课题申报书：基于核心素养的小学科学课堂教学模式探究

教育科学规划2025年度重点课题申报书、课题设计论证求知探理明教育，创新铸魂兴未来。基于核心素养的小学科学课堂教学模式探究课题设计论证一、研究现状、选题意义、研究价值小学科学教学核心素养培养现状当下，小学科学教学核心素养培养的现状呈现出复杂多样的特点。一方面，部分教师在教学过程中存在诸多问题，例如“扶”得过多，在课堂上给学生提供了过度的指导，学生忙于按教师指令行事，像在“让小车运动起来”一课中，教师从始至终详细指导学生操作每一个步骤，使得学生像木偶般缺乏主观能动性，思维训练机会被大大削减。同时，部分教师还存在忽视探究目的的情况，教学时导入不明不白，活动开展得轰轰烈烈，收尾却急急忙忙，学生看似走完了教学流程，实则对科学核心概念和技能的理解十分浅显，像在“电磁铁”一课里，尽管探究氛围浓厚，但研讨环节草草收尾，未深入分析实验数据，导致探究目标未达成。而且，教学内容孤立的现象也时有发生，有的教师课前不了解学生情况，重复介绍已掌握概念或遗漏关键概念讲解，使教学缺乏整体性，影响学生对知识的掌握程度。此外，部分教学还局限于教材，没有引导学生联系生活，如“水到哪里去了”一课，教师在讲完概念后，未结合生活现象引导学生深入思考，不利于培养学生探究实践、态度责任等素养。另一方面，从整体的小学科学教育层面来看，也面临着一些挑战。小学师资队伍的素质存在不足，部分教师缺乏科学素养和足够的知识储备，教学仍以知识点讲授为主，缺乏启发式的探究性教学方式。小学生对科学的兴趣不高，校园科技活动趣味性和实践性欠佳，难以调动他们学习科学的热情。教材与教学内容不够丰富且挑战性不足，现有教材知识纲要浅显，难以体现科学教育的复杂性。还有评价方式较为单一，多以考试成绩作为唯一评价依据，无法全面评估学生的科学素养。选题意义随着社会的不断发展，对人才综合素质的要求日益提高，核心素养的培养已然成为教育领域的关键所在。小学科学作为基础教育阶段极为重要的组成部分，其课堂教学模式的探究有着重大意义。它有助于提高小学科学课程的质量，让科学课程不再局限于简单的知识传授，而是更加注重学生在学习过程中，逐步形成适应个人终身发展和社会发展所需要的正确价值观、必备品格以及关键能力。通过优化教学模式，能够引导学生在科学学习中积极思考、主动探究，培养他们科学思维、探究实践等多方面的素养，为其未来的学习、生活以及参与社会建设奠定坚实基础，使学生能够更好地应对未来社会对创新精神和实践能力的要求。研究价值本研究具备显著的价值，首先，能为小学科学教学提供崭新的思路和切实可行的方法。通过深入探究基于核心素养的教学模式，可以打破传统教学中存在的一些局限，例如改进教学内容孤立、教学方法单一等问题，促使教师尝试多样化的教学策略，如情境创设、合作探究等，让科学课堂变得更加生动、高效。其次，有助于促进学生的全面发展。学生能够在新的教学模式下，更深入地参与到科学学习中，不仅掌握科学知识，更能提升科学思维能力、实践能力以及社会责任感等核心素养，实现综合素质的提高。最后，对提升小学科学教育的整体质量、推动基础教育改革也有着积极的推动作用。良好的教学模式可以在一定范围内进行推广和应用，带动更多小学科学教师转变教学理念和方法，优化教学过程，进而提升整个小学科学教育的水平，使基础教育更好地适应社会发展对人才培养的需求。二、研究目标、研究内容、重要观点研究目标本课题旨在构建基于核心素养的小学科学教学模式，通过创新教学方法与策略，全面培养学生的科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等核心素养。