随着社会科技的发展,对创新人才培养的要求越来越高。学生的培养目标正在发生改变,在《义务教育小学科学课程标准(2017年版)》中就强调学生问题解决能力、学习能力、创新能力、科学态度等的培养。但通过文献研究和笔者对小学科学实际教学的了解来看,目前尚没有关于新的培养要求如何在课堂中践行的指导工具,且相应的评价工具也较为缺乏,教学结果无法反馈,导致一线教学难以达到《课标》要求。《课标》中的培养要求指向学生多维素质的培养,这与智慧教学的目标是一致的。因此,面向智慧教学的《小学科学》课堂,是落实其培养目标的有效途径。本文紧扣在科学课堂中如何实施智慧教学及如何评价学生培养水平,这两个核心问题,从当前国内外智慧教学模式及小学科学教学和评价等方面的研究现状进行综述,在此基础上做了以下几个方面的研究:(1)梳理小学科学智慧教学基本要素。依据布鲁姆认知目标对高阶目标的定义,从《课标》和其他相关文献中的《小学科学》培养目标、实现方式以及教学模式等环节提炼出小学科学智慧教学的基本要素。(2)提出典型教学模式中培养学生的策略。根据科学课中两种典型教学模式——探究式教学和项目式教学,结合科学课中的智慧教学要素,提出在两种教学模式实施过程中的教学指引框架和培养学生的策略。(3)构建并检验典型科学课堂中学生培养水平的评价指标体系,提出非线性的权重计算方法。首先,借鉴当前小学科学的测评方法、评价维度等,以《课标》为依据,从大量文献中提取智慧教学相关的评价指标,针对探究式教学和项目式教学分别制定了学生培养水平评价体系,包含三项一级指标:科学知识、能力、态度与价值观,一级指标下细分二、三、四级指标,再对四级指标进行表现性描述。又根据四级指标多而稀疏、在每堂课中培养不均匀的特点,利用指数型的Logistic函数作为权重计算公式,以契合思维要素指标间的非线性关系。评价完成后依据评价结果,按照评价指标分类反馈学生培养策略,成为对教师的教学建议。最后,本研究邀请有经验的科学教师对“一师一优课”和“小学科学国培”中产生的教学视频进行评课实验,证明了本评价体系的有效性。(4)设计和开发用于评价典型科学课堂中学生培养水平的APP。为了使评价体系的呈现更人性化、减轻评价者统分的负担、实现教学建议及时反馈,本研究设计开发了评价APP,小范围试用结果表明该APP具有一定的可接受性和实用性。本研究的主要创新之处在于:(1)提出了两种典型的《科学》教学模式中的培养学生的策略,(2)构建了适应《课标》要求的较为完整的学生培养水平评价体系,并提出了非线性的三级指标权重计算方法。一线科学教师可参考本研究提出的教学指引框架组织教学以促进培养目标的达成,教研组同伴和教研员可以使用评价APP评价学生课堂表现以诊断科学课教学情况,并获得教学建议,继而指导教师调整教学。