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湖北教育·科学课

湖北教育·科学课

2025年01期

《湖北教育》（科学课）前身为《科学启蒙教育》《小学自然教学》《科学课》，是中国教育学会科学教育分会会刊，致力于传播科学教育相关的研究成果，提升全国基础科学教育水平。教育部审定通过的8套全国小学《科学》教材为杂志支持单位。是中国教育学会科学教育分会会刊

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卷首 | 实验区赋能的宜昌科学教育探索

卷首 | 实验区赋能的宜昌科学教育探索

全国中小学科学教育专家委员会委员教育部基础教育教学指导委员会委员（科学）中共宜昌市教育科学研究院党总支书记 2024年1月，教育部公布首批全国科学教育实验区名单，宜昌市名列其中。如何基于现状和未来发展要求，构建科学教育发展的体系，全域做好科学教育加法，是实验区建设的重要命题。宜昌以“生动课堂”为核，系统研究其定位、标准及其实施，突出价值驱动、内容联动、思维触动、学习主动，充分挖掘校内外多
聚焦 | 深化中小学科学教育改革建设全国实验样板区

聚焦 | 深化中小学科学教育改革建设全国实验样板区

湖北省宜昌市自2024年1月被教育部确定为全国中小学科学教育实验区以来，立足市情校情，围绕重点建设任务，努力补齐短板弱项，持续打造特色亮点，全面深化全市中小学科学教育改革。一、系统擘画，全域统筹，再绘科学教育“新蓝图” 市委市政府高度重视。宜昌市委市政府始终高度重视科学教育工作。2019年5月，市全民科学素质工作领导小组印发《宜昌市全民科学素质行动工作要点》，由市教育局牵头实施青少年科学素质
聚焦 | 县域科学教师促“新”成长实践

聚焦 | 县域科学教师促“新”成长实践

科技兴则民族兴，科技强则国家强。强教先强师，科学教师专业素养的提升对推进科技强国战略尤为重要。要做好科学教育的加法，首先就是要做足做透科学教师专业发展的加法。近几年来，宜昌市宜都市着力探索教育改革举措，为全市科学教师专业发展铺路，促“新”成长。一、建设培训基地，为教师“新”成长提供摇篮为促进教师的专业成长，深化课程改革，让课程标准中对科学教师的相关要求落地生根，全面提升科学教师学科素养，全
聚焦 | “科学教育+”让师生双向奔赴

聚焦 | “科学教育+”让师生双向奔赴

国家高度重视科学教育，并将其作为教育改革的重要一环。基础教育阶段是“孵化”学生科学精神、创新素质的决定性阶段，进一步加强中小学科学教育，既有现实紧迫性，也有前瞻性。基础教育阶段的科学教育肩负培养青少年科学兴趣、树立科学志向的重要使命，对人才成长具有重要基础性作用。如何让学习主动发生？如何让学习深度发生？如何让学习持续发生？面对“双减”政策下教育亟须破解的难题，宜昌市东山中学做出了积极的探索：让
聚焦 | 改进评价提升区域科学教育质量

聚焦 | 改进评价提升区域科学教育质量

教育质量评价事关教育发展方向，是深化基础教育课程教学改革的重要抓手。作为国家中小学教育质量综合评价改革实验区，宜昌市从2014年起探索科学教育质量综合评价的研究与实践，经过十年的发展，在科学教育领域形成较为完善的监测体系，有力发挥了评价“指挥棒”的作用，促进了全市科学教育质量整体提升，为2024年入选全国中小学科学教育实验区奠定了良好基础。一、聚焦素养评价，推动科学课程学段衔接宜昌依据国家
聚焦 | 西陵区实施科学教育提质赋能行动

