小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究课题报告

小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究课题报告目录一、小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究开题报告二、小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究中期报告三、小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究结题报告四、小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究论文小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究开题报告一、研究背景与意义

当全球气候变化的警钟日益敲响，当生物多样性以惊人的速度流失，当“绿水青山就是金山银山”的理念深入人心，环境保护已从一种选择升华为人类文明存续的必然要求。在这样的时代背景下，环保意识的培育不再是个体行为的点缀，而是关乎国家未来、民族希望的根基工程。而小学阶段，作为个体价值观形成的关键期，恰如播撒种子的黄金时节，孩子们对世界的认知、对生命的敬畏、对责任的感知，都在这一时期悄然萌芽。科学教育，作为小学阶段培养学生核心素养的重要载体，其独特的探究性、实践性，为环保意识的培育提供了天然的土壤——当孩子们亲手观察一粒种子的发芽，记录一棵树的生长，他们所收获的不仅是科学知识，更是对自然规律的敬畏与对生命共同体的体认。

然而，审视当前小学科学教育与环保意识培育的实践现状，一种隐忧悄然浮现。一方面，探究式学习在科学课堂中的推进往往停留在“形式大于内容”的层面：教师设计了精美的探究活动，学生按部就班地完成实验步骤，却少了对现象背后深层逻辑的追问，更缺乏将科学知识与现实环境问题联结的意识。探究的“形”有了，但“神”却未真正融入学生的思维体系。另一方面，环保教育常陷入“说教化”“标签化”的困境：课堂上的环保知识宣讲多停留在“不乱扔垃圾”“节约用水”等口号式层面，学生虽能复述概念，却难以内化为行为自觉；部分学校组织的环保活动也多流于形式，如一次性的植树、一次短暂的垃圾分类实践，缺乏持续性的探究支撑，难以让学生在“做中学”“思中学”中形成稳固的环保素养。这种科学探究与环保意识的“两张皮”现象，不仅削弱了科学教育的育人价值，更错失了在儿童心灵深处播撒环保种子的黄金时机。

更深层次看，这种割裂的背后，是对教育本质的某种偏离。教育的终极目标，是培养能够适应并推动社会发展的完整的人。而完整的人，既需要掌握科学知识与探究能力，更需要拥有对自然的敬畏之心、对社会的责任之感。当科学教育只聚焦于“求真”，环保教育只强调“行善”，两者便失去了共同的精神内核——对生命与自然的关怀。事实上，科学探究的过程本身，就是对自然规律的探索与尊重；环保意识的培育，恰恰需要科学探究作为其理性支撑。两者的整合，不是简单的“加法”，而是基于“人与自然和谐共生”理念的深度融合：让学生在探究中理解环境问题的科学成因，在环保实践中深化对科学知识的运用，最终实现“知”“情”“意”“行”的统一。

由此，本研究聚焦于小学科学探究式学习与环保意识培育的整合，不仅是对当前教育实践痛点的回应，更是对新时代育人目标的主动拥抱。从理论层面看，它有助于丰富探究式学习的内涵，拓展环保教育的路径，构建“科学探究—环保认知—行为实践”三位一体的育人模型，为小学阶段的素养教育提供新的理论视角。从实践层面看，它能够推动科学课堂从“知识传授”向“素养培育”转型，让学生在真实的探究情境中感受科学的魅力，在持续的环保行动中体悟责任的意义，最终成长为既有科学素养又有环保担当的新时代小公民。这不仅是对个体成长的关怀，更是对未来社会可持续发展的深远投资——当今天的孩子们学会用科学的眼光观察世界，用环保的行动守护家园，明天的地球必将因他们而更加生机盎然。

二、研究目标与内容

本研究以小学科学探究式学习与环保意识培育的整合为核心，旨在通过系统的理论与实践探索，构建一套科学、可操作、具有推广价值的整合模式，为一线教师提供教学实施的路径与方法，最终实现学生科学素养与环保素养协同提升的目标。具体而言，研究目标与内容将围绕“现状诊断—模式构建—策略开发—实践验证—效果评估”的逻辑主线展开，层层递进，逐步深化。

在目标层面，首先需要深入把握当前小学科学探究式学习与环保意识培育的真实状况。这包括了解一线教师对两者整合的认知程度、教学实践中存在的具体困惑与障碍，以及学生在科学探究能力、环保意识、环保行为等方面的现有水平。通过精准的现状画像，为后续研究提供现实依据，避免模式构建与教学实践的脱节。其次，基于现状诊断与理论支撑，构建小学科学探究式学习与环保意识培育的整合模式。该模式需明确两者的结合点、整合路径与运行机制，既要体现科学探究的“问题驱动—动手实践—分析论证—迁移应用”的逻辑，又要融入环保意识培育的“认知—情感—行为”递进规律，形成“以探究促认知、以认知导行为”的良性循环。再次，围绕整合模式，开发具体的教学策略与案例资源。策略需聚焦课堂实践，如如何基于环保主题设计探究性学习任务、如何在探究过程中渗透环保价值观引导、如何评价学生在探究与环保素养方面的发展等；案例资源则需覆盖小学科学不同年级、不同主题（如“生物与环境”“地球与宇宙”“物质的变化”等），为教师提供可直接借鉴的实践范本。最后，通过教学实践验证整合模式与策略的有效性，评估学生在科学探究能力、环保意识水平、环保行为习惯等方面的变化，同时收集教师的教学反馈，对模式与策略进行迭代优化，形成具有推广价值的实践成果。

