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湖北教育·科学课

湖北教育·科学课

2026年07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 | 科学课要引领学生认识科学本质

卷首 | 科学课要引领学生认识科学本质

AI作图中国教育学会科学教育分会学术委员,天津市教育学会小学科学教育专业委员会理事长兼秘书长,义务教育小学科学教科书(教科版)核心编委,天津市教育科学研究院课程教学研究中心科学教研员在听课调研中我发现,科学课上假探究、伪探究的情形并不少见,具体表现为:教学目标忽视思维发展,探究活动好玩却脱离科学概念和方法;问题过于简单,或过于抽象,无法形成推动深度思考的问题链;猜想只追求多样不重视推理,
专栏 | “动力小车”单元编写思路及教学建议

专栏 | “动力小车”单元编写思路及教学建议

加强 STEM 教育, 是人教鄂教版《科学》教材的主要编写特色之一。每册教材都设置一个技术与工程单元, 引导学生围绕技术或工程任务开展项目化学习, 逐步培养他们的创新能力、操作能力和自主学习能力。和教材中的科学探究活动一致, 技术与工程单元同样遵循着思维型探究实践的学习路径, 即基本按照“需求理解—问题定义—思维发散—原型设计—模型迭代—成果发布”[1]的过程展开。三年级下册“动力小车”单元以
专栏 | 基于教学评一体化的呼吸模型迭代教学

专栏 | 基于教学评一体化的呼吸模型迭代教学

《呼吸器官》一课教学中,传统教具模型难以体现膈肌与肋骨的协同驱动,导致学生普遍存在肺膨胀带动身体变化的错误观念。我们以“系统与协同”为大观念,构建了“立体模型—连通系统—协同模型”三层递进式模型迭代教学路径,开发了双层气球模型与协作演示教具等创新资源,形成以模型迭代为主线、以跨学科概念为内核、以改进设想为延伸的教学评一体化实施策略。实践表明,学生经历了从知道呼吸器官到理解多系统协同的思维进阶,建
专栏 | 从形式参与到能动探究

专栏 | 从形式参与到能动探究

《义务教育科学课程标准(2022年版)》将探究实践列为核心素养的关键组成部分,从科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大维度搭建完整育人框架。在科学实验中,学生通过动手操作、直观观察现象、记录实验数据,能够将抽象的科学概念、自然规律转化为具象认知,逐步构建基础的科学观念。实验中的猜想假设、方案设计、问题分析、结论推导的全过程,能够持续锻炼学生的逻辑推理、对比归纳、创新思辨能力,有效培育学生的
专栏 | 核心素养下小学科学单元整体教学策略

专栏 | 核心素养下小学科学单元整体教学策略

《义务教育科学课程标准(2022年版)》提出,要树立加强课程内容整合的意识,注重知识的内在联系,将零散的知识结构化。面对小学科学单元教学知识零散、思维训练单一与评价方式固化的问题,教师可以单元整体教学为突破口,基于素养目标、关注情境设计、注重多元评价,实现单元资源整合,加强教学评一体化,真正为学生核心素养发展服务。现以“打开工具箱”单元为例,结合科学课程标准要求与课堂教学,探析素养导向下单元整
专栏 | “推理—论证”的小学科学思维型课堂实践

专栏 | “推理—论证”的小学科学思维型课堂实践

科学课上,推理论证能力是科学思维的重要组成部分。当前小学科学课堂仍然存在重结论、轻研讨的现象,加之推理过程具备内隐性,论证常局限于师生单向问答,缺少基于真实问题、认知冲突和社会性交流的“推理—论证”实践,限制了学生高阶思维的发展。五年级《地球——宇宙的奇迹》一课,主要引导学生了解地球给生物生存提供的必要条件,体会到地球的唯一性和独特性,从而树立环境保护的意识。教学中,教师通过课前谈话营造安全环
专栏 | 在认识影子变化规律中实现思维进阶

专栏 | 在认识影子变化规律中实现思维进阶

科学教学应聚焦核心素养,以发展学生思维为核心,依托探究实践引导他们深度思考、学以致用。《一天中影子的变化》一课涉及“物质的运动与相互作用”与“宇宙中的地球”两大核心概念,是培养学生空间认知、辩证思维、实证意识与探究能力的典型课例。以往教学常存在探究流程简化、思维训练浅层化、学生被动记忆知识等问题,致使他们难以理解科学规律的本质。对此,我们遵循学生思维发展规律重构课堂、逐层推进教学,实现以学促思、
专栏 | “运动与交通”单元编写思路及教学建议

