美国2013年4月《下一代科学课程标准》的颁布,改变了美国《国家科学教育标准》15年未变的背景下科学教育停滞不前的局面。美国的科学教育也逐渐实现从“科学探究”到“科学实践”的转变,而“科学实践”作为NGSS中的核心理念逐渐进入课程与教学论研究者的视野。这不仅仅是科学教育关键词的转变,更是教学理念、教学方法、教学实践的一场大变革。相对于“科学探究”而言,“科学实践”更加注重学生作为实践主体在科学学习过程中的对各种知识的运用、各种能力的提升和科学素养的形成。相对于美国、英国等发达国家,我国科学教育起步晚、整体水平低,努力提高我国的小学科学课程品质成了的当务之急。但是根据调查,我国的科学教师普遍对科学实践了解程度较低,实际教学中也缺乏学生主动的科学实践,而学生参与科学实践的愿望较为强烈。所以,到底科学实践是不是提升我国小学科学课程品质的出路则是本研究的关键点。此次研究根据对《下一代科学课程标准》文本的解读,构建了科学实践下的小学科学教学设计框架,选取小学六年级科学教材中的《环境和我们》单元进行单元教学设计,同时对《垃圾的处理》一课进行课时教学设计,并将其运用于实际教学。根据教学实施我们发现,基于科学实践的小学科学教学设计具有良好的教学效果:能够激发学生学习兴趣,提高学习参与度;能够提高学生各种能力,提升综合素质;能够培养学生功能性科学素养和公民意识。但是教学设计中也存在一定不足,比如学情分析不够全面、科学实践难度把握不当和教学方法组合运用不当等。本文在最后对如何改善基于科学实践的小学科学教学设计提出了改进建议,主要有:科学全面分析学生情况;合理确定科学实践主题,准确把握实践难度;配合科学实践,适当启用其他教学方法。