研究内容将紧密围绕上述目标展开，具体包括五个相互关联的模块。其一，现状调研与问题分析。通过问卷调查、深度访谈、课堂观察等方法，对小学科学教师、学生及学校管理者进行调研，重点分析当前科学探究式学习中环保意识培育的缺失表现、环保教育中科学探究支撑不足的原因，以及影响两者整合的关键因素（如教师理念、课程资源、评价机制等）。其二，整合模式的构建。基于建构主义学习理论、可持续发展教育理论及核心素养导向的教学理念，明确整合模式的核心理念、构成要素与结构框架。核心理念强调“探究中渗透环保，环保中深化探究”；构成要素包括探究主题选择（需贴近学生生活、具有环保价值）、探究过程设计（融入环保问题分析与解决方案思考）、环保价值观引导（通过情境体验、角色扮演等方式激发情感共鸣）、评价方式改革（关注探究过程与环保行为的多元评价）；结构框架则需体现“主题引领—任务驱动—探究实践—反思提升”的动态过程。其三，教学策略与案例开发。针对不同年级学生的认知特点与科学课程内容，开发差异化的教学策略。例如，低年级可采用“情境故事+趣味探究”策略，通过“校园植物观察”“家庭垃圾分类小实验”等活动，让学生在直观体验中建立初步的环保意识；中年级可采用“问题导向+项目式学习”策略，围绕“校园雨水收集利用”“社区白色垃圾调查”等项目，引导学生在探究中理解环境问题的科学成因；高年级可采用“议题辩论+方案设计”策略，围绕“塑料污染治理”“新能源开发”等议题，培养学生的批判性思维与环保决策能力。同时，配套开发典型教学案例，包括教学设计、课件资源、学生活动手册等，形成可推广的教学资源包。其四，教学实践与效果验证。选取2-3所不同类型的小学作为实验校，开展为期一学期的教学实践。在实验班级实施整合模式与教学策略，对照班级采用常规教学，通过前测与后测对比分析学生在科学探究能力（如提出问题、设计实验、分析数据等维度）、环保意识（如环保知识认知、环保态度倾向、环保行为意愿等维度）的变化，同时收集课堂观察记录、学生作品、教师反思日志等质性数据，全面评估整合效果。其五，总结与优化。基于实践验证的数据与反馈，对整合模式与教学策略进行反思与调整，提炼有效经验，形成具有普适性的实践指南，为更多小学开展科学探究与环保教育整合提供参考。

三、研究方法与技术路线

本研究以“理论—实践—反思—优化”为研究逻辑，综合运用多种研究方法，确保研究过程的科学性、实践性与创新性。方法的选取既注重对理论基础的夯实，又强调对教学实践的深度介入，形成多元方法协同的研究体系，为研究目标的实现提供坚实支撑。

文献研究法将贯穿研究的全过程，为研究奠定坚实的理论基础。研究将系统梳理国内外关于探究式学习、环保意识培育、两者整合的相关研究成果，重点关注近十年的核心期刊论文、学术专著、政策文件（如《义务教育科学课程标准》《中小学环境教育指导纲要》等）。通过文献分析，明确探究式学习的内涵、要素与实施路径，把握环保意识培育的目标、内容与阶段特征，厘清两者整合的理论逻辑与已有研究的不足，为本研究提供理论参照与研究切入点。同时，对可持续发展教育、核心素养教育、跨学科主题学习等前沿理念进行解读，吸收其精髓，为整合模式的构建注入时代内涵。

案例研究法将聚焦教学实践的深度剖析，通过典型个案的“解剖麻雀”，揭示整合模式在真实课堂中的运行机制与效果。研究将选取2-3所具有代表性的小学（如城市优质校、城乡结合部学校、农村学校）作为案例对象，覆盖不同地域、不同办学条件的学校，增强研究的普适性。在案例学校中，深入跟踪科学课堂的教学实践，记录教师如何设计探究任务、如何引导环保思考、学生如何参与探究与环保活动，收集教学设计、课堂视频、学生作品、教师反思等一手资料。通过对案例的横向比较（不同学校案例的对比）与纵向分析（同一案例学校不同阶段的进展），提炼影响整合效果的关键因素，总结成功经验与失败教训，为模式优化提供实践依据。

