小学科学探究教学案例分享

小学科学探究教学案例分享一、探究活动背景与价值小学科学课程以培养学生科学素养为核心，探究式学习是发展科学思维、实践能力的关键路径。“植物的向光性”探究活动源自教科版三年级下册《植物的一生》单元，学生此前已学习植物的结构与生长需求，但对“环境因素如何影响生长方向”缺乏系统认知。生活中常见的“窗边植物歪着长”“向日葵追太阳”等现象，为探究提供了真实情境，能有效激发学生的好奇心与探究欲。二、教学目标设计（一）科学知识目标理解植物生长具有向光性，能解释光照方向对植物生长方向的影响。（二）科学探究目标经历“提出问题—作出假设—设计实验—收集证据—得出结论”的完整探究过程，提升设计对比实验、观察记录及分析数据的能力。（三）科学态度与责任目标在小组合作中培养严谨求实的科学态度，体会“用证据说话”的科学精神；关注植物生长与环境的关系，增强生态意识。三、探究活动实施过程（一）情境导入：从生活现象到科学问题课堂伊始，展示两组对比图片：一组是窗台上向窗外倾斜的绿萝，另一组是均匀光照下直立生长的绿萝。提问：“为什么同一种植物，生长姿态却不同？”学生结合生活经验纷纷发言：“窗外有阳光，它想朝着光长”“没光的地方它不喜欢”……教师顺势追问：“植物真的会‘追着光长’吗？我们能否设计实验验证？”由此引出核心问题：植物的生长方向是否与光照方向有关？（二）作出假设：基于前认知的猜想学生围绕问题展开讨论，结合“植物需要阳光进行光合作用”的旧知，提出假设：“植物会朝着有光的方向生长”“如果改变光照方向，植物的生长方向也会改变”。教师引导学生用“如果……那么……”的句式明确假设（如“如果将植物的光照方向从上方改为一侧，那么植物会朝着单侧光的方向生长”），为后续实验设计铺垫逻辑基础。（三）实验设计：在思辨中完善方案1.材料选择与变量控制学生分组讨论实验材料，最终确定用绿豆幼苗（生长速度快、易观察）、不透光纸盒、剪刀、胶带等。教师引导学生聚焦“变量控制”：实验中需要改变的条件（自变量）是什么？需要保持不变的条件（无关变量）有哪些？学生通过辩论明确：自变量为“光照方向”（如单侧光、上方光、无光对照），无关变量包括幼苗品种、初始生长状态、水分、温度、土壤等，需保持一致。2.方案优化：从“模糊”到“可操作”最初，有小组设计“将纸盒一侧挖洞，让光从侧面照入”，但未考虑“洞的大小是否一致”“幼苗是否固定在纸盒中央”。教师不直接纠错，而是抛出问题：“如果洞的大小不同，或幼苗位置偏移，实验结果还能说明是光照的影响吗？”学生恍然大悟，补充细节：“洞的大小要一样，幼苗种在纸盒正中间，用棉花固定位置。”最终形成三组对照实验：实验组1：单侧光（纸盒一侧挖洞，光从侧面照入）；实验组2：上方光（纸盒顶部挖洞，光从上方照入）；对照组：无光（纸盒不挖洞，模拟黑暗环境）。（四）实验实施：在实践中发现问题学生按方案种植绿豆幼苗，每天定时观察、测量茎的生长方向与长度，记录在自制的“植物生长观察表”中。过程中出现诸多真实问题：光照干扰：实验组1的纸盒被同学不小心移动，导致光照方向改变。教师引导学生反思：“实验装置的稳定性如何保证？”小组讨论后，用胶带固定纸盒，并在桌面标记位置。生长差异：个别幼苗因种子本身问题生长缓慢，学生提出“是否需要多准备几株幼苗，取平均值？”教师肯定其想法，渗透“重复实验减少误差”的科学方法。（五）交流总结：用证据论证结论一周后，各小组展示实验结果：实验组1（单侧光）：幼苗茎明显向洞口方向弯曲生长；实验组2（上方光）：幼苗茎直立向上生长；对照组（无光）：幼苗茎细弱、发黄，生长缓慢且无明显方向。学生结合数据与现象，得出结论：植物具有向光性，单侧光会导致植物向光弯曲生长，充足且均匀的光照利于植物直立生长，无光则抑制生长。教师进一步追问：“生活中哪些现象能用这个结论解释？”学生联系实际：“向日葵跟着太阳转”“菜农在大棚里补光，让蔬菜长得更直”……实现知识从课堂到生活的迁移。（六）拓展延伸：从“验证”到“创新”布置课后任务：“如果想让植物‘拐个弯’生长（如从水平方向转为垂直向上），你能设计新的光照方案吗？”鼓励学生用饮料瓶、LED灯等材料尝试，将探究延伸至课外，培养创新思维。四、教学反思与策略提炼（一）成功之处1.情境真实性：从生活现象导入，让探究“有根”。学生因熟悉的问题产生强烈探究欲，体现“做中学”的理念。2.思维进阶性：实验设计环节，通过“问题链”（如“变量如何控制？”“装置如何优化？”）引导学生从“模糊设计”到“严谨方案”，逐步发展科学思维。3.证据意识培养：要求学生用“观察表+照片”记录数据，汇报时“用数据说话”，强化“基于证据得出结论”的科学态度。（二）改进方向1.实验周期优化：绿豆生长需一周，可提前1-2天育苗，缩短课堂等待时间；或选用生长更快的植物（如豆芽），提高效率。2.个体差异关注：部分学生因动手能力弱，在种植、固定幼苗时遇到困难。后续可提供“操作示范视频”或“小组互助卡”，确保全员参与。（三）教学策略总结1.情境创设策略：挖掘生活中的科学现象，将抽象知识转化为具象问题，激发探究动机。2.问题引导策略：通过“层级式问题链”（如“是什么？为什么？怎么做？”）引导学生从现象到本质，从假设到验证，逐步推进探究。3.合作探究策略：分组时兼顾“异质互补”（动手能力强+思维活跃+细心观察），明确分工（如“记录员”“操作员”“发言人”），提升小组协作效率。4.评价多元化策略：过程性评价（观察记录的规范性）与成果性评价（结论的科学性）结合，关注学生的“探究态度”与“思维成长”。五、结语“植物的向光性”探究活动，让学生在真实情境中经历科学探究的完整过程，不仅掌握了植物向光性的知识，更培养了“提出问题—理性思考—实践验证—反思改进”的