聚焦 | 西陵区实施科学教育提质赋能行动

宜昌市西陵区积极践行“做好科学教育加法”，实施科学教育提质赋能行动，推进全区青少年科学素养整体提升。建设科创空间：近年来，西陵区共投入三千万元建成创客教室26间、智慧教室51间、无人机教学实验基地28个，形成了“基础+普适+特色”的区域科创教育空间格局。共建科创基地：与湖北三峡实验室、710研究所、市科技馆等21家机构共建学生科学实践基地，定期组织学生实地考察学习、探究实践。开展科普教育：组织全体
聚焦 | 当阳市创新开展科学教育扩优行动

聚焦 | 当阳市创新开展科学教育扩优行动

2024年11月12日，当阳市“科学教育扩优行动”在市实验小学教联体长坂校区正式启动。活动邀请宜昌市教科院党总支书记、科学教研员李德强老师作《科学教学的创新与实践》专题讲座，庙前中小学姚双老师执教展示课《加快溶解》，市教研室郑以新老师解读《当阳市第一届小学生思创运动会方案》。活动是当阳着力推进在教育“双减”中做好科学教育加法的又一重要举措，有助于发现和培养更多的拔尖创新人才，引领带动全市科学教师整
聚焦 | 伍家岗区科学教育加法出实招

聚焦 | 伍家岗区科学教育加法出实招

宜昌市伍家岗区各校结合课程特点和学生实际开展丰富多彩的科学实践活动，以“课程+”“研修+”“活动+”“场馆+”的方式做好科学教育加法。以“课程+”为内核，各校将植物园地的规划与科学教育相融合，将团队组建、项目招标、种植观察、产品加工等环节纳入项目式学习，注重学生能力提升。以“研修+”为方式，采取“1+1+N”的片区教研模式，由1位教研员统筹管理和指导，设1位教研组长，服务片区内N所学校，提供科
聚焦 | 宜昌实小与中国农大附小签约科教联盟

聚焦 | 宜昌实小与中国农大附小签约科教联盟

2024年11月15日，宜昌市实验小学受中国农业大学附属小学之邀，参加农大附小举办的“2024年科技节·校园科协成立大会·儿童科学院年会”。农大附小启动“农大附小·儿童科学院”项目以来，师生以儿童科学院为依托，积极探索多种形式、多元发展路径，聚焦“儿童科学素养提升与发展”，开展了一系列活动。科技节开幕式上，宜昌实小与农大附小成功签订科教联盟协议，两校将建立科教合作交流的常态机制，在科学教育上互
专栏 | 渗透跨学科概念教学《鸟和哺乳动物》

专栏 | 渗透跨学科概念教学《鸟和哺乳动物》

跨学科概念是从不同学科领域提炼、抽象出来的共同概念，是在多个学科或领域中反复出现的重要概念，超越学科界限，在解释现象、创新理论等过程中发挥着重要的作用。科学课程标准中，跨学科概念“结构与功能”体现了根据系统外显的功能或特性探索其内部的结构，从而逐步了解系统的内部规律，在核心概念的建构中发挥了重要的作用。现以四年级“多样的动物”单元《鸟和哺乳动物》一课为例，分析如何在渗透跨学科概念的过程中建构核心概
专栏 | 在《生锈与防锈》教学中发展学生思维

专栏 | 在《生锈与防锈》教学中发展学生思维

科学课程标准强调以发展学生核心素养为目标，而科学思维作为核心素养的关键内核与重要体现，在科学教育中占据着举足轻重的地位。传统教学虽能引领学生完成基本的科学探究过程，但在思维训练上存在短板。其往往过度聚焦于流程的完整性，却在一定程度上忽视了对学生思维深度与广度的挖掘，致使他们的思维易受限于既有框架，批判性与创造性思维的发展受到抑制。鉴于传统教学的局限，在《生锈与防锈》教学实践中，教师可以发展学生思维
专栏 | 基于问题链驱动思维深度进阶