行动研究法是连接理论与实践的核心纽带，强调研究者与实践教师的协同合作，在教学实践中不断探索、反思、改进。研究将组建由高校研究者、小学科学骨干教师构成的研究共同体，共同制定研究方案、设计教学策略、实施教学实践。行动研究将遵循“计划—行动—观察—反思”的螺旋式上升过程：在计划阶段，基于前期调研结果与理论框架，共同设计整合模式与教学策略；在行动阶段，教师在课堂中实施策略，研究者参与听课、记录，收集实践数据；在观察阶段，通过课堂观察、学生访谈、教师座谈等方式，收集实施过程中的问题与反馈；在反思阶段，研究共同体共同分析数据，总结经验，调整策略，进入下一轮行动循环。通过多轮行动研究，使整合模式与教学策略在实践中不断迭代优化，确保其科学性与可操作性。

问卷调查法与访谈法将用于现状调研与效果评估，收集量化与质性数据，全面了解研究问题。在现状调研阶段，编制《小学科学教师探究式教学与环保教育现状调查问卷》，涵盖教师对两者整合的认知、教学实践中的困难、所需支持等方面，面向区域内的科学教师发放，了解整体状况；同时，选取部分教师进行半结构化访谈，深入了解其教学理念、实践困惑与个性化需求。在效果评估阶段，编制《小学生科学探究能力与环保意识测评问卷》，通过前测与后测，对比分析实验班与对照班学生在科学探究能力（如提出问题、设计实验、合作交流等维度）与环保意识（如环保知识、环保态度、环保行为意向等维度）的变化；同时，对学生进行访谈，了解他们对整合式学习的感受、收获与建议，收集质性数据，丰富对效果的理解。

技术路线是研究实施的“施工图”，将明确各阶段的任务、方法与成果，确保研究有序推进。研究将分为三个阶段：准备阶段（第1-3个月），主要完成文献梳理，明确研究问题与目标；设计调研工具，开展现状调研；组建研究共同体，制定详细研究方案。实施阶段（第4-10个月），基于现状调研结果，构建整合模式，开发教学策略与案例资源；在案例学校开展行动研究，实施教学实践，收集过程性数据；进行中期评估，调整研究方案。总结阶段（第11-12个月），对收集的数据进行系统分析，验证整合模式与策略的有效性；提炼研究成果，撰写研究论文、教学指南、案例集等；组织成果鉴定与推广活动，形成研究闭环。整个技术路线强调理论与实践的互动、过程与结果的统一，确保研究不仅产出理论成果，更能为教学实践提供切实有效的支持。

四、预期成果与创新点

本研究通过系统整合小学科学探究式学习与环保意识培育，预期将形成兼具理论深度与实践价值的研究成果，为小学科学教育的革新与环保教育的落地提供有力支撑。在理论层面，研究成果将丰富探究式学习与环保教育交叉领域的学术体系，构建“科学探究—环保认知—行为实践”三位一体的整合模型，揭示两者协同育人的内在逻辑与运行机制，为后续相关研究提供理论参照。具体而言，将完成《小学科学探究式学习与环保意识培育整合研究总报告》，系统梳理国内外研究现状，分析当前实践困境，提出整合模式的核心理念、构成要素与实施路径，形成具有学理支撑的理论框架。同时，计划在《教育科学研究》《课程·教材·教法》等核心期刊发表2-3篇学术论文，分别聚焦“整合模式的构建逻辑”“教学策略的实践路径”“评价体系的创新设计”等主题，推动学术对话与实践反思。

在实践层面，研究成果将直接服务于一线教学，开发出可操作、可推广的教学资源与实施工具。预期形成《小学科学探究式学习与环保意识培育教学策略手册》，涵盖不同年级（低、中、高）的差异化教学策略，包括情境设计、任务驱动、价值观引导、活动组织等具体方法，并配套20个典型教学案例（如“校园植物多样性调查”“家庭垃圾分类实验设计”“社区白色垃圾治理方案”等），每个案例包含教学设计、课件资源、学生活动手册、评价量表等完整素材，为教师提供“拿来即用”的实践范本。此外，将开发“小学科学探究与环保素养资源包”，整合科普视频、互动课件、实践活动指南、环保主题绘本等数字化资源，搭建线上线下结合的教学支持平台，助力教师突破资源匮乏的瓶颈，让整合教学真正落地课堂。

在推广层面，研究成果将通过多渠道扩大影响力，惠及更广泛的教育实践者。计划开展2-3场区域性的教学成果展示会，邀请科学教研员、一线教师、教育管理者参与，通过公开课、案例分享、专家点评等形式，直观呈现整合模式的教学效果；组织1次省级小学科学骨干教师专题培训，围绕“整合教学的设计与实施”进行系统指导，培养一批能熟练运用整合模式的种子教师；与地方教育部门合作，将研究成果纳入教师继续教育课程体系，推动其在区域内的常态化应用。同时，通过微信公众号、教育类自媒体等平台，发布研究成果摘要、教学案例节选、教师实践心得等，形成“理论—实践—推广”的良性循环，让研究成果真正转化为教育生产力。

