小学一年级科学“校园探秘：观察与发现的奇妙旅程”教学设计

小学一年级科学“校园探秘：观察与发现的奇妙旅程”教学设计

一、课程理念与课标依据分析

（一）核心素养导向的课程定位

本节课严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》对小学低年级（1-2年级）学段的核心要求，旨在通过“校园寻宝”（优化为“校园探秘”）这一高度情境化、游戏化的主题活动，为儿童的科学学习奠基。本设计聚焦于培养学生基础的科学观念、初步的科学思维、规范的探究实践态度以及积极的态度责任。具体而言，是将抽象的“科学”概念转化为儿童可感、可操作、可互动的校园空间探索，让学生在真实环境中体验“观察-发现-提问-记录”的完整科学探究萌芽过程。

（二）跨学科视野与STEAM教育理念整合

作为一份代表当前顶尖水平的教学设计，本方案超越了传统单一学科的教学思路，有机融入了STEAM（科学、技术、工程、艺术、数学）教育理念。

1.科学与工程（SE）：核心活动是学习并运用多种感官和简单工具进行观察，这本身就是科学研究的基础方法；同时，设计“寻宝图”（探索路径）蕴含着初步的系统思维与规划能力。

2.技术与数学（TM）：使用放大镜、数码拍照（或绘画记录）、简易测量（如“几个手掌长”）等，涉及工具使用和数据感知。

3.艺术（A）：通过绘制自然物、用语言和肢体动作描述发现，将科学观察与审美表达相结合。

本设计旨在通过这种跨学科整合，培养学生解决真实世界复杂问题的综合素养萌芽。

（三）学习科学理论与儿童认知发展适配

针对一年级学生（约6-7岁）具体形象思维主导、注意力持续时间有限、好奇心强、好动的认知与心理特点，本设计采用：

1.游戏化学习（Gamification）：将教学目标嵌入“探秘”游戏中，通过任务驱动、即时反馈（如找到“宝藏”后的成就感），维持学习动机。

2.情境学习（SituatedLearning）：知识、技能的学习与运用发生在真实的校园环境中，使学习意义自然浮现。

3.多感官通道学习：充分调动视觉、听觉、触觉、嗅觉等多种感官进行观察，符合低龄儿童的学习方式。

4.合作学习：在小组活动中学习倾听、分享与简单的分工协作，培养社会性技能。

二、深度学情分析

（一）已有知识与经验基础

1.前科学概念：学生已具备对校园环境的基本生活认知，能识别操场、花坛、大树等常见场所和物体，但通常是零散、生活化的，未经过系统的科学观察训练。

2.技能基础：大部分学生具备基本的语言表达能力、简单的涂画能力，部分学生可能有在家长带领下接触大自然、参观科技馆的初步体验。

3.工具使用：对于放大镜、尺子等简单科学工具，学生可能见过或初步把玩过，但缺乏在教师指导下为特定目的规范使用的经验。

（二）潜在学习困难与应对策略

1.困难1：观察流于表面，难以持续和深入。

策略：

提供结构化的观察任务单（“探秘卡”），用具体问题引导（如“摸摸树皮，是光滑的还是粗糙的？”“数数这片花瓣有几片？”）；限定观察时间，保持任务新鲜感。

2.困难2：描述缺乏条理和准确词汇。

策略：

提供“词汇百宝箱”（如描述颜色的：嫩绿、墨绿、枯黄；描述触感的：扎手、柔软、黏糊糊等），并在活动前进行示范和演练。

3.困难3：小组合作易出现争执或一人主导。

策略：

明确小组内角色，如“观察员”、“记录员”、“汇报员”、“器材管理员”，角色可以轮换；教师制定简单明晰的合作规则，并在过程中巡视指导。

4.困难4：室外活动安全与纪律管理。

策略：

活动前进行充分的安全教育；划定明确的“探秘区域”；设计“集合信号”（如特定哨声或口号）；邀请辅导员或家长志愿者协助。

三、教学目标

基于以上分析，设定以下分层、可测的教学目标：

（一）科学观念

1.通过亲身探索，认识到我们的校园环境中存在着丰富多样的自然物与人造物。

2.初步理解“观察”是认识世界、发现科学问题的重要方法。

3.感受到自然界中物体的颜色、形状、大小、质地等特征是多种多样的。

（二）科学思维

1.能在教师引导下，运用多种感官（看、听、摸、闻安全前提下

）对物体进行有目的的观察。

2.能根据一两个特征（如颜色、形状），对发现的“宝贝”进行简单的比较和分类。