专栏 | 基于问题链驱动思维深度进阶

在科学教学中，教师要通过精心设计一系列由浅入深、环环相扣的问题，不断激发学生的好奇心和求知欲。《高架引桥的学问》是基于五年级“简单机械”单元“斜坡的启示”内容的改编课。学习该课前，学生已经知道生活中很多地方用到了斜面，但对于为什么要使用斜面，其中有什么科学原理，缺少认知和思考。该课在高架引桥与斜面之间建立关联，学生通过经历提出猜想、设计实验、收集数据、分析推理、质疑问难等相关活动，在环环相扣的问题
专栏 | 《升旗的方法》教学实录与评析

专栏 | 《升旗的方法》教学实录与评析

《升旗的方法》是五年级“简单机械”单元的第三课，主要围绕“滑轮的结构及作用”展开学习。学生在二年级时运用过工具，拧过螺丝、做过小板凳，但是对于简单机械是否省力认识不足，在该单元的《撬重物的窍门》《拧螺丝的学问》两课中他们了解了简单机械的原理，认识了杠杆的作用及省力与费力杠杆，通过活动意识到拧螺丝的工具就是一种变形的省力杠杆，这为滑轮知识的学习做了铺垫。该课的教学设计基于“做思共生”的教育理念，倡导
专栏 | 《发现变化中的新物质》深度教学实践

专栏 | 《发现变化中的新物质》深度教学实践

科学课堂要以学生为本，融合多学科知识，强调在真实情境中开展探究式学习，实现深度教学，寻求教学价值和教学目标达成的深度、知识处理与知识理解的深度、学习过程与学习方式的深度。在科学课堂中如何才能呈现出深度教学？现以《发现变化中的新物质》一课为例进行分析。一、依据课程标准，科学定位教学目标教师在备课时要以课程标准的四大核心素养为依据，整合教材中涉及的探究活动和实验，科学定位教学目标。在小学阶
专栏 | 例谈小学科学微项目学习的设计与实施

专栏 | 例谈小学科学微项目学习的设计与实施

项目学习能将科学知识体系、思维方法与技能、态度责任、科学与社会的联系蕴含于解决真实问题的学习经历中，能够落实课程标准的素养目标，是当前科学学习方式转型的重要载体。微项目学习兼具综合性、机动灵活和便于实际教学应用等特点。教师可以通过重构现行教材中的教学活动，尝试在小学科学日常课堂中进行微项目学习策略探索。一、重构教材内容，创设学习情境微项目学习丰富了科学学习方式，但并不是所有的科学知识内
专栏 | 《火山》教学实录与评析

专栏 | 《火山》教学实录与评析

《火山》是五年级“地球剧烈变化”单元的第4课，旨在让学生理解火山喷发是地球内部能量集中释放的自然现象，并能解释其成因。该课的重点聚焦于火山喷发的成因推测、模拟实验的设计与观察，以及基于实验证据对火山喷发成因的解释，引导学生深入研究地球内力作用导致的地表变化，让他们在经历“认识原型—建构模型—回归原型”的过程中，总结出规律性经验和方法，学习模型建构思维的一般范式，培养他们根据观察现象进行合理推测的科
专栏 | 小学科学幼小衔接教学的问题与对策

专栏 | 小学科学幼小衔接教学的问题与对策

义务教育课程方案要求注重幼小衔接，基于对学生在健康、语言、社会、科学、艺术领域发展水平的评估，合理设计小学1～2年级课程，注重活动化、游戏化、生活化的学习设计。一年级上学期为幼小衔接适应期，此时学生正处于认知发展理论中的前运算阶段向具体运算阶段发展的过渡期，他们在认知能力上会发生渐进式质变，包括识记方式、思维方式和知识构建方式等。目前幼小衔接现状是：社会对幼小衔接教育认识存在偏差，尚未达成清晰
专栏 | “冰淇淋冷藏箱”单元整体课程设计