具体而言，期望学生能够运用所学科学知识，从科学视角去认识和理解生活中的各种现象，并尝试解决实际遇到的问题，切实提高他们解决实际问题的能力，为其后续的学习以及未来适应社会发展奠定坚实的科学素养基础。研究内容探索创新课程目标：依据小学科学课程标准以及核心素养的要求，重新审视并细化课程目标，使其更具针对性和可操作性。例如，将抽象的科学观念培养目标，融入到具体的教学单元中，像在“植物的生长变化”单元，不仅让学生了解植物生长的过程，更要引导他们形成生命科学观念，理解生物与环境相互依存的关系等。构建探究学习支架：为学生搭建有效的学习支架，助力他们更好地开展科学探究活动。教师可以结合不同的教学内容，提供相应的探究方法指导、问题引导以及资料支持等。比如在“简单电路”的教学中，教师提前准备好电池、导线、小灯泡等实验材料，同时设计一系列由浅入深的问题，如“怎样连接能让小灯泡亮起来？”“改变导线连接方式，小灯泡亮度会有什么变化？”引导学生逐步深入探究电路的奥秘，培养他们的探究实践能力。营造和谐问题氛围：在课堂上营造鼓励提问、积极思考的良好氛围，让学生敢于提出疑问，善于发现问题。教师要尊重学生的每一个问题，引导学生通过自主思考、小组讨论或者实验探究等方式去寻找答案。像在学习“动物的生命周期”时，学生可能会提出“为什么不同动物的寿命长短不一样？”这样的问题，教师便可组织学生收集不同动物的寿命资料，对比分析其生活习性、生存环境等因素，共同探讨答案，在此过程中培养学生的好奇心和批判性思维。整合课程教学资源：对现有的小学科学教材、课外拓展资料、网络教学资源等进行系统整合，筛选出符合核心素养培养要求且趣味性强、贴近学生生活实际的内容。例如在讲解“地球的运动”这一较为抽象的知识点时，可以利用网络上的动画视频资源，直观展示地球自转和公转的过程，同时结合生活中昼夜交替、四季变化等现象进行讲解，加深学生的理解，提高学生的学习兴趣以及对科学知识的综合运用能力。优化教学评价体系：改变传统单一以考试成绩为主的评价方式，构建多元化的教学评价体系。除了关注学生对科学知识的掌握程度，还要注重对学生在课堂上的科学思维表现、探究实践参与度、团队协作能力以及对待科学学习的态度等方面进行评价。可以通过课堂观察记录、学生实验报告、小组项目成果展示以及学生自评、互评等多种形式，全面、客观地评价学生的学习效果，及时反馈并调整教学策略，促进学生核心素养的持续提升。重要观点立足生活现象开展教学：小学科学教学应紧密联系学生的日常生活实际，从他们熟悉的生活现象出发引入科学知识，将抽象的科学概念、原理等具象化。例如，在教授“摩擦力”这一知识点时，可以先让学生回忆在冰面上行走容易滑倒，而在普通路面行走相对平稳的生活场景，进而引导他们思考其中蕴含的科学道理，使学生深切感受到科学就在身边，激发他们学习科学的兴趣和探究欲望。注重科学探究过程培养：强调科学探究过程对于学生核心素养培养的重要性，让学生亲身经历提出问题、作出假设、设计实验、收集证据、分析数据、得出结论以及表达交流等完整的探究环节。比如在探究“声音的产生”实验中，学生通过让不同物体发声，观察物体发声时的振动现象，记录并分析实验结果，从而深刻理解声音是由物体振动产生的这一科学概念，在此过程中，锻炼了他们的科学思维能力、动手实践能力以及严谨的科学态度。强调综合素质与关键能力培养：小学科学教学不应局限于知识的传授，更要着眼于学生综合素质和关键能力的培养，包括科学思维、创新实践、社会责任感等方面。