小學(xué)科學(xué)教師創(chuàng)新教學(xué)案例分享引言小學(xué)科學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維與探究能力的基礎(chǔ)課程。2022版《義務(wù)教育科學(xué)課程標準》明確提出，課程要“以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)為宗旨，強調(diào)探究式學(xué)習(xí)與跨學(xué)科實踐”。然而，傳統(tǒng)科學(xué)教學(xué)中“教師講、學(xué)生聽”“重知識記憶、輕能力培養(yǎng)”的模式，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新思維。近年來，筆者通過一線實踐，探索出一系列創(chuàng)新教學(xué)案例，將“真實情境、跨學(xué)科融合、數(shù)字化工具、項目式學(xué)習(xí)”融入課堂，實現(xiàn)“知識傳遞”向“素養(yǎng)培育”的轉(zhuǎn)型。本文選取四個典型案例，從背景、實施過程、創(chuàng)新點、效果與反思四個維度展開分享，為一線教師提供可借鑒的實踐路徑。案例一：跨學(xué)科融合——“植物生長日記與詩歌創(chuàng)作”背景三年級學(xué)生剛接觸《植物的生長變化》單元，需要通過長期觀察記錄植物生長過程。但傳統(tǒng)“表格記錄”容易讓學(xué)生感到枯燥，導(dǎo)致觀察不細致、記錄敷衍。結(jié)合語文課程中“詩歌創(chuàng)作”的要求，筆者設(shè)計了“科學(xué)觀察+文學(xué)表達”的跨學(xué)科活動，讓學(xué)生在“看、記、寫”中融合科學(xué)思維與人文素養(yǎng)。實施過程1.種植準備：學(xué)生自主選擇綠豆、向日葵、鳳仙花等種子，分組種植在教室的“植物角”。教師指導(dǎo)學(xué)生配置土壤、澆水、標注種植日期。2.日常觀察：每天早自習(xí)時間，學(xué)生用文字、圖畫、照片記錄植物的變化（如“胚根突破種皮”“子葉展開”“長出真葉”）。教師強調(diào)“具體性”：“要寫清楚‘3月12日，綠豆的胚根長約1厘米，像白色的小尾巴’，而不是‘綠豆發(fā)芽了’?！?.詩歌創(chuàng)作：每周五下午，教師引導(dǎo)學(xué)生將觀察到的細節(jié)轉(zhuǎn)化為詩歌。例如，學(xué)生寫：“小芽從土里鉆出來/睜著圓溜溜的眼睛/風(fēng)一吹，它晃了晃/說：‘太陽公公，你好呀！’”教師鼓勵學(xué)生用“比喻、擬人”等修辭手法，但要求保留科學(xué)事實（如“胚根”“子葉”等術(shù)語）。4.展示交流：每月制作一本《植物生長詩集》，收錄學(xué)生的觀察日記與詩歌。在班級“詩歌朗誦會”上，學(xué)生分享自己的作品，教師點評“科學(xué)準確性”與“文學(xué)感染力”。創(chuàng)新點跨學(xué)科融合：將科學(xué)觀察（事實記錄）與語文詩歌（情感表達）結(jié)合，讓“枯燥的記錄”變成“有溫度的創(chuàng)作”，實現(xiàn)“科學(xué)思維”與“人文素養(yǎng)”的協(xié)同發(fā)展。過程性激勵：通過“植物角”的可視化生長、《詩集》的實物化成果，激發(fā)學(xué)生的持續(xù)參與熱情。效果與反思效果：學(xué)生的觀察記錄從“應(yīng)付了事”變?yōu)椤爸鲃蛹氈隆?，有的學(xué)生甚至每天早到校10分鐘觀察植物；詩歌作品中既有“小芽像害羞的娃娃”的童趣，也有“胚根向下扎，莖向上長”的科學(xué)嚴謹。語文教師反饋，學(xué)生的寫作能力（尤其是細節(jié)描寫）明顯提升。