专栏 | “冰淇淋冷藏箱”单元整体课程设计

新课改下，单元整体课程设计以独特的理念与教学模式逐渐成为提升教学质量、激发学习兴趣和能动性、促进学生核心素养发展的有效途径。通过单元整体课程设计，教师可以将单元学习内容有机融合，形成一个系统、连贯的学习体系，这不仅能够帮助学生更好地理解和建构核心概念，还能培养他们的科学思维、实践能力和跨学科学习能力。一、单元学习价值 “冰淇淋冷藏箱”单元对发展学生探究实践、追求创新、自主合作等方面具有独特的
专栏 | 浅谈基于核心素养的单元作业设计

专栏 | 浅谈基于核心素养的单元作业设计

编辑手记小作者的绘画基本功很好，较为传神地呈现了牡丹的整体形象，尤其是牡丹花枝干。同时，自觉运用工具和各种感官，对花的整体、花苞、叶片的特征等描述也较为合理。但作品的整体设计有待优化，建议从以下方面进行调整：一是画面过于膨胀，各部分平均分布，不妨适当考虑实际比例与尺寸，有大有小，详略分布，如牡丹花枝干部分放大，占据版面的一半左右，就可以反映更多细节，另一半呈现一个花苞、一朵花及一片叶子的特写，
专栏 | 创客教育融入小学科学课的实践

专栏 | 创客教育融入小学科学课的实践

创客教育是创客精神融入教育而产生的一种全新的教育模式，开拓了创新教育的新领域。小学阶段将创客教育与科学课有机结合，鼓励学生通过动手制作和创造发明，可有效培养他们的实践能力和创造力。一、在科学常规教学中融入创客教育随着新课程改革的顺利推进，科学教材充分体现了科学学习的开放性原则，除了一些刚性的基本要求外，给教师留下了更多自主设计空间，这就为他们根据实际所需，创造性地利用教材提供了可能。教师以
实践 | “画科学”助推学生科学思维启蒙

实践 | “画科学”助推学生科学思维启蒙

科学课程标准指出，科学思维是从科学的视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式，主要包括模型建构、推理论证、创新思维等。在科学学习中，学生需要掌握基本的思维方法，形成科学思维能力。实验教学是培养科学素养的关键，能促进学生动手体验和思维发展，但学生的思维过程难以被直接观测和量化评估。在实验教学中应用“画科学”的教学理念，可以帮助学生构建科学思维体系，深化难点理解，洞悉现象本质，把握知识内
实践 | 数字化可视实验在科学课堂的应用

实践 | 数字化可视实验在科学课堂的应用

随着信息技术的迅猛发展，数字化实验作为一种新型的教学手段，逐渐受到教育界的关注。与传统实验相比，数字化可视实验具有直观性和生动性特征，特别契合小学科学学科特点，强化了学生的课堂主体地位，对他们自主学习习惯的养成和深度探究能力的发展起到了积极的促进作用。教师可以借助虚拟实验室、音频分析软件、实时监测器、智能平板端，使得实验现象、内容更加清晰、直观、精准，提升科学课堂效率。一、虚拟实验室：构建科学
实践 | 做好科学教育加法的校本实践

实践 | 做好科学教育加法的校本实践

做好科学教育加法是形成大科学教育格局、推进新时代科学教育转型升级，加快建设教育强国、科技强国、人才强国的关键。为探索做好科学教育加法的校本实施的有效路径，东莞松山湖中心小学从高素质的科学教育队伍建设、科学教育课程体系建构、素养导向的课堂教学变革、“社会大课堂”的协同育人行动四个方面进行实践研究，从知识导向转向素养导向，从科学实验走向探究实践，从单一学科改向跨学科主题学习，从科学课堂迈向“社会大课堂
实践 | 科学主导的年级组项目化学习实施策略

实践 | 科学主导的年级组项目化学习实施策略

项目化学习是通过让学生参与到现实世界的问题解决过程中，促进他们主动学习、深入理解的一种以学生为中心的教学。这种以培养学生综合能力和核心素养为目标的学习方式，强调学生的主体性、实践性和创新性。[1]项目化学习可以提高学生的科学过程技能和认知学习成果，相对于传统的导向性探究，在增加学生的科学技能和认知学习成果方面效果更好，对学生科学素养的提升有至关重要的作用。对年级组教师而言，合作实施项目化学习面
实践 | 小学科学跨学科作业设计