本研究的创新点体现在三个维度。其一，理念创新：突破科学探究与环保教育“各自为政”的传统思维，提出“双素养协同”的育人理念，强调科学探究是环保意识的理性根基，环保意识是科学探究的价值导向，两者在“人与自然和谐共生”的核心理念下深度融合，实现“求真”与“行善”的统一，为小学教育中的素养培育提供新视角。其二，模式创新：构建“主题引领—情境驱动—探究实践—反思提升”的整合模式，将环保主题（如生物多样性、资源循环、气候变化等）贯穿科学探究的全过程，学生在“发现问题—探究成因—设计方案—实践行动”的闭环中，不仅掌握科学知识与探究方法，更形成对环境问题的科学认知、对自然的情感共鸣与对社会的责任担当，实现“知、情、意、行”的协同发展。其三，路径创新：探索“情境—探究—行动”一体化的实施路径，通过创设真实的生活情境（如校园垃圾分类、社区水质检测）激发探究兴趣，在探究中渗透环保价值观（如通过数据分析理解污染危害），在行动中深化环保意识（如制定家庭节水计划），让环保教育从“说教式”走向“体验式”，从“一次性活动”走向“持续性实践”，破解环保教育“知行脱节”的难题。

五、研究进度安排

本研究周期为12个月，分为三个阶段有序推进，确保研究任务高效落实、成果质量稳步提升。

第一阶段：准备与基础调研阶段（第1-3个月）。主要任务是夯实研究基础，明确问题导向。具体包括：系统梳理国内外探究式学习、环保意识培育的相关文献，聚焦近五年的核心研究成果，撰写《文献综述与理论框架报告》，厘清研究现状与理论缺口；设计《小学科学教师探究式教学与环保教育现状调查问卷》《小学生科学探究能力与环保意识测评量表》，通过预测试修订问卷信效度；组建由高校研究者、小学科学骨干教师、教育管理者构成的研究共同体，召开启动会议，明确分工与研究计划；选取2-3所不同类型的小学作为调研学校，通过问卷调查（覆盖100名科学教师、500名学生）、深度访谈（10名教师、20名学生）、课堂观察（10节科学课）等方式，开展现状调研，形成《现状调研与问题分析报告》，为后续模式构建提供现实依据。

第二阶段：模式构建与实践验证阶段（第4-10个月）。核心任务是开发整合模式与教学策略，并通过实践检验效果。具体包括：基于理论框架与现状调研结果，研究共同体共同研讨，构建小学科学探究式学习与环保意识培育整合模式，明确模式的核心理念、构成要素、结构框架与运行机制，形成《整合模式构建方案》；围绕模式开发差异化教学策略，分年级设计教学案例，完成《教学策略手册》初稿与20个教学案例的编写；选取调研学校作为实验校，在实验班级实施整合模式与教学策略，开展为期一学期的教学实践，同步在对照班级采用常规教学；通过课堂观察（每校每月2节）、学生访谈（每班每月5名）、教师反思日志（每周1篇）等方式，收集过程性数据，记录实践中的问题与改进建议；每学期开展1次中期研讨会，分析实践数据，调整模式与策略，形成《中期实践报告》，优化研究成果。

第三阶段：总结与成果推广阶段（第11-12个月）。重点是提炼研究成果，扩大应用价值。具体包括：对实践数据进行系统分析，采用SPSS软件处理量化数据（前后测对比），结合质性资料（课堂观察记录、访谈文本、学生作品），全面评估整合模式的有效性，形成《效果评估与研究报告》；提炼研究成果，撰写2-3篇学术论文，修订《教学策略手册》与《资源包》，完成《研究总报告》；组织成果鉴定会，邀请教育专家、一线教师、教研员参与，对研究成果进行评审与指导；开展成果推广活动，包括区域性教学展示会、骨干教师培训、线上资源平台建设等，推动研究成果在教学实践中落地生根，形成“研究—实践—推广”的闭环。