例如，在开展“环境保护”主题教学时，引导学生通过调查身边的环境污染问题，思考并提出可行的环保建议，甚至组织学生参与一些力所能及的环保实践活动，培养他们关注社会问题、运用科学知识解决实际问题的能力以及强烈的社会责任感，助力学生全面发展，使其具备适应未来社会发展所需的核心素养。三、研究思路、研究方法、创新之处研究思路本课题将沿着清晰的研究思路展开，旨在构建出基于核心素养的小学科学课堂教学模式。首先，通过深入分析当前小学科学教学在核心素养培养方面呈现出的现状问题，比如部分教师“扶”得过多，使学生缺乏主观能动性，或是存在忽视探究目的、教学内容孤立、局限于教材等情况，以及小学科学教育整体面临的师资队伍素质不足、学生兴趣不高、教材内容缺乏挑战性、评价方式单一等挑战，精准把握现存的痛点与难点。在此基础上，依据小学科学课程标准以及核心素养的要求，确定明确且具有针对性和可操作性的研究目标与内容，涵盖探索创新课程目标、构建探究学习支架、营造和谐问题氛围、整合课程教学资源以及优化教学评价体系等多个重要方面。然后运用多样化的研究方法展开实践探索，在实践过程中边探索边总结经验，不断对教学模式进行调整与完善，使其更加贴合小学科学课堂教学实际，最终达成全面培养学生科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等核心素养的目的。研究方法行动研究法：将研究与实践紧密结合，研究者深入小学科学课堂教学一线，参与到实际的教学过程中，针对教学模式中存在的问题，与教师共同制定改进计划，并付诸行动。在行动过程中，持续观察、记录、反思，根据实际情况及时调整策略，不断优化基于核心素养的教学模式，例如在构建探究学习支架方面，通过多次在课堂上实践不同的引导方式，观察学生的反应和学习效果，进而改进方法。文献分析法：广泛查阅国内外与小学科学教学、核心素养培养相关的学术文献、教育政策文件以及优秀的教学案例等资料，对前人的研究成果进行系统梳理和深入分析，了解基于核心素养的小学科学教学模式的研究现状与发展趋势，汲取其中有益的经验和启示，为本课题的研究提供坚实的理论基础和实践参考，例如借鉴关于创设有效情境以提升学生学习兴趣的相关文献内容，融入到自己的教学模式研究中。课堂观察法：深入小学科学课堂，对教师的教学行为、学生的学习表现、课堂互动情况以及教学氛围等方面进行细致观察和记录。重点关注在运用不同教学策略时学生核心素养的培养情况，例如观察在营造和谐问题氛围的课堂上，学生是否敢于提问、善于思考，通过对真实课堂场景的观察，获取第一手资料，为教学模式的调整和完善提供依据。案例研究法：选取具有代表性的小学科学课堂教学案例进行深入剖析，这些案例既包括成功的典范，也涵盖存在问题的实例。通过分析案例中教学目标的设定、教学过程的组织、教学方法的运用以及核心素养培养的成效等方面，总结出可推广的经验和需要避免的问题，从而为构建和优化基于核心素养的小学科学教学模式提供具体的、有针对性的指导。创新之处创设有效情境，唤醒学生生活经验：在小学科学教学过程中，充分认识到情境创设对于学生学习的重要性，尤其是贴合学生生活实际的情境，更能引发他们的共鸣，快速投入学习状态。例如在教授《温度与水的变化》这一章节时，教师可在导入环节引导学生回忆冬天窗户上凝结水珠、太阳出来雪化掉以及河面结冰等常见生活情景，利用这些熟悉的场景唤起学生的生活经验，促使他们急切地想要探究其中蕴含的科学原理，进而积极投入到课本知识的学习中，有效拉近了科学与学生生活的距离，让学生深切感受到科学就在身边，提高学习兴趣。