1.1政策導(dǎo)向：新課標(biāo)對實踐探究的剛性要求演講人2025小學(xué)五年級科學(xué)上冊配備科學(xué)教育專用器材的課件作為深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終堅信：優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育器材是打開學(xué)生科學(xué)思維的“鑰匙”。2025年，隨著《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的深入落地，小學(xué)科學(xué)教育對實踐探究的要求進(jìn)一步提升。五年級作為小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵過渡期（從直觀感知轉(zhuǎn)向理性探究），其配套器材的升級與精準(zhǔn)配備，直接關(guān)系到學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的形成。今天，我將從背景意義、配備原則、具體器材、使用策略及保障體系五個維度，系統(tǒng)解讀2025年五年級科學(xué)上冊專用器材的配備邏輯與實踐價值。一、為什么需要為五年級科學(xué)上冊配備專用器材？——背景與意義的深度解析011政策導(dǎo)向：新課標(biāo)對實踐探究的剛性要求1政策導(dǎo)向：新課標(biāo)對實踐探究的剛性要求2022版課標(biāo)明確提出“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”的教學(xué)理念，要求科學(xué)課程“以探究實踐為主要方式”。五年級教材內(nèi)容（如“光”“熱”“地球表面變化”“生物與環(huán)境”等單元）均需通過具體實驗、觀察、測量等活動完成概念建構(gòu)。例如“光的反射”一課，若僅靠黑板畫圖講解，學(xué)生難以理解“入射角等于反射角”的抽象規(guī)律；而通過專用的光具座、激光筆、量角器套裝，學(xué)生能在動手操作中直觀驗證，這正是新課標(biāo)“探究實踐”的核心體現(xiàn)。022認(rèn)知特點：五年級學(xué)生的發(fā)展需求2認(rèn)知特點：五年級學(xué)生的發(fā)展需求10-11歲的五年級學(xué)生，正處于具體運(yùn)算階段向形式運(yùn)算階段過渡的關(guān)鍵期。他們的思維從“依賴具體事物”向“初步抽象推理”發(fā)展，但仍需借助直觀材料支撐邏輯建構(gòu)。以“熱傳導(dǎo)”單元為例，學(xué)生需要通過金屬棒、凡士林、火柴等器材（觀察凡士林融化順序），才能理解“不同材料導(dǎo)熱性不同”；若缺少器材，僅靠文字描述，學(xué)生易將“導(dǎo)熱快”與“溫度高”混淆，導(dǎo)致前概念難以修正。033現(xiàn)實痛點：舊版器材的局限性3現(xiàn)實痛點：舊版器材的局限性過去三年的教學(xué)實踐中，我發(fā)現(xiàn)舊版器材存在三大問題：一是“適配性不足”，如五年級“簡易電路”實驗使用的導(dǎo)線接口易氧化，常因接觸不良導(dǎo)致實驗失敗，挫傷學(xué)生探究熱情；二是“功能單一”，部分器材僅能完成教材規(guī)定實驗（如單孔集氣瓶只能做“空氣占據(jù)空間”實驗），無法支持拓展探究；三是“安全性隱患”，部分金屬器材邊緣鋒利，或化學(xué)試劑濃度標(biāo)注模糊，存在操作風(fēng)險。2025年專用器材的升級，正是為了系統(tǒng)性解決這些問題。041課標(biāo)適配原則：與教材內(nèi)容“嚴(yán)絲合縫”1課標(biāo)適配原則：與教材內(nèi)容“嚴(yán)絲合縫”器材設(shè)計必須緊扣五年級科學(xué)上冊的具體單元目標(biāo)。