3.能对自己观察到的现象提出一个简单的问题（如“为什么这片叶子有洞洞？”）。

（三）探究实践

1.能在小组内，按照“探秘卡”的任务指引，安全、有序地在指定区域进行探索活动。

2.学会正确使用放大镜进行局部细致观察，并尝试用绘画、贴纸或简单符号记录自己的发现。

3.能用自己的语言，向同伴分享一个最有趣的发现。

（四）态度责任

1.对校园环境产生更浓厚的兴趣和好奇心，乐于探索身边的科学。

2.在活动中学会爱护校园的一草一木，不随意采摘、破坏，初步建立保护环境的意识。

3.体验与同伴合作发现的乐趣，愿意倾听和尊重他人的发现。

四、教学重难点

1.教学重点：引导学生在真实的校园环境中，学习并实践运用多种感官进行有目的、有顺序的观察。

2.教学难点：帮助学生超越“随便看看”，将观察聚焦于物体的具体科学属性（特征），并能用较为准确的语言或图画进行初步描述和记录。

五、教学准备（体现高标准与精细化）

（一）教师准备

1.环境勘察与规划：

1.2.提前一周勘察校园，选择3-4个富含观察元素（如不同树种的种植区、有小型昆虫活动的草地、铺有不同材质地砖的小路、有回声的角落等）且安全的区域作为“探秘营地”。

2.3.绘制简易的《校园探秘区域地图》，标注各营地位置和安全边界。

3.4.评估天气状况，制定雨天备用室内方案（利用教室植物角、学校标本室或提前拍摄的校园微距视频）。

5.探究材料包（每组一套）：

1.6.观察工具：儿童安全放大镜（5-8倍）、塑料镊子（用于夹取落叶等，避免直接用手接触不明物体）、软尺、密封袋（用于收集允许带回的fallenleaves、小石头等）。

2.7.记录工具：“校园探秘发现卡”（活页形式，包含不同引导性问题的页面，如“我发现的叶子”、“我找到的小动物家”、“我触摸到的不同地面”等）、彩色铅笔、蜡笔、空白标签贴。

3.8.辅助材料：任务骰子（六面分别写有：看、听、摸、闻、比较、提问）、小组身份标识帽或胸牌（印有不同角色）。

9.多媒体与展示材料：

1.10.制作引入微课（2-3分钟），以动画形式展示一位“小小科学家”在校园里的发现之旅。

2.11.准备实物投影仪，用于展示和讲评学生的记录卡。

3.12.设计“班级探秘成果墙”背景板。

（二）学生准备

1.穿着适合户外活动的服装和运动鞋。

2.预习：请学生放学后留意从校门口到教室的路上，看到了哪些平时没注意的东西。

六、教学过程实施（核心环节，详述）

总时长：2课时（连堂，约80分钟）

第一课时：启动探秘——学习观察的法宝

环节一：情境导入，发布任务（预计时间：8分钟）

1.谜语激趣（2分钟）：

1.2.教师：“同学们，今天我们的教室要来一位特殊的朋友，它总是静静地待在那里，但我们每天都能见到它。它有花有草，有高有低，会下雨后出现小水塘，也会在晴天洒满阳光。猜猜它是谁？”（引导出：我们的校园）

2.3.“是的，就是我们最熟悉的校园。可是，你真的‘认识’它吗？它里面藏着无数的小秘密，像宝藏一样等着我们去发现。今天，我们就化身‘科学小探员’，开启一场校园探秘之旅！”

4.观看微课，明确使命（3分钟）：

1.5.播放自制微课。视频中，“小探员”通过使用放大镜看叶脉、用手摸不同树皮的纹理、用耳朵听风吹树叶的不同声音，发现了校园里许多有趣的现象，并最终发出了“征集令”，邀请全班同学一起加入探秘。

2.6.教师：“视频里的小探员用了哪些‘法宝’来发现秘密？”（引导学生说出：眼睛看、手摸、耳朵听…）“这些法宝，有一个共同的名字，叫做——观察。”

7.揭示课题与任务（3分钟）：

1.8.板书课题：“校园探秘：观察与发现的奇妙旅程”。

2.9.教师出示《校园探秘区域地图》，介绍4个“探秘营地”（如：百草园、树语林、奇石路、声之谷）。

3.10.发布核心任务：“每个小分队将领取一份‘探秘能量包’和一张‘藏宝图’（区域地图），在20分钟内，前往一个营地，运用我们的‘观察法宝’，寻找至少三种不同的‘自然宝藏’（植物、昆虫痕迹、石头等）和一种‘人造宝藏’（如地砖图案、栏杆造型等），并把你的发现记录在‘发现卡’上。最后，我们要召开‘探秘成果发布会’！”