专栏 | “运动与交通”单元编写思路及教学建议

《义务教育科学课程标准(2022年版)》指出,科学教材的活动设计要体现实践性,注重学思结合、知行统一。冀人版《科学》教材严格遵循这一要求,以先进教学理论为支撑,创新设计学生探究实践活动,形成重综合、重思维、重实践、重科技的特色。其中,三年级下册“运动与交通”单元尤其突出内容综合、科学思维、探究实践、科技发展四个方面。现从单元总体定位、各课编写逻辑、教学实施建议三个层面,系统介绍该单元的编写思路,
专栏 | 重演科学史:低年级推理论证能力培养路径

专栏 | 重演科学史:低年级推理论证能力培养路径

《义务教育科学课程标准(2022年版)》指出,科学课程要注重科学思维的培养,而推理论证能力是科学思维的核心内容。低年级学生以具体形象思维为主,抽象逻辑思维尚未成熟,但恰恰是在这一阶段,通过具身体验与情境浸润,可以埋下基于证据说话、敢于质疑并修正观点的思维种子。然而,如何引导低年级学生理解并初步开展推理论证,一直是小学科学教学的难点。科学史恰好为解决这一难题提供了突破口。科学史记录了科学知识在
专栏 | 数字化工具支持的小学科学可视化教学实践

专栏 | 数字化工具支持的小学科学可视化教学实践

——以“地球是我们的家园”为例在教育数字化转型发展背景下,可视化教学成为小学科学课堂变革的重要发展方向。《义务教育科学课程标准(2022年版)》提出,要引导学生以科学家的思维思考问题,借助技术手段处理复杂信息。现以“地球是我们的家园”教学为例,探讨如何运用全景影像、3D交互模型、动态模拟、数据可视化以及AR技术,把抽象的地球系统知识直观呈现,通过分层递进式教学策略,助力学生搭建科学概念框架,落
专栏 | 核心素养导向的小学科学创新性实验教学策略与实践

专栏 | 核心素养导向的小学科学创新性实验教学策略与实践

《义务教育科学课程标准(2022年版)》将发展核心素养作为课程育人的根本目标,明确要求科学教学要突出实践育人,重视学生亲身经历探究过程。实验教学作为小学科学的主要教学形式之一,其创新程度直接决定了核心素养的落地成效。针对当前实验教学中存在的探究逻辑碎片化、技术支撑不足、评价体系单一等问题,我们从实验探究逻辑、实验内容、实验评价体系三个维度,尝试构建核心素养导向的小学科学创新性实验教学体系。一、
专栏 | 例谈实验记录表的优化设计与实施

专栏 | 例谈实验记录表的优化设计与实施

小学科学实验教学是培养学生探究能力和创新思维的重要环节。实践中,传统实验教学存在三类突出问题:部分课堂偏重知识传授与技能训练,弱化学生的主动探究与发现过程;部分学校受教学资源、师资水平等限制,实验教学质量难以保障,学生科学思维与实验能力得不到充分发展;传统板书仅零散呈现学生观点,难以反映完整单元学习脉络与关键细节。对此,我们优化实验记录表的设计与实施,推动实验教学从验证式学习转向发现式学习,促进
专栏 | 单元教学视域下跨学科课堂实践案例探析

专栏 | 单元教学视域下跨学科课堂实践案例探析

跨学科主题学习要依托单元整体架构,立足真实生活化项目,整合多学科知识、方法与技能,发展学生科学观念、科学思维、探究实践与态度责任四大核心素养。传统分科教学容易造成知识碎片化,难以实现综合应用与知识迁移,而单元统领下的跨学科项目化教学是破解该难题的有效路径。在“冷与热”单元收尾实践课《制作走马灯》教学中,我们立足单元整体教学逻辑开展跨学科课程开发与课堂落地实践,探究小学科学跨学科课堂的构建路径
实践 | AI工具助力低年级科学课堂童趣提问策略

实践 | AI工具助力低年级科学课堂童趣提问策略

小学低年级科学课是培养学生科学素养的重要途径,提升科学素养的核心在于发展学生的科学思维,而提问能力是科学思维的重要组成部分。然而,低年级学生在提问时往往存在认知局限、语言表达碎片化等难题。课堂上利用AI工具能有效克服这些障碍,提升低年级学生在科学课堂中的提问能力。一、童趣提问:低年级科学课堂的现状与挑战在一年级《观察植物》课上,学生围绕一盆发芽的绿豆苗,提出了各种充满童趣的问题,如:有种子没
实践 | 基于有结构的活动发展科学概念

