实践活动的开展和设计思路

〔摘 要〕 科学学习以探究为核心，2022年版《义务教育科学课程标准》多次提到科学探究的重要意义。小学科学探究实践活动的开展对培养学生的核心素养至关重要。教师除了指导学生开展课标中必做的78个科学探究实践活动外，还可以开展和设计更多的科学探究实践活动，以全面培养学生的核心素养。本文首先阐述了小学科学探究实践活动的拓展应遵循的原则，然后针对当前开展小学科学探究实践活动存在的问题，具体提出了小学科学探究实践活动的开展策略。

〔关键词〕 小学科学；核心素养；探究实践活动；思路

〔中图分类号〕 G424 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1674-6317 （2024） 22 028-030

2022年版《义务教育科学课程标准》（以下简称“2022年版课标”）指出：探究实践活动包括学生在学习过程中的观察、实验、记录、测量、制作、调查等。课标附录4列出了学生在小学阶段科学学习中必做的探究实践活动，共78个。此外，教育部等十八部门发布的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》也提到：创造条件丰富内容，拓展科学实践活动。科学探究实践活动是全面培养学生核心素养的重要载体，教师除了指导学生开展课标中必做的78个科学探究实践活动外，还可以开展和设计更多的科学探究实践活动。

一、开展和设计小学科学探究实践活动应遵循的原则

小学科学探究实践活动的开展和设计要立足学生核心素养的发展，指导学生掌握观察、实验、测量、推理、解释等基本的科学方法，并依据核心素养的评价框架（梳理如图），结合评价指标进行合理设计和开展。

要把知识学习与科学探究实践活动相结合，实现知识的迁移与运用。科学探究实践活动的内容要从学生原有的知识入手，关注学生的前概念。

<E：＼小学科学2024-22期361＼Image＼图片5.png>[核心素养的评价][科学观念][探究实践][态度责任][科学思维][观念理解][模型建构][创新思维][观念应用][推理论证][提出问题][科学解释][获取证据][表达交流][探究兴趣][追求创新][实事求是][合作分享]

二、开展和设计小学科学探究实践活动存在的问题

部分教师对2022年版课标必做的78个探究实践活动实施的具体步骤不够清晰；部分教师在开展和设计科学探究实践活动时存在一定的困难。

三、开展和设计小学科学探究实践活动的策略

（一）根据2022年版课标列出的78个探究实践活动进行拓展

2022年版课标列出的必做的78个探究实践活动中，包括观察、测量、实验探究、种植养殖、实地调查和工程制作等。开展活动时，要发展学生收集数据、分析数据、相互合作的能力，培养学生严谨、科学的态度。下面以3～4年级“观察茎的运输作用”为例，介绍课标中必做探究实践活动的具体实施步骤。

提取核心概念：教师可以先提取本探究实践活动对应课标中的核心概念：生物体的稳态与调节。

制订活动目标：探究植物的茎是否有运输水分的作用。

做好活动准备：小组合作准备白色玫瑰花（选用白色玫瑰花，是为了使观察到的实验现象更加明显）、剪刀、烧杯、玻璃棒、红墨水、水等。

明确活动步骤：在烧杯中加入水和红墨水；把白色玫瑰花的茎插入红色的水中；过一段时间后，取出茎进行横切和纵切，并观察茎、叶、花瓣的颜色变化，做好实验记录。

活动实施：动手操作实验，做好实验记录，分析实验结果。

得出活动结论：植物的茎有运输水分的作用。

表达交流和反思评价。

总之，科学探究实践活动一般包括提出问题、做出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流和反思评价等要素，切实培养学生的科学探究能力。

（二）基于核心素养导向开展和设计科学探究实践活动

2022年版课标提到：倡导设计学生喜闻乐见的科学活动，倡导以探究和实践为主的多样化学习方式。因此，教师除了指导学生完成课标中必做的78个探究实践活动外，还可以开展和设计更多的科学探究实践活动，具体策略如下。

1.开展和设计能解决生活问题的科学探究实践活动

教师可以结合教材内容，开展和设计能解决生活问题的科学探究实践活动，实现知识的迁移与运用。例如，在学习三年级“水”单元第3课《水结冰了》时，学生知道水结冰后体积会变大，于是教师创设了真实的生活情境，开发展和设计了以下课外科学探究实践活动：不少人喜欢吃花甲，但是花甲内往往含有大量的沙子，如果把花甲煮熟后再清洗食用，就失去了它原来鲜美的味道，而把活的花甲用手掰开洗干净后再煮又是一件极其困难的事情。在探究活动中，学生深刻感受到科学课上学到的知识能解决生活的问题，增强了学生学习科学的兴趣、好奇心和主动性，提高了他们解决问题的能力，培养学生的科学思维和科学探究能力。此外，教师可以根据教材内容，开展和设计与教材学习内容相关的科学探究实践活动指引清单，使科学探究实践活动的开展更加系统、完善。