实践 | 小学科学跨学科作业设计

跨学科主题学习作为推动学生全面发展的关键策略，正日益受到重视。义务教育课程方案要求各门课程需安排不少于10%的课时用于跨学科主题学习，这不仅强化了跨学科主题学习在教育体系中的核心地位，也为教育实践指明了方向。小学科学作为一门基础且综合性强的学科，其跨学科作业的设计与实施成了实现跨学科主题学习目标的重要环节。鉴于此，我们以“自制蒸汽小船”为例，探索跨学科作业设计。一、跨学科作业内涵跨学科作业
实践 | 素养导向下的科学嘉年华实施策略

实践 | 素养导向下的科学嘉年华实施策略

教育部等十八部门联合印发的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》对于如何“做好科学教育加法”做了顶层架构，要求创造条件丰富内容、拓展科学实践活动。科学课程标准在课程资源开发与利用部分也提出，课程资源是指有助于进行科学教学活动的各种资源，教师要有选择与组合课程资源的意识，创设学习情境，丰富教学内容，推动科学教学的有效进行，促进学生核心素养发展。科学嘉年华通过举办各类科普讲座、展览以及互动体
观察 | 长时探究凤仙花的数智观察盒实践

观察 | 长时探究凤仙花的数智观察盒实践

在小学科学教学中，有一些科学探究需要经历较长时间。长时探究作为科学实验的重要组成部分，主要由一系列探究活动构成，因其探究容量大、探究时间长、探究要求高，对培养学生的科学探究能力与科学素养具有重要作用。然而，长时探究一直是科学实验教学中的难点。在“凤仙花”长时探究中，我针对探究凤仙花的主要难点，调整、创新实验教学过程，设计数智观察盒，让学生能够持续观察并记录凤仙花的生长变化。一、长时探究凤仙花的
观察 | 增效·精简：自制教具的研制目标

观察 | 增效·精简：自制教具的研制目标

自制教具源自科学课堂，基于课堂实验探究需求而研发，科学课堂是教具研发的灵感源。很多教师有了教具灵感，却难以进行有效设计，有的教师不善于把各种好的功能集合起来，有的教师不善于简化教具，也有的教师在研制中走了不少弯路，这导致在材料成本、便捷实用、科学实证和研制效能方面都存在不少问题。如何设计高效、简约的教具，是自制教具的核心话题。一、自制教具的设计理念 1.服务教学，助力探究自制教具是为了更
观察 | 美国教材Science Fusion单元命题设计的剖析与启示

观察 | 美国教材Science Fusion单元命题设计的剖析与启示

我国中小学科学教育致力于培养学生的综合素养，面临着他们创新能力不足与主观意愿薄弱等短板。这些问题的根源深植于课程、教材及教学环节的诸多挑战之中。[1]与此同时，在教育领域的宏观视野下，培养学生对科学概念的深度理解与长效认知已成为关键任务，而教材作为知识传播的核心媒介，其设计的科学性与合理性深刻影响着教学成效。美国教材Science Fusion在这方面展现出了一定的优势，尤其是单元命题（标题、课题
观察 | 跨学科学习课程设计及反思系列（2）：悬崖勒马

观察 | 跨学科学习课程设计及反思系列（2）：悬崖勒马

我专门为五年级学生设计的“悬崖勒马”活动，不属于科学教材中的内容，希望学生通过这一内容的学习了解到跨学科学习的问题从何而来，如何利用控制变量得出结论，如何建模解释现象，如何从实验现象中得到启发。一、基于核心素养的考虑 “悬崖勒马”活动对应5～6年级学生核心素养的具体内容见表1。该内容重视科学思维和处理问题的方法，特别是在“科学思维”中突出建模、类比的思维方式，在“探究实践”中突出控制变量的方
观察 | 如何保护和激发孩子的好奇心