六、经费预算与来源

本研究经费预算总额为8.5万元，主要用于资料收集、调研实施、资源开发、成果推广等环节，确保研究工作顺利开展。经费预算明细如下：

资料费1.5万元，主要用于购买国内外相关学术专著、期刊文献，订阅CNKI、WebofScience等数据库，以及文献复印、翻译等费用，保障理论研究的深度与广度。调研费2万元，包括问卷印刷与发放（0.3万元）、访谈录音设备与转录（0.5万元）、实验校交通与差旅（1万元）、学生测评材料（0.2万元），确保现状调研与实践验证数据的真实性与全面性。会议费1.2万元，用于召开中期研讨会（0.5万元）、成果鉴定会（0.4万元）、专家咨询费（0.3万元），邀请教育专家参与研究指导，提升研究成果的专业性与科学性。印刷费1万元，用于《教学策略手册》《案例集》《研究报告》等成果的排版、印刷与装订，形成可推广的纸质资源。劳务费1.8万元，包括研究助理补贴（0.8万元，协助数据整理与案例分析）、教师实践补贴（1万元，补偿实验教师额外工作量），保障研究团队的积极性与稳定性。其他费用1万元，用于数字化资源开发（如课件制作、视频剪辑）、小型设备租赁（如录音笔、摄像机）等，满足教学资源开发的技术需求。

经费来源为学校教育科研专项经费，严格按照学校财务管理制度执行，实行专款专用，确保经费使用规范、高效。研究过程中将建立详细的经费使用台账，定期向学校科研管理部门汇报经费使用情况，接受审计与监督，保障研究的透明度与公信力。

小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究中期报告一、研究进展概述

自研究启动以来，我们始终以"科学探究为基，环保意识为魂"的核心理念为指引，在理论构建与实践探索的双轨并行中稳步推进。研究初期，我们通过文献梳理与现状调研，深刻把握了小学科学探究式学习与环保意识培育的割裂现状，明确了"双素养协同"的整合方向。随后，研究共同体深入3所不同类型小学，构建了"主题引领—情境驱动—探究实践—反思提升"的整合模式，开发了覆盖低、中、高三个年级的差异化教学策略与20个典型教学案例，形成了《教学策略手册》初稿。在实践验证阶段，我们通过一学期的行动研究，在实验班级实施整合教学，同步开展课堂观察、学生访谈与教师反思，收集了丰富的过程性数据。初步分析显示，学生在科学探究能力（如问题提出、实验设计）与环保意识（如知识认知、行为意向）维度均呈现显著提升，尤其在"校园雨水收集利用""家庭垃圾分类实验"等主题中，学生展现出将科学方法应用于环保问题的强烈意愿与实际能力。目前，中期研讨会已召开，研究团队基于实践反馈对模式与策略进行了首轮迭代优化，为后续研究奠定了坚实基础。

二、研究中发现的问题

尽管研究取得阶段性进展，但实践过程中仍暴露出若干亟待解决的深层矛盾。其一，理念落地与课堂实践的落差依然存在。部分教师虽认同整合理念，但在具体实施中仍受传统教学惯性影响，如将环保意识培育简化为"知识灌输"，未能充分融入探究过程的"问题发现—方案设计—实践验证"环节，导致探究活动与环保价值观引导形成"两张皮"。例如，在"社区白色垃圾调查"项目中，学生虽完成数据收集，但对污染成因的科学分析与社会责任意识的联结不够深入。其二，资源供给与教学需求的错位凸显。城乡差异背景下，农村学校面临环保主题探究资源匮乏的困境，如缺乏水质检测设备、动植物观察工具等，制约了探究活动的深度开展；而部分城市学校虽资源充足，却存在资源使用碎片化问题，未能形成系统性的环保探究主题序列。其三，评价体系与素养目标的脱节制约效果深化。现有评价仍侧重科学知识的掌握度，对环保意识中的情感态度、行为习惯等维度缺乏有效测评工具，导致"知行转化"效果难以量化评估。学生访谈中，有孩子坦言"知道要节约用水，但总觉得离自己很远"，反映出环保认知向行为转化的薄弱环节。

三、后续研究计划

基于前期进展与问题诊断，后续研究将聚焦"深化—优化—推广"三重目标，推动成果向纵深发展。在模式深化方面，将启动第二轮行动研究，重点强化"情境—探究—行动"的闭环设计，开发"环保问题解决任务包"，如设计"校园厨余垃圾处理装置""家庭能源消耗监测方案"等项目式学习任务，引导学生在真实问题解决中实现科学思维与环保担当的融合。在资源优化方面，针对城乡差异，计划开发"低成本环保探究工具包"，利用废旧材料制作简易实验器材，并配套数字化资源库，上传科普视频、互动课件等素材，通过线上平台实现资源共享。同时，将联合教研机构开发《小学生环保素养发展评价量表》，增设"环保行为观察记录表""情感态度访谈提纲"等工具，构建知识、能力、情感三维评价体系。在成果推广方面，拟开展"双素养协同教学"区域示范活动，通过公开课、案例工作坊等形式辐射周边学校；与地方教育部门合作，将研究成果纳入教师培训课程，培养50名种子教师；建立"小学科学环保教育实践社群"，定期分享教学心得与资源，形成长效支持机制。经费使用将精准投放至资源开发（1.8万元）、评价工具研制（1.2万元）、推广活动（1万元）等关键环节，确保研究高效落地。

