小学科学课外活动设计与实施案例

小学科学课外活动设计与实施案例一、活动背景与设计理念小学科学教育的核心是培养学生的科学探究能力与实践创新意识。《义务教育科学课程标准（2022年版）》明确提出，要通过真实情境中的探究活动，引导学生“在做中学、用中学、创中学”。本次“校园植物观察与生态瓶制作”活动，立足低年级学生对生命现象的好奇心，结合校园自然环境资源，将植物认知、生态系统概念与实践操作相融合，旨在通过沉浸式观察与动手实践，帮助学生建构科学概念，发展探究技能。二、活动目标（一）知识目标1.识别校园常见植物的外部结构（根、茎、叶、花等），描述其形态特征；2.理解生态瓶作为“微型生态系统”的组成要素（生产者、消费者、分解者与非生物环境），初步感知生物与环境的依存关系。（二）能力目标1.学会使用放大镜、软尺等工具进行观察与记录，能绘制植物简图、填写观察记录表；2.经历“设计—制作—维护—改进”的实践过程，提升问题解决与小组协作能力。（三）情感目标1.激发对校园自然环境的探究兴趣，养成长期观察的科学态度；2.树立“尊重生命、保护环境”的生态意识，体会科学实践的乐趣与价值。三、活动准备（一）材料准备观察工具：每组配备放大镜（放大倍数5-10倍）、软尺、绘画本、彩色铅笔；制作材料：透明塑料瓶（500ml左右）、洗净的河沙、池塘水（或静置24小时的自来水）、水生植物（如浮萍、水葫芦）、小型水生动物（如斑马鱼、螺类，提前检疫）；辅助材料：标签纸、记号笔、植物图鉴卡片、安全手套（处理土壤或水生生物时使用）。（二）场地与时间场地：校园植物园（观察阶段）、教室（制作与汇报阶段）、教室窗台（生态瓶维护区）；时间：分3个阶段实施，总时长约2周（含课余观察时间）：观察阶段：1课时（40分钟）+3天课余观察；制作阶段：1课时（40分钟）；维护与记录阶段：5天课余观察+1课时汇报。四、活动实施过程（一）第一阶段：校园植物“探秘之旅”（观察与认知）1.情境导入：教师展示校园四季植物的照片，提问：“我们的校园里藏着多少种植物？它们的叶子像什么？”引发学生好奇心，分组发放观察任务单（含植物名称、结构特征、生长环境等问题）。2.实地观察：以小组为单位（4-5人/组），在植物园内自主选择2-3种植物进行观察。教师巡回指导，示范使用放大镜观察叶片纹理、软尺测量茎的粗细，引导学生用“看一看、摸一摸、闻一闻”（安全范围内）的方式感知植物特征，如“绿萝的叶子是心形的，摸起来厚厚的”“桂花树的叶子边缘有小锯齿，闻起来很香”。3.记录与分享：学生用绘画或文字记录观察发现，小组内交流后，推选代表在班级分享“植物小档案”，教师补充植物分类、生长周期等知识，如“开花植物和不开花植物的区别”。（二）第二阶段：生态瓶“微世界”的创造（设计与制作）1.概念建构：播放生态系统科普视频（如池塘生态），提问：“如果把校园植物的‘邻居’（水生生物）放进瓶子里，怎样让它们活下去？”引导学生思考“生物与环境的关系”，明确生态瓶需要“生产者（植物）、消费者（动物）、分解者（微生物）、水、空气、阳光”等要素。2.方案设计：小组讨论生态瓶的设计方案，绘制简图（标注各组件位置与数量），教师引导优化：“放太多鱼会怎样？没有沙子能行吗？”帮助学生理解“平衡”的重要性。3.动手制作：按方案分层制作生态瓶：底层铺2cm厚的河沙（模拟土壤，过滤水质）；倒入池塘水至瓶身2/3处，静置10分钟；放入水生植物（如2株水葫芦、5株浮萍），待其稳定后，放入2条斑马鱼、1只螺（提醒学生轻拿轻放，避免伤害生物）；贴标签，标注小组名称、制作日期、生态瓶内的生物/非生物成分。（三）第三阶段：生态瓶的“成长日记”（维护与观察）1.观察任务：发放《生态瓶观察记录表》，要求学生每天课余观察5分钟，记录生物状态（如鱼的活动、植物的生长）、水质变化（清澈/浑浊）、异常现象（如鱼浮头、植物发黄），并尝试分析原因（如“鱼浮头可能是水里氧气不够了”）。2.问题解决：针对观察中的问题，组织小组讨论解决方案，如“水质浑浊了，能不能换水？换多少？”教师提供参考建议（如少量更换晾晒过的水，避免温差过大），鼓励学生尝试并记录效果。3.跨学科融合：结合数学测量（如每周测量植物根须长度）、语文写作（撰写《生态瓶的一天》观察日记），深化学习成果。（四）第四阶段：“微世界”的成果展（交流与评价）1.小组汇报：各小组展示生态瓶，结合观察记录，汇报“生态瓶的变化与发现”，如“我们的生态瓶里，水葫芦的根长了2厘米，鱼每天吃浮萍的叶子”“第3天水质变浑，我们换了1/5的水，后来鱼又活跃了”。2.互动评价：设置“最佳生态瓶”“最具创意设计”“最认真观察小组”等奖项，由学生投票评选，评价标准包括“生态系统的稳定性”“观察记录的完整性”“汇报的清晰性”。3.反思拓展：引导学生反思活动中的不足（如“一开始放了3条鱼，后来有1条死了，下次要控制数量”），并提出新问题（如“冬天生态瓶里的生物能活吗？”），为后续活动埋下伏笔。五、活动评价与反思（一）多元化评价过程性评价：关注学生在观察、制作、记录中的参与度，如“是否主动使用工具”“小组协作是否积极”；成果性评价：从生态瓶的稳定性（生物存活时长、水质变化）、观察记录的科学性（数据准确、分析合理）、汇报的表现力（表达清晰、逻辑严谨）等维度评分；学生自评与互评：通过“我的收获”“同伴的闪光点”等问卷，引导学生反思自身成长与他人优势，如“我学会了用放大镜看叶脉，同桌的观察日记画得很详细”。（二）实施反思1.成功经验：结合校园资源开展活动，降低了材料成本，增强了学生的亲切感；分阶段实施，给予学生充分的实践与反思时间，避免“赶进度”式的浅层参与。2.改进方向：需提前培训学生“生物伦理”意识（如善待水生动物，活动结束后放生）；针对能力较弱的小组，可提供“观察提示卡”（如“今天植物的叶子有没有变黄？圈出来”），降低记录难度。六、拓展案例：“土壤的秘密”探究活动若学校有种植园或闲置土地，可设计“土壤成分探究与堆肥实践”活动：1.任务驱动：提问“土壤里有什么？怎样让土壤更肥沃？”引导学生通过“搓土壤（感知黏土、沙土）”“过滤土壤（分离沙、黏土、腐殖质）”“种植对比实验（肥沃土壤vs普通土壤的植物生长）”等活动，探究土壤的组成与改良方法。2.家校协同：邀请家长参与“家庭堆肥”指导（如利用厨余垃圾制作堆肥），将科学实践延伸至家庭，形成“校园—家庭—社区”的生态教育闭环。结语小学科学课外活动的设计需紧扣“儿童立场”与“科学本质”，既要利用身边的自然、生活资源创设真实情境，又要通过“做—思—创”的循环过程，让学生在实