反思：需平衡“文學(xué)性”與“科學(xué)性”——部分學(xué)生為了詩歌的“優(yōu)美”，會忽略“胚根”“胚芽”等術(shù)語，教師需在點評中強調(diào)“科學(xué)事實是詩歌的基礎(chǔ)”。案例二：項目式學(xué)習(xí)（PBL）——“校園垃圾分類系統(tǒng)設(shè)計”背景學(xué)校推行垃圾分類已有半年，但學(xué)生仍存在“分類錯誤”“投放隨意”的問題。筆者結(jié)合《環(huán)境與我們》單元的“垃圾分類”主題，設(shè)計了“校園垃圾分類系統(tǒng)設(shè)計”項目，讓學(xué)生通過真實問題解決，培養(yǎng)工程思維與社會責(zé)任感。實施過程1.問題提出：學(xué)生分組調(diào)查校園垃圾分類現(xiàn)狀——有的小組用“問卷調(diào)查”發(fā)現(xiàn)“60%的同學(xué)不清楚‘其他垃圾’包括哪些”；有的小組用“觀察法”記錄“食堂垃圾桶里有大量可回收的飲料瓶”。通過匯總數(shù)據(jù)，學(xué)生提出核心問題：“如何讓校園垃圾分類更有效？”2.方案設(shè)計：各組圍繞“標識、流程、宣傳”三個維度設(shè)計方案。例如，“彩虹組”設(shè)計了彩色垃圾桶標識（用紅色代表有害垃圾、藍色代表可回收物、綠色代表廚余垃圾），并在標識上添加“圖片+文字”（如用“電池”圖片代表有害垃圾）；“陽光組”設(shè)計了分類流程：“食堂門口設(shè)置‘廚余垃圾’專用桶，教室設(shè)置‘可回收物’與‘其他垃圾’雙桶，每天放學(xué)前由值日生檢查投放情況”。3.原型制作：學(xué)生用紙板、彩紙制作垃圾桶模型，將設(shè)計的標識貼在模型上；有的小組還制作了宣傳海報（如“垃圾分類，從我做起”）。4.實施與改進：學(xué)校將“彩虹組”的標識應(yīng)用于真實垃圾桶，在食堂試點“陽光組”的流程。一周后，學(xué)生收集反饋：“標識更清楚了，投放錯誤減少了30%”；但“食堂垃圾桶的位置太偏，有的同學(xué)不愿意走過去”。于是，各組調(diào)整方案——將食堂垃圾桶移至門口顯眼位置。5.展示匯報：學(xué)生向?qū)W校領(lǐng)導(dǎo)、教師匯報成果，提出“更換舊標識”“增加分類指導(dǎo)課”等建議，被學(xué)校采納。創(chuàng)新點真實情境：以“校園垃圾分類”這一學(xué)生身邊的問題為載體，讓學(xué)生感受到“科學(xué)學(xué)習(xí)與生活息息相關(guān)”。工程思維：通過“問題-設(shè)計-原型-改進”的循環(huán)，培養(yǎng)學(xué)生“定義問題、解決問題、優(yōu)化方案”的能力。效果與反思效果：學(xué)生不僅掌握了垃圾分類知識（如“可回收物包括紙、塑料、金屬”），更學(xué)會了用“數(shù)據(jù)說話”（如“投放錯誤率下降30%”）。學(xué)校的垃圾分類效果明顯提升，學(xué)生主動擔(dān)任“分類志愿者”，向低年級同學(xué)講解分類方法。反思：需加強“分工合作”的指導(dǎo)——有的小組出現(xiàn)“少數(shù)人包辦、其他人旁觀”的情況，教師需在項目啟動時明確“角色分工”（如“調(diào)查員”“設(shè)計師”“匯報員”），確保每個學(xué)生都參與其中。案例三：數(shù)字化工具應(yīng)用——“光對植物生長的影響”背景四年級學(xué)生學(xué)習(xí)《植物的生長需要》單元時，傳統(tǒng)實驗用“肉眼觀察”記錄植物高度，數(shù)據(jù)不夠準確，難以得出“光照強度與生長速度”的定量結(jié)論。筆者引入數(shù)字化傳感器（光照傳感器、溫度傳感器）與數(shù)據(jù)可視化APP，讓學(xué)生通過“定量數(shù)據(jù)”驗證科學(xué)假設(shè)。