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科学课程教学设计实例分享

科学教育的核心在于培养学生的科学素养，引导他们像科学家一样思考、探究和实践。一份精心设计的科学课程教案，不仅能够清晰传递知识，更能点燃学生对未知世界的好奇心，培养其解决实际问题的能力。本文将结合一个具体的小学科学课教学实例，分享教学设计的思路、过程与反思，希望能为一线科学教师提供一些有益的参考。

一、教学设计背景与目标

在小学科学课程中，“浮力”是一个经典且重要的探究主题。它与学生的日常生活经验紧密相关，如木块能浮在水面，铁块会沉入水底，轮船为何能承载重物等。选择这一主题进行教学设计，旨在引导学生通过自主探究，建构对浮力现象的初步认识，并体验科学探究的基本过程。

教学对象：小学四年级学生

教学时长：一课时（约40分钟）

核心教学目标：

1.知识与技能：通过实验感知浮力的存在，初步了解物体在水中沉浮与物体重量、体积的关系并非简单的单一因素决定，而是与所受浮力大小有关。

2.过程与方法：经历“提出问题—作出假设—设计实验—动手操作—观察记录—分析现象—得出结论”的科学探究过程，学习控制变量的初步方法。

3.情感态度与价值观：激发对科学探究的兴趣，培养细致观察、实事求是的科学态度，以及与同伴合作交流的意识。

二、教学重难点分析

*教学重点：引导学生通过实验感知浮力的存在，并探究影响物体沉浮的部分因素。

*教学难点：理解“控制变量”在科学实验中的重要性，并能尝试设计简单的对比实验来验证假设；帮助学生从直观现象（沉与浮）过渡到对抽象概念（浮力）的初步理解。

三、教学准备

*教师准备：多媒体课件（包含生活中浮力现象的图片、视频）、水槽、水、各类实验材料（如大小不同的塑料块、铁块、木块、橡皮泥、泡沫、回形针、天平、量杯等）、实验记录单、板书设计。

*学生准备：每小组一套实验材料（与教师准备类似，但数量更多，确保人人参与）、记录笔。

四、教学过程设计

（一）创设情境，提出问题（约5分钟）

1.情境导入：

教师展示一张鸭子在湖面游弋、轮船在大海航行的图片，提问：“同学们，请看这些图片，鸭子和轮船那么重，为什么能稳稳地浮在水面上，而一颗小小的石子却会沉入水底呢？这里面藏着什么科学奥秘呢？”

2.聚焦问题：

引导学生自由发言，初步表达自己的看法。教师将学生的观点简要记录在黑板一侧，然后总结：“同学们都有自己的想法，今天我们就一起来探究这个与‘力’有关的科学现象——物体在水中是沉还是浮？”（板书课题：沉与浮的秘密）

（二）作出假设，设计方案（约10分钟）

1.提出假设：

教师出示准备好的多种材料（塑料块、铁块、木块、橡皮泥等），提问：“老师这里有一些不同的物体，如果把它们分别放入水中，会怎么样呢？请大家猜一猜，并思考：物体在水中的沉浮可能与什么因素有关？”

学生小组讨论，根据生活经验作出假设，如“可能与物体的轻重有关”、“可能与物体的大小有关”、“可能与物体是什么做的（材料）有关”等。

2.设计实验：

针对学生提出的假设，例如“重的物体沉，轻的物体浮”，教师引导：“这个想法很有意思，我们怎么来证明呢？需要做什么？”

引导学生思考实验的公平性，初步引出“控制变量”的思想。例如，要验证“轻重是否影响沉浮”，应该选择大小、材料相同但重量不同的物体进行比较；或者选择重量相近但大小或材料不同的物体进行对比。

教师提供实验记录单，指导学生设计简单的实验步骤和记录表格，明确需要观察和记录的内容（物体名称、预测、实验现象、我们的发现等）。

（三）动手操作，收集证据（约15分钟）

1.分组实验：

学生分组进行实验，教师巡视指导。

*活动一：初步感知：将各种物体逐一放入水中，观察现象并记录，验证自己的预测。引导学生注意观察物体放入水中时，手有什么感觉（初步感知浮力）。

*活动二：深入探究：针对小组提出的某一个具体假设（如轻重、大小），选择合适的材料进行对比实验。例如，用两块体积相同但重量不同的橡皮泥（一块空心，一块实心，重量不同）进行实验；或用大小不同但重量相近的木块和铁块进行实验。

教师强调实验安全和注意事项，鼓励学生细致观察，如实记录。

2.记录发现：

学生将实验现象、数据及时记录在实验单上，并尝试用自己的语言描述发现。

（四）分析研讨，得出结论（约8分钟）

1.小组汇报：

各小组选派代表分享实验过程和发现。例如，“我们发现，大的泡沫块浮起来了，小的铁块却沉下去了，所以‘大的物体浮，小的物体沉’这个说法不对。”“我们用了两块一样大的橡皮泥，一块做成实心球沉下去了，一块捏成小船就浮起来了！”

2.集体研讨：

教师引导学生对各组的发现进行分析、比较和补充。

*针对“轻重