观察 | 如何保护和激发孩子的好奇心

好奇心，是人类与生俱来的特质，是人们探索未知世界的驱动力。许多科学家往往是具有强烈好奇心的人。看到苹果落地，推动牛顿发现了万有引力定律；看到火炉上的开水用蒸汽把壶盖顶开，促使瓦特发明了蒸汽机；在臭烘烘的鸡窝中呆5个小时，古多尔只是为了看看母鸡究竟是怎么下蛋的。每个孩子出生时都带着对世界的好奇，但好奇心的程度因人而异。有些人天生好奇心强，他们对新事物充满兴趣，不断提问和探索，而有些人则相对内敛。
观察 | 中小学人工智能教育如何落地生根

观察 | 中小学人工智能教育如何落地生根

教育部办公厅日前印发《关于加强中小学人工智能教育的通知》（以下简称《通知》），对中小学人工智能教育工作进行系统部署。北京市委教育工委副书记、北京市教育委员会主任李奕认为，当前，要把握好全球人工智能发展态势，找准突破口和主攻方向，全面提升青少年数字素养与数字技能，培养大批具有创新能力和合作精神的人工智能人才，为教育现代化提供有效支撑。人工智能带来的创新和突破既是教育进步的推动力，也是未来教育模式
观察 | 科学教育高质量发展与学生创新能力培养分论坛

观察 | 科学教育高质量发展与学生创新能力培养分论坛

12月1日，第四届中国基础教育论坛暨中国教育学会第三十六次学术年会“科学教育高质量发展与学生创新能力培养分论坛”在天津市举行。中国教育学会科学教育分会副秘书长黄海旺主持。中国教育学会副会长唐江澎在致辞中指出，目前的科学教育仍然存在着学生科学创新能力不足、培养科学创新能力主观意愿不强的现状，需要重视创新人才的理论研究，重视技术与工程方面的课程体系建设，建设体系化的课程标准和课程内容，建立标准化的
观察 | 合肥打造“中国科普旅游与研学目的地城市”

观察 | 合肥打造“中国科普旅游与研学目的地城市”

11月30日，“科普研学与旅游目的地建设”合肥研讨会顺利举办。会上，由安徽省科普文化产业协会等单位共同发起的“合肥打造中国科普研学与旅游目的地共识倡议书”发布，安徽科普研学地图正式发布。近年来，合肥作为综合性国家科学中心，建成、在建、预研大科学装置13个，并以创新聚变助推产业裂变，梯次布局新型显示、集成电路、人工智能、新材料、高端装备、光伏新能源等“战新”产业，超前布局量子计算、先进核能、类脑
观察 | 全国166支代表队同台竞技“秀”科学

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11月30日至12月1日，第七届全国科学实验展演汇演活动在安徽合肥开展，实验主题涵盖了物理、化学、生物、自然等多个领域，来自全国57个推荐单位的166支代表队集聚中国科学技术大学同场竞技，呈现了一场精彩纷呈、妙趣横生的“科学实验秀”。在“季节起始与音乐定音，古人用几根竹竿就搞定了”实验展演中，两位“古人”各自手拿一根竹竿，通过实验揭示了同频共振现象，不仅验证了古代侯气之法葭筟飞灰记录的科学性，
观察 | 广东研究提高自然教育产业化水平

观察 | 广东研究提高自然教育产业化水平

2024年12月，安徽合肥 12月3日，《关于进一步提高广东省自然教育产业化水平的建议》研讨座谈会在广州海珠国家湿地公园召开。广东省自然教育工作领导小组办公室成员代表、广州市林业和园林局代表、广东省自然教育专家库专家代表、广州市粤港澳大湾区自然教育发展中心代表、省级自然教育基地代表以及自然教育相关企业代表等参加会议。与会代表围绕“进一步提高广东省自然教育产业化水平”这一议题进行深入交流，就如何从

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