòng)”的轉(zhuǎn)化，正是科學(xué)教育“育人”價(jià)值的核心體現(xiàn)。實(shí)踐中的育人邏輯：如何讓科學(xué)教育真正“落地生根”理解了科學(xué)教育的價(jià)值與五年級(jí)上冊(cè)的定位，我們需要思考：**如何將教材內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)生的真實(shí)成長(zhǎng)？**結(jié)合12年教學(xué)實(shí)踐，我總結(jié)了以下三個(gè)關(guān)鍵策略：06教師：做“探究的引導(dǎo)者”而非“知識(shí)的傳遞者”教師：做“探究的引導(dǎo)者”而非“知識(shí)的傳遞者”傳統(tǒng)課堂中，教師常陷入“怕學(xué)生出錯(cuò)”“怕課時(shí)不夠”的焦慮，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)變成“演示+背誦”。但科學(xué)教育的本質(zhì)是“在錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)”。例如，在“光是沿直線傳播”的教學(xué)中，我曾讓學(xué)生用激光筆照射不同介質(zhì)（空氣、水、玻璃），有小組發(fā)現(xiàn)“光在水中好像變彎了”——這其實(shí)是“光的折射”現(xiàn)象，但當(dāng)時(shí)我沒(méi)有直接糾正，而是引導(dǎo)他們記錄現(xiàn)象、查閱資料，最終在后續(xù)課程中自然引出“折射”概念。這種“留白式引導(dǎo)”，比直接講解更能讓學(xué)生記住知識(shí)的“來(lái)龍去脈”。07家長(zhǎng)：做“生活的觀察者”而非“作業(yè)的監(jiān)督者”家長(zhǎng)：做“生活的觀察者”而非“作業(yè)的監(jiān)督者”科學(xué)教育的場(chǎng)域遠(yuǎn)不止教室。五年級(jí)科學(xué)上冊(cè)的許多內(nèi)容（如“晝夜交替”“月相變化”）需要長(zhǎng)期觀察，家長(zhǎng)的支持至關(guān)重要。我曾建議家長(zhǎng)陪伴孩子完成“連續(xù)30天記錄月相”的任務(wù)，有位父親在反饋中寫(xiě)道：“以前我總覺(jué)得陪孩子看月亮是浪費(fèi)時(shí)間，現(xiàn)在才發(fā)現(xiàn)，他不僅能畫(huà)出月相變化圖，還會(huì)問(wèn)‘為什么十五的月亮最圓’——這種好奇的眼神，比考100分更讓我感動(dòng)?！奔议L(zhǎng)只需成為“共同觀察者”，無(wú)需“輔導(dǎo)知識(shí)”，就能讓科學(xué)教育融入生活。08學(xué)校：做“資源的整合者”而非“課程的執(zhí)行者”學(xué)校：做“資源的整合者”而非“課程的執(zhí)行者”科學(xué)教育需要“活的資源”。例如，我校與本地氣象局合作，將“天氣觀測(cè)”單元延伸為“校園氣象站項(xiàng)目”，學(xué)生每周記錄氣溫、風(fēng)向，數(shù)據(jù)同步上傳至氣象局平臺(tái)；與社區(qū)合作開(kāi)展“垃圾分類科普劇”，將“材料的特性”“資源回收”等內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)生自編自演的節(jié)目。這些跨學(xué)科、跨場(chǎng)景的資源整合，能讓科學(xué)教育從“課本”走向“真實(shí)世界”。結(jié)語(yǔ)：科學(xué)教育是“點(diǎn)燃火種”而非“填充容器”回到最初的問(wèn)題：“小學(xué)五年級(jí)科學(xué)教育真的重要嗎？”我的答案是：它太重要了。它是孩子第一次用“科學(xué)思維”拆解生活謎題的鑰匙，是第一次用“實(shí)證精神”挑戰(zhàn)固有認(rèn)知的勇氣，是第一次用“責(zé)任意識(shí)”連接個(gè)人與自然的橋梁。2025