参与学习全程，促进品质提升：改变以往教师主导教学过程，学生被动接受知识的局面，强调让学生参与到科学学习的整个过程中，包括提出问题、作出假设、设计实验、收集证据、分析数据、得出结论以及表达交流等各个环节。以《温度与水的变化》中“水的三态变化”教学为例，教师先提出关于水的三种状态及其转化条件等问题，引导学生围绕“冰为什么会融化”“水为什么会蒸发”等展开讨论，进而自主设计并开展实验，在实验过程中仔细观察、深入思考，自然而然地去探索冰融化与温度之间的关系等知识，通过这样的全程参与，学生不仅掌握了科学知识，更锻炼了科学探究能力、思维能力，培养了严谨的科学态度，全面提升了科学素养。强化合作学习，培养学生素养：鉴于小学生合作意识和能力有待提升的现状，注重在小学科学课堂中强化合作学习环节。通过组织学生开展小组合作活动，如在进行一些需要团队协作完成的实验探究、项目式学习等任务时，让学生学会分工协作，共同解决问题。在这个过程中，学生需要倾听他人意见、发挥各自优势、相互配合，培养团队合作精神以及社会交往能力，同时在合作交流中，碰撞出思维的火花，更好地理解和掌握科学知识，提升核心素养。例如在探究“环境保护”主题教学时，组织学生分组调查身边的环境污染问题，共同思考并提出可行的环保建议，甚至参与环保实践活动，让学生在合作中关注社会问题，增强运用科学知识解决实际问题的能力以及社会责任感，促进学生全面发展，使其具备适应未来社会发展所需的核心素养。四、研究基础、条件保障、研究步骤研究基础已有相关研究成果：当前教育领域对于核心素养以及小学科学教学的关注度颇高，众多教育学者和一线教师都开展了相关的研究与实践工作。国内外已有不少关于小学科学教学模式、核心素养培养策略等方面的学术文献、教学案例可供参考借鉴。例如，有的研究通过深度访谈提炼出小学科学教学模式的关键要素，并构建了多种不同侧重的教学模式；还有的通过实验研究证实了思维型教学模式对提升学生科学素养的显著效果等。这些成果为本课题的开展奠定了坚实的理论基础，能够让我们站在“巨人的肩膀”上进一步深入探究基于核心素养的小学科学课堂教学模式。实践经验积累：在长期的小学科学教学过程中，部分教师已经有意识地在课堂中融入核心素养的培养理念，尝试运用多样化的教学方法和策略开展教学活动，并积累了一定的实践经验。比如有的教师会活用教学方法，结合教材内容与学生身心特点，设计多种有趣的活动让学生参与学习过程，像在讲授“食物在身体里的旅行”时，通过模拟实验、资料分析等方式帮助学生理解消化器官等知识；还有教师巧用信息技术，将神舟飞船发射等素材引入课堂，激发学生探索科学的兴趣；以及教师组织学生进行课外观察植物生长等实践作业，让学生更好地完善科学概念等。这些实践经验能为我们课题的实施提供有益的参考，助力我们少走弯路，更高效地构建合适的教学模式。研究团队专业素养：本课题的研究团队成员具备扎实的专业知识，涵盖了小学科学教育相关专业背景以及教育学、心理学等多学科领域知识，对小学科学课程标准、教学理论等有深入的理解。同时，团队成员大多有着丰富的教学经验，深入小学科学课堂一线，熟悉课堂教学实际情况以及小学生的学习特点和需求，能够准确把握教学中存在的问题，为基于核心素养的教学模式探究提供专业保障，确保研究方向的科学性和研究内容的可行性。条件保障教学资源支持：学校高度重视教育教学研究工作，对于本课题的开展将提供充足的教学资源支持。学校拥有配备齐全的科学实验室，各类科学实验器材能够满足不同教学内容的实践需求，例如在开展“简单电路”“植物的生长变化”等课程的探究活动时，学生可以方便地获取相应的实验材料进行操作。