實施過程1.提出問題：學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗提出假設(shè)：“光越強，植物生長越快?！?.設(shè)計實驗：分組設(shè)計對照實驗——選擇三盆生長狀況相同的綠蘿，分別放在強光（陽臺）、弱光（教室角落）、黑暗（柜子里）環(huán)境中。用光照傳感器記錄各環(huán)境的光照強度（單位：lux），用溫度傳感器記錄溫度（單位：℃），每天固定時間澆水（100ml）。3.數(shù)據(jù)收集：學(xué)生用“科學(xué)探究”APP記錄每天的光照強度、溫度、植物高度（用直尺測量），APP自動生成折線圖（如“強光組的植物高度隨時間增長的趨勢”）。4.分析結(jié)論：通過對比折線圖，學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“強光組（光照強度約5000lux）的綠蘿每天增長2cm，弱光組（約1000lux）每天增長1cm，黑暗組（0lux）幾乎沒增長?！睆亩炞C了假設(shè)。5.交流分享：學(xué)生用PPT展示數(shù)據(jù)圖表與結(jié)論，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：“為什么光照強度會影響植物生長？”（聯(lián)系“光合作用”的知識：“植物通過光照制造有機物，促進生長。”）創(chuàng)新點數(shù)字化賦能：用傳感器收集“定量數(shù)據(jù)”，替代傳統(tǒng)的“定性觀察”，培養(yǎng)學(xué)生“用數(shù)據(jù)支持結(jié)論”的實證意識。數(shù)據(jù)思維：通過數(shù)據(jù)可視化（折線圖），讓學(xué)生直觀看到“變量之間的關(guān)系”（如光照強度與生長速度的正相關(guān)）。效果與反思效果：學(xué)生對實驗的興趣大幅提升，有的學(xué)生主動延長實驗時間（觀察了一個月），記錄的數(shù)據(jù)更準確；通過數(shù)據(jù)圖表，學(xué)生學(xué)會了“分析趨勢、得出結(jié)論”，比如“雖然弱光組的溫度與強光組相同，但生長速度更慢，說明光照是主要影響因素”。反思：需指導(dǎo)學(xué)生“正確使用工具”——有的學(xué)生在測量植物高度時，沒有從“莖的基部”開始量，導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差；教師需在實驗前演示“傳感器的使用方法”與“測量的規(guī)范”。案例四：STEM整合——“自制水火箭”背景五年級學(xué)生學(xué)習(xí)《力與運動》單元，需要理解“反沖力”的概念。傳統(tǒng)“講解+演示”的模式，學(xué)生難以直觀感受“反沖力的大小與方向”。筆者設(shè)計了“自制水火箭”的STEM活動，讓學(xué)生通過動手制作與測試，融合科學(xué)（反沖力）、技術(shù)（工具使用）、工程（設(shè)計改進）、數(shù)學(xué)（變量測量）知識。實施過程1.知識鋪墊：教師用“氣球噴氣”實驗引入反沖力——“氣球松開后，空氣向后噴，氣球向前飛，這就是反沖力”。然后講解“水火箭的原理”：“打氣筒將空氣壓入飲料瓶，瓶內(nèi)氣壓增大，推動水向后噴出，水火箭向前飛行。”2.設(shè)計方案：學(xué)生分組設(shè)計水火箭——用500ml飲料瓶做箭體，用硬紙板做尾翼（增加穩(wěn)定性），確定“水的量”（如1/3瓶）與“氣壓”（如打10下氣）。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：“尾翼的大小、形狀會影響飛行距離嗎？”