实践 | 基于有结构的活动发展科学概念

科学课强调探究实践,提倡引导学生参与有结构的探究活动,经历发现问题、解决问题、构建知识、运用知识的完整过程,从而在真实体验中领会科学思想与研究方法。有结构的活动是指围绕某一探究主题,精心设计和组织的一系列探究活动或探究任务,它们之间具有内在逻辑关联,认知要求逐层递进。在二年级《磁铁能吸引什么》一课教学中,我们设计并实施有结构的活动,推动学生思维进阶与概念建构,促进他们在真实情境中应用与迁移科学
实践 | “四阶六维”自然笔记课程建构与实践

实践 | “四阶六维”自然笔记课程建构与实践

针对小学科学教育中儿童远离自然、探究实践难以有效落实等问题，江苏省太仓市港城小学以科学课程标准为指引，系统构建了“四阶六维”自然笔记课程，“四阶”即启蒙、发现、探究、责任，“六维”即看、闻、摸、听、问、记。为使自然笔记课程实现校本化，学校从课程目标、内容体系、方法框架以及校本转化路径入手，提出课内课外一体化、项目化学习嵌入、空间资源课程化等实施策略。一、“四阶六维”课程体系的整体建构学校将科
实践 | 工程思维引领的进阶学习设计

实践 | 工程思维引领的进阶学习设计

当前小学科学课程改革强调以探究为核心、以实践为载体,着力培养学生的科学思维与工程实践能力。工程思维作为一种面向真实问题、强调设计与优化的综合性思维,是学生连接科学概念与现实世界的重要桥梁。然而在实际教学中,工程类单元教学普遍存在三方面问题:一是教学目标偏重知识识记,工程实践目标被弱化;二是学习过程碎片化,缺乏从概念理解到设计、制作、测试、改进的完整工程实践链条;三是评价方式单一,难以反映学生工
实践 | 基于大概念教学“制作生态瓶”

实践 | 基于大概念教学“制作生态瓶”

伴随教育理念与课程的持续革新，基于大概念的教学模式成为科学教育领域备受瞩目的焦点。大概念如同构建科学知识大厦的栋梁，贯穿于众多具体知识点之间，为学生搭建起系统且连贯的知识架构，助力他们深度理解学科本质，培育科学思维与探究实践能力。《做个小生态瓶》一课编排于教材“生物与环境”单元之中，为学生开启了理解生态系统运行机制与生态平衡重要意义的窗口。该单元作为小学科学课程体系中生物与环境领域知识的重要组
实践 | AI赋能小学科学长周期项目学习

实践 | AI赋能小学科学长周期项目学习

《义务教育科学课程标准(2022年版)》指出,科学课程的目标是培养学生的核心素养,特别是学生的科学思维能力。然而,长周期项目学习往往存在探究时间较长、变量控制复杂、难以有效迭代优化等问题,这导致学生系统思维与模型建构能力的培养停留在表面。 AI作为一种新时代的认知工具,可以帮助教师破解长周期项目学习困境,促进学生从简单制作走向深度学习。在“设计与制作生态瓶”项目学习中,教师利用AI赋能教学过程
实践 | 多层级探究活动助推学生科学思维发展

实践 | 多层级探究活动助推学生科学思维发展

《义务教育科学课程标准(2022年版)》将科学思维纳入学科核心素养体系,明确要求小学科学教学应依托多样化探究活动,培养学生观察、推理、分析、创造等思维能力,让他们在探究中形成科学的思维方式。小学科学生命科学领域中,人体器官相关教学内容因研究对象抽象、无法直观观测,成为科学思维培养的难点。现阶段小学科学课堂探究活动仍然存在设计同质化、难度无梯度等问题,难以契合小学生的认知发展规律,致使科学思维的
实践 | 小学科学与数学跨学科主题学习融合探索

实践 | 小学科学与数学跨学科主题学习融合探索

在小学阶段,科学与数学都是培育学生综合素养的重要学科。科学侧重引导学生观察自然现象、探索科学规律,激发他们对世界的好奇心和求知欲,数学则注重逻辑思维、计算能力与空间观念的培养。当前,小学科学课程以探究式学习为核心,提倡学生在真实情境中提出问题、设计方案、搜集证据与分析数据。探索小学科学与数学跨学科主题学习的融合,应以科学课程的内容体系与探究主线为牵引,将数学作为科学探究不可或缺的思维工具与表达工
实践 | 区域工程实践的“智创课程”探索

实践 | 区域工程实践的“智创课程”探索

区域推进工程实践课程建设,是培育学生工程思维、提升创新实践能力的重要路径。常州市新北区立足教育生态开展本土化转化,构建以实践育人为核心的“智创课程”体系,注重“课堂微项目+智创科技节长项目”双线并行,形成易于落地的课堂教学策略,依托高位统筹、联盟教研、评价激励三位一体的区域保障机制,推动工程实践课程系统化、常态化、高质量实施,为区域层面开展工程实践教育提供可复制、可推广的实践样本与经验参考。
实践 | AIGC技术融入小学科学实验教学探索