环节二：组建小队，方法集训（预计时间：12分钟）

1.分组与角色认领（3分钟）：

1.2.教师根据学生特点进行异质分组，4-5人一组，共8-10组。

2.3.每组在“探秘能量包”中抽取角色卡：观察员（负责主要发现）、记录员（负责绘图和标记）、汇报员（负责后期分享）、安全员（负责提醒组员在安全区域内活动）。强调角色可以相互帮助，并会在下次活动轮换。

4.“观察法宝”专项训练（9分钟）：

1.5.法宝一：眼看——不止是“看”，更是“观察”。教师展示一片梧桐叶和一片银杏叶：“请大家‘看’10秒钟。”然后收起叶子，提问：“梧桐叶的边缘是什么样子的？银杏叶像什么形状？”通过对比，让学生体会“随便一看”和“有目的、仔细看”的区别。引入放大镜，演示如何用它观察叶脉的细节。

2.6.法宝二：手摸——感受世界的质地。准备触摸袋（内装砂纸、丝绸布、塑料片、树皮块），让学生伸手进去摸，用词语描述感觉（粗糙、光滑、坚硬、柔软）。强调：对于不认识的物体，要用工具（如木棒）或手背小心试探，不可直接抓握。

3.7.法宝三：耳听与鼻闻——注意安全与安静。训练学生闭上眼睛，聆听教室内的声音（空调声、翻书声），再到窗边听校园的声音（风声、鸟鸣）。强调“闻”的规则：对于不确定的气味，只能用手轻轻扇动，让少量气体飘过来闻（“扇闻法”），绝对不能用鼻子直接凑上去。

4.8.法宝四：任务骰子——让观察更有趣。介绍“任务骰子”的用法，到达营地后，可以投掷骰子来决定本轮重点使用哪种观察方法或思考角度。

环节三：营地探秘，实践观察（预计时间：20分钟）

1.分发物资与出发前提示（3分钟）：

1.2.各小组长领取“探秘能量包”。教师再次强调安全规则、活动范围和时间（倒计时器投影）。发出指令：“小探员们，现在出发！20分钟后，听到三声长哨，立刻整理物品，安静返回教室。”

3.小组自主探索与教师指导（17分钟）：

1.4.各小组在安全员带领下，有序前往分配的“探秘营地”。

2.5.学生活动：依据“发现卡”上的提示问题，运用工具和多种感官进行观察、比较、记录。例如，在“树语林”，任务可能是：“1.找到两棵不同的树，摸摸它们的树皮，画下或写下感觉。2.找一片你觉得最特别的叶子，用放大镜看，画出它的形状和叶脉。”

3.6.教师与助教巡回指导：

1.4.7.认知指导：“你发现这只小蚂蚁在往哪里爬？你觉得它在做什么？”“这两块石头，除了颜色，重量感觉一样吗？”

2.5.8.方法指导：“记录员，你可以用不同颜色的笔画下不同部分。”“试试把骰子扔到‘比较’，看看你发现的叶子和旁边同学的有什么相同和不同？”

3.6.9.秩序与安全指导：提醒学生保持安静，避免惊扰小动物；及时制止危险或不环保的行为。

（第一课时结束，学生携带初步记录返回教室）

第二课时：分享发现——构建我们的发现

环节四：整理发现，准备发布（预计时间：10分钟）

1.小组内部整理（5分钟）：

1.2.各小组围坐，将收集的“宝藏”（落叶、石头等）摆放在中间。

2.3.在汇报员组织下，每位成员轮流介绍自己最得意的一个发现，其他成员可以补充。

3.4.记录员整理和完善“发现卡”，小组共同商议，选出一个“最奇妙的发现”准备向全班汇报。

5.制作发布展板（5分钟）：

1.6.每组发一张A3彩色卡纸作为微型展板。

2.7.将精选的“发现卡”、代表性的“宝藏”实物（用胶带固定）粘贴在展板上，并可以添加简单的装饰和标题。

环节五：探秘成果发布会（预计时间：25分钟）

1.发布与分享（15分钟）：

1.2.教师担任发布会主持人，营造正式而有趣的氛围。

2.3.各小组汇报员依次上台，利用实物投影展示本组的展板，进行1-2分钟的发布。要求：说出发现了什么、在哪里发现的、用什么方法观察的、觉得它哪里最奇妙。

3.4.示例发布词：“我们小组在‘百草园’发现了一种‘会粘人的小球球’（苍耳）。我们用手摸，发现它有很多小钩子；用眼睛看，它是绿色的；我们提出了一个问题：为什么它要长钩子呢？我们猜，可能是为了粘在动物身上去旅行！”