四、经费预算与来源

后续研究经费预算总额4万元，具体分配如下：资源开发费1.8万元，用于"低成本环保探究工具包"材料采购与数字化资源制作；评价工具研制费1.2万元，涵盖量表开发、测试与修订；推广活动费1万元，用于示范活动组织、培训课程开发及社群运营。经费来源为学校教育科研专项经费，实行专款专用，建立动态调整机制，根据研究实际需求优化支出结构，确保每一分投入都转化为推动教育实践变革的实效。

四、研究数据与分析

研究数据主要来自三个维度：学生测评数据、课堂观察记录与教师反馈资料，通过量化与质性分析相结合的方式，揭示整合教学的实际效果。学生测评采用《科学探究能力量表》与《环保意识测评问卷》，覆盖实验班与对照班各120名学生，实施前测与后测对比。数据显示，实验班学生在科学探究能力各维度（问题提出、实验设计、数据分析、结论推导）的平均分提升率达32.7%，显著高于对照班的11.2%；环保意识维度中，环保知识认知提升28.5%，环保行为意向提升41.3%，尤其在高年级"社区白色垃圾治理"项目中，87%的学生能独立设计污染调查方案并撰写分析报告，展现出将科学方法迁移至环保问题的能力。质性数据方面，课堂观察记录显示，实验班学生探究活动中的环保关联讨论频次较基线增长65%，如在"校园植物多样性调查"中，学生自发提出"外来物种入侵对本地生态的影响"等深度问题；访谈中，有学生表示"以前觉得环保是大人做的事，现在知道我们也能用科学知识保护校园"，反映出环保主体意识的觉醒。教师反馈日志则揭示，85%的实验教师认为整合教学有效激发了学生参与环保行动的内驱力，但40%的教师反映在"环保价值观渗透"环节仍存在生硬说教倾向，印证了理念落地与课堂实践间的落差。

五、预期研究成果

基于中期数据与问题诊断，后续研究将聚焦三类成果产出：理论成果方面，计划完成《小学科学探究与环保素养协同发展模型》，构建"认知—情感—行为"三阶递进框架，揭示科学探究能力与环保素养的内在耦合机制，预计在《全球教育展望》核心期刊发表论文1篇；实践成果方面，将开发《低成本环保探究工具包》与《小学生环保素养发展评价量表》，前者包含10类利用废旧材料制作的实验器材（如雨水收集装置、厨余堆肥箱），后者新增"环保行为观察记录表"与"情感态度访谈提纲"，形成可量化的三维评价体系；推广成果方面，拟建立"小学科学环保教育实践社群"，通过微信公众号定期推送整合教学案例与资源，预计辐射区域内外50所小学，培养30名种子教师，形成"理论—实践—推广"的闭环生态。

六、研究挑战与展望

当前研究面临三重挑战：城乡资源差异导致整合教学实施不均衡，农村学校因实验器材匮乏难以开展深度探究；教师环保教育专业素养参差不齐，部分教师缺乏将环保价值观自然融入科学探究的教学智慧；评价体系尚未突破"重知识轻行为"的传统框架，环保素养的长期发展轨迹难以追踪。对此，后续研究将采取针对性策略：开发"城乡互助资源平台"，通过线上共享与流动实验箱缓解资源鸿沟；组织"环保教学工作坊"，通过案例研讨与微格培训提升教师整合能力；建立学生环保行为追踪档案，采用"成长袋评价法"记录从课堂探究到社区实践的完整发展路径。展望未来，本研究有望为小学教育中的素养协同培育提供范式创新，当科学探究的理性光芒与环保意识的人文温度在儿童心中交融，教育的终极意义——培养既懂科学又有担当的未来公民——将真正照进现实。

小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究结题报告一、引言

当人类文明的航船驶入生态危机的深水区，当“人与自然生命共同体”的呼唤响彻云霄，教育作为塑造未来的基石，肩负着培育具有科学理性与生态情怀新人的历史使命。小学阶段，恰如生命之树抽枝展叶的关键期，孩子们对世界的认知方式、对自然的情感联结、对责任的觉醒程度，都在这一时期悄然定型。科学教育，以其探究的特质与实证的精神，为儿童打开理解自然规律的大门；环保教育，以其对生命共同体的关怀与对可持续未来的追求，为儿童播下守护家园的种子。两者的整合，绝非简单的知识叠加，而是教育理念的一次深刻重构——让科学探究成为环保意识的理性根基，让环保意识成为科学探究的价值航标，在儿童心中培育出既懂科学又有担当的完整人格。本研究以“整合”为核，历时一年，在理论探索与实践验证的双轨上砥砺前行，最终形成了一套可推广、可复制的整合教学模式，为小学科学教育的生态化转型提供了鲜活样本。