实践 | AIGC技术融入小学科学实验教学探索

《义务教育科学课程标准（2022年版）》将探究实践确立为核心素养之一，要求小学科学教学从知识传授转向以实验为载体的真实探究。然而在实际教学中，小学科学实验面临一些难以回避的困境：部分实验内容与生活脱节，许多真实科学现象因周期长、风险高或尺度微观而无法在课堂上呈现;学校实验器材配置不均衡，分组实验常常沦为教师演示，多数学生只能旁观;大班额背景下教师疲于应付，难以回应学生在探究路径和数据解释上的个性化
实践 | 技术赋能小学科学工程项目实践

实践 | 技术赋能小学科学工程项目实践

项目式学习是推动教学方式变革的重要路径。随着数字化技术在教育领域的广泛应用,数智技术在小学科学工程类项目学习中的作用逐渐凸显。现以“制作简易指南针”项目为例,阐述如何运用DIS技术、“三个助手”平台以及初步接入的对话智能体“江小南”赋能工程项目探究。一、项目背景上海市实验小学长兴分校坐落于上海市崇明区长兴岛，家长群体大多就职于江南造船厂等企业。学校秉持“小学校，儿童幸福之起始”的办学理念，
实践 | 数智赋能下探究实践的设计与创新

实践 | 数智赋能下探究实践的设计与创新

2026年春季,深圳宝安中学“噪鹊鸣叫扰学”事件引发社会关注,高三学子因备考受窗外噪鹊高频鸣叫干扰,写信请求学校拆除鸟巢。校长袁卫星通过富有智慧的回信“学会与万物共存,是成长的必修课”,[1]将一场潜在的生态冲突转化为一堂生动的生命教育课。这一事件为科学教育提供了极佳的教学情境——当校园真实问题与学生日常生活发生碰撞时,正是开展探究性实验教学的黄金时机。《义务教育科学课程标准(2022年版)》
实践 | “小小工程师”单元项目化学习实践路径

实践 | “小小工程师”单元项目化学习实践路径

小学科学课程应聚焦学生核心素养的培育与发展。将核心素养理念真正落地课堂，需打破传统学习模式与教学思路，回归教育本质。项目化学习是契合这一理念的有效教学方式，能引导学生立足真实生活情境发现问题、直面挑战，在解决问题的过程中持续延伸探究方向，激发持久的科学探究热情。现以“小小工程师”单元为例，分析单元项目化学习的设计与实施路径。一、项目驱动项目化学习以问题驱动学习进程，通过设置富有挑战性的驱动
观察 | “磁组探秘仪”进阶式教具设计

观察 | “磁组探秘仪”进阶式教具设计

实验原型及不足教材中一般用曲别针悬挂法探究磁铁不同部位的磁性强弱。具体操作是:将曲别针分别悬挂在条形磁铁5个不同部位,比较悬挂曲别针的数量,哪个部位悬挂的曲别针最多,说明该部位磁性最强。该方法存在以下缺陷:位置漂移误差,曲别针很容易沿着磁铁表面滑向磁极,导致原本测量的“点位”数据失真;观测重复性差,学生需要多次尝试才能将曲别针固定在指定位置,实验效率低,且不同学生对两端的理解与操作差异大,实验
观察 | 植物是怎样占领一座海岛的？

观察 | 植物是怎样占领一座海岛的？

在小学科学教育的广袤版图上，“种子的传播方式”是一节看似寻常的经典课题。然而，我在众多课堂观察调研中发现一个值得深思的困境：部分教师习惯于把这堂课教成一堂知识分类与记忆课，而忽略它天生就是一堂解决问题的行动课。在“知道”和“做到”之间，隔着一条很宽的“河”。科学教育的使命，就是要在这条“河”上，架起一座“桥”。如果说争议性议题的思辨训练，是让学生“想明白”，那么行动导向式教学设计，就是要让他
观察 | 自制科学教具系列(2):三球仪

观察 | 自制科学教具系列(2):三球仪

本文以“三球运动演示模型”为例,介绍技术与工程中的一般流程,特别是如何进行设计的环节。科学课程标准要求学生在3~4年级能通过动画或利用图片资料,认识地球、月球和太阳的运动关系;在5~6年级能借助动画演示或动手制作简单模型,模拟太阳、地球和月球的相互关系,解释相关自然现象的成因。实践中,有的学生感觉“太阳—地球—月球”(三球)的运动、日食与月食的关系不好理解,教师可以指导他们分组设计制作三球运动

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