例如：第一單元“光”需配備光具座（含凸透鏡、凹透鏡、平面鏡）、激光筆（低功率，≤5mW）、遮光板等，對應(yīng)“光的直線傳播”“光的反射與折射”等課時；第二單元“熱”需配備溫度計（-10℃~100℃，刻度清晰）、金屬導(dǎo)熱棒（銅、鐵、鋁材質(zhì)）、酒精燈（安全型，帶滅火帽）、保溫材料套裝（棉花、泡沫、錫紙）等，支撐“熱傳導(dǎo)”“熱對流”“熱輻射”的探究；第三單元“地球表面的變化”需配備模擬火山噴發(fā)裝置（小蘇打+檸檬酸反應(yīng)模塊）、地形模型（含山脈、河流、峽谷）、雨水侵蝕實驗箱（可調(diào)節(jié)坡度）等，幫助學(xué)生理解“內(nèi)力與外力作用”；1課標(biāo)適配原則：與教材內(nèi)容“嚴(yán)絲合縫”第四單元“生物與環(huán)境”需配備生態(tài)瓶套裝（透明容器、水草、小魚、底砂）、土壤觀察工具（放大鏡、篩子、pH試紙）、昆蟲觀察盒（透氣孔設(shè)計）等，支持“生物與非生物關(guān)系”的長期觀察。052安全優(yōu)先原則：兒童友好型設(shè)計2安全優(yōu)先原則：兒童友好型設(shè)計針對小學(xué)生的操作特點，器材需滿足“三不”標(biāo)準(zhǔn)：不尖銳（所有金屬件倒圓角處理）、不刺激（化學(xué)試劑均為食品級或低濃度，如pH試紙為廣泛試紙）、不復(fù)雜（組裝步驟≤3步）。例如，新版酒精燈采用“按壓式點火”替代傳統(tǒng)火柴，避免學(xué)生被火焰灼傷；電路實驗套裝的電池盒配備防反接保護(hù)，防止短路；植物培養(yǎng)皿邊緣做防滑處理，降低跌落破碎風(fēng)險。063開放探究原則：從“驗證”到“創(chuàng)造”的延伸3開放探究原則：從“驗證”到“創(chuàng)造”的延伸STEP4STEP3STEP2STEP1優(yōu)質(zhì)器材不應(yīng)是“教材的附庸”，而應(yīng)成為學(xué)生“提出問題”的起點。例如：光具座套裝中增加“未知透鏡”（未標(biāo)注凸凹類型），鼓勵學(xué)生通過實驗自主判斷；熱傳導(dǎo)實驗提供“自制保溫盒”任務(wù)卡，學(xué)生可自由選擇棉花、泡沫、鋁箔等材料組合，比較保溫效果；生態(tài)瓶套裝附贈“生物選擇表”，引導(dǎo)學(xué)生思考“放幾條魚更合理”“是否需要蝸?！钡葐栴}，從“按步驟操作”轉(zhuǎn)向“設(shè)計實驗變量”。074成本可控原則：兼顧質(zhì)量與普及4成本可控原則：兼顧質(zhì)量與普及考慮到城鄉(xiāng)教育資源差異，器材需采用“基礎(chǔ)款+拓展包”模式。基礎(chǔ)包滿足課標(biāo)必做實驗（如每個班級配備2套光具座、10套電路套裝），拓展包（如3D地形建模材料、數(shù)字化溫度傳感器）作為選配件，供條件較好的學(xué)校選用。同時，器材材質(zhì)優(yōu)先選擇耐用型（如ABS塑料替代普通塑料）、可重復(fù)使用（如金屬導(dǎo)熱棒可擦拭后重復(fù)實驗），降低長期使用成本。三、2025年專用器材有哪些“新亮點”？——分類解析與功能說明081物質(zhì)科學(xué)類器材：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結(jié)1物質(zhì)科學(xué)類器材：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律總結(jié)以“光”單元為例，新版器材包含：光具座套裝（長50cm，帶刻度）：含凸透鏡（焦距10cm）、凹透鏡（焦距-15cm）、平面鏡（10cm×10cm）、光屏（白色硬紙板）各1個，激光筆（紅色，2mW）2支。學(xué)生可通過移動透鏡位置，觀察光屏上的像（實像與虛像的對比），理解“凸透鏡成像規(guī)律”；光的反射實驗板（磁性背板）：板上繪制角度刻度（0~180），配套可旋轉(zhuǎn)平面鏡支架。學(xué)生用激光筆照射鏡面，通過測量入射光線與反射光線的角度，驗證“反射定律”；光的色散裝置：三棱鏡（光學(xué)玻璃材質(zhì)）、白光光源（LED冷光源）。在暗室環(huán)境下，學(xué)生可觀察白光分解為七色光的現(xiàn)象，直觀理解“光的色散”原理。