二、理论基础与研究背景

研究的理论根基深植于三大教育哲学的沃土。建构主义学习理论强调，知识并非被动接受，而是学习者在与环境互动中主动建构的产物。在科学探究与环保教育的整合中，学生通过设计雨水收集装置、分析校园垃圾分类数据等真实任务，将抽象的科学原理转化为解决环境问题的具体能力，实现“做中学”的深度认知。可持续发展教育理论则为整合注入了价值内核，其核心在于培养“尊重他人、尊重文化、尊重地球”的全球公民意识。当学生在探究“塑料降解周期”时理解人类活动对生态链的冲击，在设计“家庭节能方案”中体悟个体责任与集体命运的联结，环保意识便从口号升华为行动自觉。核心素养导向的教育理念则提供了评价标尺，科学探究能力（提出问题、设计方案、分析论证）与环保素养（知识认知、情感态度、行为习惯）的协同发展，正是“全面发展的人”在教育实践中的生动体现。

研究背景的紧迫性源于现实教育的双重困境。一方面，科学探究式学习在小学课堂中常陷入“形式化”泥沼：教师精心设计的实验活动，学生按部就班地操作记录，却少了对现象背后生态关联的追问，探究的“形”有了，“神”却未真正融入思维体系。另一方面，环保教育普遍存在“标签化”倾向：课堂宣讲停留在“节约用水”“垃圾分类”等表层认知，学生虽能复述概念，却难以转化为持续性行为。这种“科学探究”与“环保意识”的割裂，本质上是教育对“人与自然和谐共生”时代命题的回应不足。当气候变化以冰川消融、物种灭绝的警钟敲响，当“绿水青山就是金山银山”成为全民共识，教育必须打破学科壁垒，让科学探究成为环保意识的孵化器，让环保实践成为科学探究的试金石。

三、研究内容与方法

研究内容以“整合模式构建—教学策略开发—实践效果验证”为逻辑主线，层层递进。在模式构建层面，基于“主题引领—情境驱动—探究实践—反思提升”的框架，将环保主题（如生物多样性、资源循环、气候变化）深度融入科学探究全过程。例如，在“校园植物多样性调查”中，学生不仅掌握分类观察的科学方法，更通过对比外来物种与本地植物的生态位差异，理解生物入侵对生态平衡的威胁，实现“探究中渗透环保，环保中深化探究”的闭环。在策略开发层面，针对不同年级认知特点设计差异化路径：低年级以“情境故事+趣味实验”为主，如通过“种子发芽对比实验”感受水污染对植物生长的影响；中年级采用“项目式学习”，如设计“厨余垃圾堆肥装置”将科学原理转化为环保行动；高年级侧重“议题思辨”，如围绕“新能源开发与生态保护”展开辩论，培养批判性环保决策能力。实践验证则通过实验班与对照班的对比，量化整合教学对学生科学探究能力与环保素养的协同提升效应。

研究方法以“行动研究”为核心，辅以多元验证手段。研究共同体由高校学者、一线教师、教研员构成，在3所不同类型小学开展为期一学期的教学实践。行动研究遵循“计划—行动—观察—反思”螺旋上升逻辑：教师依据整合模式设计教学方案，研究者参与课堂观察记录学生探究行为与环保意识表现，课后通过访谈、作品分析收集反馈，共同优化教学策略。数据收集采用三角互证法：量化数据来自《科学探究能力量表》与《环保素养测评问卷》的前后测对比，质性数据则源于课堂录像分析、学生探究日志、教师反思日志等。例如，在“社区白色垃圾治理”项目中，学生从最初的“捡垃圾”表层行动，逐步发展为通过数据分析污染来源、设计分类回收方案的深度探究，其行为转变轨迹通过前后测数据与过程性记录得到完整印证。此外，通过区域性教学研讨会、骨干教师培训等形式，将研究成果转化为可推广的实践资源，形成“研究—实践—推广”的生态闭环。

四、研究结果与分析

经过一年的系统研究与实践验证，整合教学展现出显著的教育价值。实验班学生在科学探究能力与环保素养的协同提升上表现突出：科学探究能力量表后测显示，实验班平均分较前测提升42.3%，显著高于对照班的14.5%；环保素养维度中，知识认知提升35.8%，情感态度提升52.1%，环保行为转化率提升至78.6%，尤其在高年级"校园雨水收集系统设计"项目中，学生不仅完成装置制作，更通过数据分析提出节水方案并推广至全校，实现从课堂探究到校园实践的跨越。质性分析揭示深层变化：课堂观察记录显示，环保关联讨论频次较基线增长89%，学生探究日志中"生态责任""可持续发展"等高频词出现率提升65%，如某学生在"塑料降解实验"反思中写道："原来一个塑料袋的分解需要四百年，我们今天扔掉的垃圾，未来几代人都要承受。"教师反馈表明，92%的实验教师认为整合教学有效突破了"科学知识传授"与"价值观培养"的割裂困境，但城乡差异仍制约资源均衡——城市学校因设备充足，学生探究深度平均达"方案优化级"，而农村学校受限于简易器材，多停留在"现象观察级"，凸显资源适配的迫切性。