5.互动提问与教师点评（10分钟）：

1.6.每个小组发布后，留出1-2分钟给其他小组提问或补充。

2.7.教师点评紧扣教学目标：

1.3.8.“第三小组不仅用眼睛看，还用了放大镜仔细看叶脉，观察得非常细致！”

2.4.9.“第五小组在描述石头时，用了‘冰凉’、‘光滑’、‘有花纹’好几个词，描述得真准确！”

3.5.10.“第八小组提出的‘为什么蚂蚁排着队走路’这个问题太棒了！这就是我们科学探究的起点。”

6.11.教师将学生提出的有趣问题记录在教室的“问题泡泡”贴纸上，作为后续科学课的潜在探究主题。

环节六：总结升华，拓展延伸（预计时间：5分钟）

1.知识方法梳理（2分钟）：

1.2.教师引导学生回顾：“今天的校园探秘，我们用了哪些‘法宝’？”（看、听、摸、闻、工具帮忙）

2.3.“通过观察，我们发现校园原来这么丰富、这么有趣。观察，就是我们打开科学世界大门的第一把金钥匙。”

4.情感态度升华（2分钟）：

1.5.展示学生在活动中爱护环境、细心观察、合作分享的瞬间照片。

2.6.教师总结：“同学们，科学不在遥远的地方，它就在我们身边。只要我们保持像今天一样的好奇心，用好‘观察’这把金钥匙，我们的校园、我们的家、我们走过的每一条路，都会变成充满奇迹的‘科学宝藏之地’。”

7.拓展任务布置（1分钟）：

1.8.必做任务：将今天的“发现卡”和展板带回家，向家人介绍你的发现。

2.9.选做挑战（三选一）：

1.3.10.在放学路上，用今天学到的方法，观察一种以前没注意过的东西，明天来分享。

2.4.11.为你今天发现的一个“宝藏”创作一首两行的小诗或一幅画。

3.5.12.和爸爸妈妈一起，在家中的阳台或小区里，进行一次“家庭微型探秘”。

七、教学评价设计

本课程采用“嵌入式”多元过程性评价，贯穿教学始终。

（一）评价维度与工具

1.探究实践评价（“小探员行动日志”观察量表）：由教师和助教在巡回指导时记录。

1.2.评价点：能否安全使用工具、能否运用多种感官观察、能否参与小组合作、能否认真记录。

2.3.等级：☆☆☆（优秀）、☆☆（良好）、☆（加油）。

4.科学思维与成果评价（“发现卡”与“成果发布”评价表）：

1.5.“发现卡”评价：关注记录的细节性、准确性（如图画是否反映特征）、完整性（是否回答了引导问题）。

2.6.“成果发布”评价：关注表达的清晰度、发现的独特性、提出的问题是否有价值。采用学生自评、小组互评（贴点赞贴纸）与教师评价相结合。

7.态度责任评价（“科学探员勋章”奖励机制）：

1.8.设立“火眼金睛章”（给观察最细致的个人/小组）、“妙语连珠章”（给描述最准确生动的）、“合作无间章”（给小组合作最默契的）、“环保卫士章”（给爱护环境表现突出的）。

2.9.在课后总结时颁发，以形成积极的行为强化。

（二）评价反馈

评价的目的在于促进学习与发展。所有评价记录将汇入学生的“科学成长档案袋”，作为学期综合评价的重要依据。教师的点评和勋章颁发，均以具体、描述性的语言指出优点和改进方向，避免空泛表扬。

八、板书设计

板书采用动态生成与静态框架结合的方式。

校园探秘：观察与发现的奇妙旅程

（化身：科学小探员）

我们的任务：寻找“自然宝藏”与“人造宝藏”

我们的区域：百草园·树语林·奇石路·声之谷

我们的“观察法宝”：

👀看（放大镜）→形状、颜色、大小...

👂听（安静）→声音、方向...

✋摸（小心）→光滑、粗糙、软硬...

👃闻（扇闻）→气味...（安全第一！）

❓问（动脑）→“为什么...？”

我们的发现：（课堂实时粘贴学生的典型发现卡或关键词）

1.会粘人的苍耳——有钩子

2.粗糙的树皮vs光滑的树干

3.蚂蚁的“高速公路”

4....

科学金钥匙：🔑好奇心+细致观察

九、教学反思与特色说明（预案）

（一）预期效果与可能生成

本设计通过高投入的情境创设和精细化活动组织，预期能极大激发一年级学生对科学课的兴趣和对周围环境的敏感度。可能生成的价值点包括：学生