092生命科學(xué)類器材：從個體觀察到系統(tǒng)思維2生命科學(xué)類器材：從個體觀察到系統(tǒng)思維“生物與環(huán)境”單元的器材設(shè)計更強(qiáng)調(diào)“生態(tài)系統(tǒng)”的整體性：生態(tài)瓶套裝（透明亞克力材質(zhì)，30cm×20cm×25cm）：包含底砂（消毒過的河沙）、水草（金魚藻、水葫蘆）、水生動物（孔雀魚、黑殼蝦）、小型增氧泵（低噪音）。學(xué)生需連續(xù)30天觀察瓶內(nèi)生物的生存狀態(tài)（如魚的活動、水草的生長），記錄水質(zhì)變化（用pH試紙檢測），分析“生物與非生物的關(guān)系”；土壤觀察工具箱：5倍放大鏡（帶LED補(bǔ)光）、篩子（孔徑2mm、5mm）、土壤濕度計（指針式）、記錄手冊（含“土壤成分記錄表”“動物種類統(tǒng)計表”）。學(xué)生通過篩土、觀察、測量，總結(jié)“土壤的組成”及“土壤與生物的聯(lián)系”；植物蒸騰作用裝置：透明塑料袋（帶密封夾）、細(xì)橡膠管（連接盆栽植物莖干）、量筒（100mL）。學(xué)生將塑料袋套在植物葉片上，24小時后測量袋內(nèi)水珠體積，結(jié)合葉片數(shù)量，計算“蒸騰速率”，理解“植物對水分的吸收與散失”。2生命科學(xué)類器材：從個體觀察到系統(tǒng)思維3.3地球與宇宙科學(xué)類器材：從模擬實驗到科學(xué)建?！暗厍虮砻娴淖兓眴卧鞑淖⒅亍皠討B(tài)過程”的可視化：火山噴發(fā)模擬裝置（安全型）：由反應(yīng)艙（塑料桶）、小蘇打（50g/包）、檸檬酸（30g/包）、紅色食用色素組成。學(xué)生按比例混合試劑，觀察“巖漿”（紅色液體）噴發(fā)的高度與范圍，理解“火山噴發(fā)的成因”；雨水侵蝕實驗箱（可調(diào)節(jié)坡度）：箱體長60cm，帶防水襯里，頂部安裝噴淋頭（可調(diào)節(jié)水流大?。W(xué)生在箱內(nèi)鋪設(shè)土壤（含植被與無植被對比組），模擬不同降雨量（小雨、中雨、大雨）下的水土流失，記錄“侵蝕量”與“坡度、植被”的關(guān)系；巖石分類標(biāo)本盒（12種常見巖石）：含花崗巖、砂巖、石灰?guī)r、頁巖、大理巖等，每種標(biāo)本附標(biāo)簽（名稱、成因、特征）。學(xué)生通過觀察顏色、顆粒大小、滴稀鹽酸反應(yīng)（配套塑料滴管、1%稀鹽酸），學(xué)習(xí)“巖石的分類方法”。104技術(shù)與工程類器材：從動手操作到創(chuàng)新設(shè)計4技術(shù)與工程類器材：從動手操作到創(chuàng)新設(shè)計五年級新增的“技術(shù)與工程”內(nèi)容（如“設(shè)計制作一個保溫盒”），配套器材更強(qiáng)調(diào)“工程思維”：材料工具箱：包含泡沫板（1cm厚）、鋁箔紙（30cm×30cm）、棉花（50g）、膠帶（寬5cm）、剪刀、尺子。學(xué)生需根據(jù)“保溫需求”（如保存冰塊2小時），設(shè)計材料組合方案（如“泡沫+鋁箔”或“棉花+泡沫”），并通過實驗（用溫度計測量盒內(nèi)溫度變化）驗證效果；結(jié)構(gòu)搭建套裝（木質(zhì)）：含木條（5cm、10cm、15cm）、直角連接器、三角固定件。學(xué)生需用這些材料搭建“抗震小房子”，通過“模擬地震實驗”（用振動臺測試）優(yōu)化結(jié)構(gòu)，理解“三角形穩(wěn)定性”在工程中的應(yīng)用；4技術(shù)與工程類器材：從動手操作到創(chuàng)新設(shè)計簡易電路設(shè)計板（模塊化）：含電池盒（1.5V×2）、開關(guān)（單刀單擲）、小燈泡（2.5V）、二極管（發(fā)光）、電阻（10Ω）等元件，均為磁性吸附設(shè)計。學(xué)生可自由組合電路（串聯(lián)、并聯(lián)），觀察“電流路徑”與“燈泡亮度”的關(guān)系，為后續(xù)“電路設(shè)計”打基礎(chǔ)。111預(yù)實驗：讓器材成為“問題觸發(fā)器”1預(yù)實驗：讓器材成為“問題觸發(fā)器”在實驗前，教師可通過“器材觀察任務(wù)單”引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。