2.开展和设计跨学科的科学探究实践活动

跨学科的科学探究实践活动，要求学生综合运用多种学科知识解决问题，真正做到将多种学科知识学以致用。学生在教师的指导下，成为身体力行的参与者，亲历参观、实验、访谈、调查、制作、服务等多种方式，综合运用所学知识解决生活实际问题。例如，学习六年级“生物的多样性”单元《校园生物大搜索》一课，学生对校园的各种生物有一定的了解，在此基础上，教师指导学生重点观察校园的四种优势鸟种，开展和设计了跨学科的科学探究实践活动“对‘我校优势鸟种’的调查研究”。活动中，学生综合运用了语文、美术、数学、科学等学科的知识与技能。例如，六年级语文学过撰写倡议书，本活动中运用了语文知识，撰写了《爱护鸟类倡议书》；在画鸟类画像、制作爱鸟小标语、鸟类手抄报等时候，运用了美术课的知识；在收集调查问卷后，对各项观察数据进行统计、分析时，运用到了数学知识。该科学探究实践活动还让学生深刻体会到鸟类对生态平衡的重要性，引导学生呼吁人们一起参与观鸟、爱鸟的行动，一起为生态文明建设做出自己的贡献。该科学探究实践活动还体现了立德树人根本任务的落实。笔者所指导的“对‘我校优势鸟种’的调查研究”是2023年第十届广州市小学生“科学小星星”探究实践活动一期优秀成果展示作品（全广州市合计54项）。

3.开展和设计与学习内容相关联的科学探究实践活动

开展科学探究实践活动时着眼知识形成的同时，要进行适当的应用拓展。例如，五年级“健康生活”单元第5课《身体的“联络员”》，学习了人体的神经系统及其工作过程，教师可以对学习内容进行适当拓展，开展和设计以下课后科学探究实践活动：搜集资料了解鱼的神经系统及其工作过程；动手做实验，往新鲜的鱼块内侧皮肤上撒盐，观察有什么现象发生，并运用本课科知识解释产生这种现象的原因。活动中，学生在往新鲜的鱼块内侧皮肤上撒盐时，发现鱼块会抖动起来。学生运用本科知识解释产生这种现象的原因：鱼的皮肤受到刺激时，由传入神经将信号传到神经中枢，神经中枢做出指令并通过传出神经，使鱼体做出反应，所以我们就会看到鱼块抖动起来了。活动中，学生除了能解释鱼块抖动起来的原因外，还运用控制变量的方法设计了8个实验进行深入探究，还研究出判断鱼块是否新鲜的方法。此科学探究实践活动增强了学生的实践能力和创新能力，培养了学生的科学思维，促进深度学习。

4.开展和设计综合性的科学探究实践活动

教师可以开展和设计综合性的科学探究实践活动，例如，笔者2023年开展和设计的科学探究实践活动“基于‘不同类型花卉有效保鲜方法’的实验研究”。此活动综合运用了学生4～6年级学习到的科学知识与方法，包括四年级“植物的生长变化”单元、五年级“对比实验”方法、六年级“微小世界”单元。教师先提出一个驱动性问题：生活中我们有什么办法可以保鲜不同类型的花卉呢？小组成员讨论做出假设，制定计划，动手做实验并做好记录，分析数据，得出实验结果，并对结果进行解释，得出实验结论，然后小组内和小组之间进行交流，反思评价，改进不足。该科学探究实践活动是2023年第十届广州市小学生“科学小星星”探究实践活动一期优秀成果展示作品（全广州市合计54项）。

5.开展和设计项目式的科学探究实践活动

2022年版课标指出：项目式学习是以学生为中心，以问题为导向，通过创设真实情境，引导学生以小组合作的方式解决问题，最终完成项目的一种学习方式。教师可以开展和设计项目式的科学探究实践活动，指导学生开展活动的具体步骤如下：确定主题、制订方案、实施项目设计、形成作品、展示作品、项目评价、反馈与迭代。

综上所述，科学探究实践活动的开展，一般包括创设情境与问题提出、做出假设并制订计划、搜集证据与信息处理、得出结论与表达交流、总结反思与应用迁移等过程。教师在指导学生开展科学探究实践活动时，要立足学生核心素养的发展，确定探究目标，创设探究情境，激发学生的兴趣，注重科学思维、实践能力和创新精神的培养，为培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的学生群体而努力奋斗。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2022.

[2]姜卫英，喻伯军.小学科学综合评价指南[M].杭州：浙江教育出版社，2023.

[3]刘玲.跨学科实践活动的设计与实施[M].北京：教育科学出版社，2023.