“水的量太多或太少會怎樣？”3.制作與測試：學(xué)生用剪刀、膠水制作水火箭，用打氣筒打氣，在操場測試飛行距離（用卷尺測量）。例如，“閃電組”的水火箭飛行了8米，“星星組”的水火箭因為“尾翼太小”，飛行時搖晃，只飛了5米。4.改進優(yōu)化：各組根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整方案——“星星組”將尾翼從“三角形”改成“長方形”，增大了尾翼面積；“閃電組”將水的量從“1/3瓶”增加到“1/2瓶”，發(fā)現(xiàn)飛行距離增加到10米。5.比賽與總結(jié)：舉行“水火箭飛行比賽”，評選“最遠飛行獎”“最佳設(shè)計獎”。學(xué)生總結(jié)成功經(jīng)驗：“尾翼越大，穩(wěn)定性越好；水的量適中（1/2瓶），飛行距離越遠?！眲?chuàng)新點STEM整合：科學(xué)（反沖力原理）、技術(shù)（使用打氣筒、剪刀）、工程（設(shè)計與改進箭體）、數(shù)學(xué)（測量水量、飛行距離）的有機融合，讓學(xué)生在“做中學(xué)”中提升綜合能力。迭代思維：通過“制作-測試-改進”的循環(huán)，培養(yǎng)學(xué)生“從失敗中學(xué)習(xí)”的創(chuàng)新精神。效果與反思效果：學(xué)生對“反沖力”的理解從“抽象概念”變?yōu)椤爸庇^體驗”，有的學(xué)生說：“原來火箭發(fā)射的原理和水火箭一樣，都是反沖力！”；通過改進方案，學(xué)生學(xué)會了“調(diào)整變量”（如尾翼大小、水量），提升了動手能力與問題解決能力。反思：需強調(diào)“安全”——打氣筒的壓力不能太大（避免飲料瓶爆炸），測試時要遠離人群；教師需在旁邊全程監(jiān)督，確保學(xué)生安全。結(jié)語：創(chuàng)新教學(xué)的核心是“以學(xué)生為中心”以上四個案例，雖主題不同（植物生長、垃圾分類、光照實驗、水火箭），但均遵循“以學(xué)生為中心”的理念，體現(xiàn)了真實情境、跨學(xué)科融合、數(shù)字化工具、項目式學(xué)習(xí)的創(chuàng)新方向?？偨Y(jié)其共性經(jīng)驗，可為一線教師提供以下啟示：1.貼近生活，選擇“有溫度”的主題案例中的“植物生長”“垃圾分類”“水火箭”均來自學(xué)生的生活經(jīng)驗，讓學(xué)生感受到“科學(xué)就在身邊”。教師可從“校園、家庭、社區(qū)”中挖掘主題（如“家庭節(jié)水方案設(shè)計”“校園植物調(diào)查”），激發(fā)學(xué)生的參與興趣。2.融合多學(xué)科，培養(yǎng)“綜合能力”科學(xué)不是孤立的學(xué)科，教師可結(jié)合語文（詩歌創(chuàng)作）、數(shù)學(xué)（數(shù)據(jù)測量）、美術(shù)（海報設(shè)計）等學(xué)科，讓學(xué)生在“跨學(xué)科實踐”中提升綜合素養(yǎng)。例如，“植物生長日記與詩歌創(chuàng)作”融合了科學(xué)與語文，“校園垃圾分類系統(tǒng)設(shè)計”融合了科學(xué)與美術(shù)。3.利用數(shù)字化工具，提升“實證意識”數(shù)字化傳感器、數(shù)據(jù)可視化APP等工具，可讓學(xué)生從“定性觀察”轉(zhuǎn)向“定量研究”，培養(yǎng)“用數(shù)據(jù)說話”的實證意識。教師可根據(jù)教學(xué)需要，選擇適合的數(shù)字化工具（如“科學(xué)探究”APP、“問卷星”），提升實驗的準確性與趣味性。4.注重過程性評價，關(guān)注“成長軌跡”創(chuàng)新教學(xué)的評價不