例如，在“光的反射”實驗前，學(xué)生觀察光具座上的刻度與鏡面，可能提出：“為什么鏡面要與刻度線垂直？”“如果改變?nèi)肷浣嵌?，反射角會怎么變？”這些問題自然成為探究的起點，比直接給出“反射定律”更能激發(fā)主動性。122分層使用：適配不同認(rèn)知水平2分層使用：適配不同認(rèn)知水平針對學(xué)生差異，器材可設(shè)計“基礎(chǔ)版—挑戰(zhàn)版”任務(wù)。例如“熱傳導(dǎo)實驗”：基礎(chǔ)任務(wù)：用銅、鐵、鋁棒（相同長度、粗細(xì)）做實驗，觀察凡士林（涂抹在棒上的火柴）融化順序，得出“銅導(dǎo)熱最快”；挑戰(zhàn)任務(wù)：提供不同粗細(xì)的銅棒（如直徑2mm、5mm），探究“材料導(dǎo)熱性是否與橫截面積有關(guān)”。能力較弱的學(xué)生完成基礎(chǔ)任務(wù)，能力較強(qiáng)的學(xué)生嘗試挑戰(zhàn)，確?！叭巳擞惺斋@”。133跨學(xué)科整合：拓展器材的教育價值3跨學(xué)科整合：拓展器材的教育價值科學(xué)器材可與數(shù)學(xué)（測量、統(tǒng)計）、語文（實驗報告寫作）、藝術(shù)（實驗裝置繪畫）融合。例如“生態(tài)瓶觀察”活動中：數(shù)學(xué)：用折線圖記錄30天內(nèi)水溫變化；語文：撰寫“生態(tài)瓶日記”，描述生物的行為變化；藝術(shù)：繪制“生態(tài)瓶內(nèi)生物關(guān)系圖”，用不同顏色標(biāo)注捕食、共生關(guān)系。這種整合讓器材從“實驗工具”升級為“綜合素養(yǎng)培養(yǎng)載體”。144評價創(chuàng)新：關(guān)注“器材使用過程”4評價創(chuàng)新：關(guān)注“器材使用過程”傳統(tǒng)評價側(cè)重“實驗結(jié)果是否正確”，2025年更強(qiáng)調(diào)“器材使用的規(guī)范性與創(chuàng)新性”。例如：規(guī)范性：是否按要求組裝光具座（如鏡面垂直刻度線）、是否正確使用酒精燈（用燈帽蓋滅）；創(chuàng)新性：是否用多余器材（如光具座的遮光板）設(shè)計額外實驗（如“影子的形狀與光源位置的關(guān)系”）。通過“過程性評價表”（含操作、問題提出、合作等維度），全面記錄學(xué)生的科學(xué)思維發(fā)展。151教師培訓(xùn)：從“會操作”到“會設(shè)計”1教師培訓(xùn)：從“會操作”到“會設(shè)計”2025年將配套《器材使用指導(dǎo)手冊》（含20個典型實驗的操作視頻、拓展方案），但更關(guān)鍵的是教師“實驗設(shè)計能力”的提升。例如，區(qū)教研部門可組織“器材創(chuàng)新使用工作坊”，引導(dǎo)教師思考：“如何用生態(tài)瓶套裝開展‘外來物種入侵’的拓展實驗？”“光具座除了做‘光的反射’，還能研究‘影子的變化’嗎？”通過案例研討，讓教師從“器材使用者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢n程開發(fā)者”。162維護(hù)管理：建立“器材生命周期檔案”2維護(hù)管理：建立“器材生命周期檔案”每間科學(xué)教室需配備器材管理員（可由學(xué)生擔(dān)任），建立“三查制度”：使用前查功能（如激光筆是否能正常發(fā)光）、使用中查規(guī)范（如是否亂拆電路元件）、使用后查損耗（如溫度計是否破裂）。對易損器材（如玻璃器皿），需單獨(dú)存放并標(biāo)注“小心輕放”；對消耗性材料（如凡士林、pH試紙），需定期補(bǔ)充（建議按班級人數(shù)的1.2倍備量）。173家校協(xié)同：讓器材走出課堂3家校協(xié)同：讓器材走出課堂科學(xué)探究不應(yīng)局限于40分鐘課堂。例如，教師可布置“家庭實驗任務(wù)”：用家里的碗、保鮮膜、溫度計做“模擬溫室效應(yīng)”實驗（對比覆蓋保鮮膜與未覆蓋的碗內(nèi)溫度變化）；或讓家長協(xié)助孩子完成“巖石收集計劃”（收集小區(qū)內(nèi)的巖石，帶到學(xué)校用標(biāo)本盒分類）。通過“家庭