此外，学校还购置了丰富的图书资料、订阅了多种与小学科学教育相关的期刊杂志，方便教师查阅最新的研究成果和教学案例；同时，校园网络设施完善，教师和学生可以便捷地获取网络教学资源，像在讲解抽象的科学知识如“地球的运动”时，能利用网络动画视频资源辅助教学，加深学生理解。研究经费保障：为确保课题研究的顺利进行，学校专门设立了相应的研究经费，经费预算涵盖了资料收集、调研考察、会议研讨、成果发表等多个方面。例如，有足够的经费用于购买专业书籍、订阅数据库资源以支持文献分析法的开展；可以安排教师外出参加学术交流会议、观摩优秀教学案例展示，拓宽研究视野，学习先进的教学理念和方法；还能保障课题研究成果整理、论文发表以及教学资源开发等环节的费用支出，使课题研究的各个阶段都能顺利推进，不受经费问题的制约。学校管理支持：学校管理层对本课题给予了大力支持，制定了一系列有利于课题开展的管理措施。一方面，在时间安排上，合理调整教师的教学任务，为参与课题研究的教师腾出充足的时间进行课堂实践、教学反思以及数据收集整理等工作；另一方面，建立了有效的激励机制，对于在课题研究中表现突出、取得成果的教师给予表彰和奖励，充分调动教师参与研究的积极性和主动性。同时，学校还会定期组织课题研讨活动，邀请专家进行指导，为课题研究提供专业的建议和方向把控，保障课题沿着科学、合理的路径不断深入。研究步骤准备阶段（[具体时间区间1]）：组建研究团队：挑选具备小学科学教学经验、专业知识扎实以及对课题研究有热情的教师组成研究团队，明确各成员的分工与职责，确保研究工作有序开展。开展文献调研：运用文献分析法，广泛查阅国内外关于小学科学教学、核心素养培养等方面的文献资料，梳理前人的研究成果与存在的问题，了解当前研究现状和发展趋势，为本课题的研究找准切入点和创新点。制定研究方案：结合文献调研情况以及小学科学课程标准、学生实际情况等，确定课题的研究目标、内容、方法以及预期成果等，制定详细、可行的研究方案，并提交学校相关部门审核通过。实施阶段（[具体时间区间2]）：教学实践探索：依据研究方案，运用行动研究法，将构建的基于核心素养的小学科学教学模式应用于课堂教学实践中。教师在课堂上尝试探索创新课程目标、构建探究学习支架、营造和谐问题氛围、整合课程教学资源以及优化教学评价体系等各个方面的具体策略，并通过课堂观察法，对教学过程中教师的教学行为、学生的学习表现、核心素养培养情况等进行细致观察和记录。案例分析总结：选取典型的课堂教学案例，采用案例研究法，深入剖析案例中教学模式各要素的实施效果，总结成功经验和存在的问题，针对问题及时调整教学策略，不断优化教学模式，同时积累丰富的案例素材，为后续的成果提炼和推广提供支撑。定期研讨交流：组织研究团队定期开展研讨交流活动，分享教学实践中的心得体会、遇到的困难以及解决问题的方法等，共同探讨如何进一步完善教学模式，促进团队成员之间的相互学习和共同成长。同时，根据研究进展情况，适时邀请专家进行指导，听取专家的意见和建议，确保研究方向的准确性。总结阶段（[具体时间区间3]）：整理研究资料：全面收集、整理在课题研究过程中积累的各类资料，包括教学设计、教学案例、课堂观察记录、学生学习成果、教师教学反思以及研讨交流记录等，对资料进行分类归档，为后续的分析总结提供丰富的数据支撑。分析总结成果：对整理好的资料进行深入分析，总结基于核心素养的小学科学课堂教学模式的构建成效，梳理出具有推广价值的教学策略、方法以及模式框架