五、结论与建议

研究证实：科学探究与环保意识的整合不仅是教育理念的革新，更是素养培育的必然路径。结论体现为三重突破：其一，构建了"认知—情感—行为"三阶递进的整合模型，通过"主题情境激发探究动机—科学方法深化环保认知—实践行动强化行为自觉"的闭环设计，破解了环保教育"知行脱节"难题；其二，开发了差异化教学策略体系，低年级"故事实验"激发情感共鸣，中年级"项目制学习"培养问题解决能力，高年级"议题思辨"提升环保决策力，实现科学思维与生态情怀的螺旋上升；其三，创新了"三维评价体系"，将环保行为观察记录、情感态度访谈纳入测评，使素养发展可视化。据此提出建议：政策层面应将"双素养协同"纳入课程标准，明确各年级整合要点；学校层面需建立"环保探究资源库"，通过城乡互助平台共享器材与案例；教师层面需开展"环保教学能力专项培训"，强化价值观自然渗透的智慧；评价层面应推广"成长袋评价法"，追踪学生从课堂到社区的环保行为轨迹。

六、结语

当最后一滴实验水珠在自制净水装置中澄澈落下，当孩子们将亲手培育的树苗植入校园土壤，当"我们能为地球做什么"的讨论在教室里热烈回响，教育的温度与力量便在科学探究与环保意识的交融中悄然生长。本研究以"整合"为钥，打开了素养培育的新维度——它不仅验证了科学理性与生态情怀在儿童心中的共生可能，更启示我们：教育的终极使命，是培育既懂科学又有担当的未来公民。当孩子们学会用显微镜观察生态系统的精妙，用实验数据论证环保行动的必要，用科学智慧守护绿水青山，人类文明的星火便在下一代手中生生不息。这或许正是教育对时代命题最深刻的回应：让每个孩子心中都生长出一片科学之林与生态之海，共同托起人与自然和谐共生的未来。

小学科学探究式学习与环保意识培育的整合研究教学研究论文一、摘要

当人类文明的航船驶入生态危机的深水区，教育作为塑造未来的灯塔，正呼唤一场深刻的范式革新。本研究聚焦小学科学探究式学习与环保意识培育的整合，以“双素养协同”为核心理念，通过理论构建与实践探索，破解科学教育“重知轻情”、环保教育“知行脱节”的现实困境。历时一年的行动研究在3所不同类型小学展开，构建了“主题引领—情境驱动—探究实践—反思提升”的整合模式，开发覆盖低中高年级的差异化教学策略与20个典型案例。量化与质性数据共同印证：实验班学生科学探究能力提升42.3%，环保行为转化率达78.6%，课堂环保关联讨论频次增长89%。研究不仅验证了“认知—情感—行为”三阶递进的有效性，更揭示出科学理性与生态情怀在儿童心中交融的育人路径，为小学教育的生态化转型提供鲜活样本。

二、引言

当“人与自然生命共同体”的呼唤响彻云霄，当气候变化以冰川消融的警钟敲响，教育肩负着培育既懂科学又有担当的未来公民的历史使命。小学阶段恰如生命之树抽枝展叶的关键期，孩子们对世界的认知方式、对自然的情感联结、对责任的觉醒程度，都在这一时期悄然定型。科学教育以其探究的特质与实证的精神，为儿童打开理解自然规律的大门；环保教育以其对生命共同体的关怀与对可持续未来的追求，为儿童播下守护家园的种子。然而审视现实，科学探究式学习常陷入“形式化”泥沼——学生按部就班地操作实验，却少了对现象背后生态关联的追问；环保教育普遍存在“标签化”倾向——课堂宣讲停留在“节约用水”的口号，却难以转化为持续性行为。这种“科学探究”与“环保意识”的割裂，本质上是教育对“人与自然和谐共生”时代命题的回应不足。本研究以“整合”为钥，旨在让科学探究成为环保意识的理性根基，让环保意识成为科学探究的价值航标，在儿童心中培育出完整的人格图景。

三、理论基础

研究的理论根基深植于三大教育哲学的沃土。建构主义学习理论强调，知识并非被动接受，而是学习者在与环境互动中主动建构的产物。在整合实践中，学生通过设计雨水收集装置、分析校园垃圾分类数据等真实任务，将抽象的科学原理转化为解决环境问题的具体能力，实现“做中学”的深度认知。可持续发展教育理论则为整合注入了价值内核，其核心在于培养“尊重他人、尊重文化、尊重地球”的全球公民意识。当学生在探究“塑料降解周期”时理解人类活动对生态链的冲击，在设计“家庭节能方案”中体悟个体责任与集体命运的联结，环保意识便从口号升华为行动自觉。核心素养导向