摘要：自从小学科学教育被引入教科书后，受到了教育界的广泛关注和讨论。学科整合是科学教育更加注重的内容，既注重培养学生的科学精神和科学素养，又注重以往未曾提出的科学思维和科学素养，帮助学生提高创新精神和实践能力，这在一定程度上已经成为我国教育哲学所追求的目标，因此受到了国内许多学者的广泛关注。为此，笔者在梳理有关科学教育理论研究的基础上，对科学教育课程教学设计类型进行分析，辅以相应的教学案例进行具体阐述，协助小学科学教师设计和实施基于科学教育的科学课程单元教学，并对学生的学习情况与传统科学教学进行比较分析，希望能为科学教育工作者和小学科学课程的发展提供参考借鉴。
　　关键词：小学科学，教学设计，科学课程
　　中图分类号：G4 文献标识码：A
　　小学生正处于儿童成长的关键时期，在这个时期，学生们对外界充满了好奇心，怀着一颗孩子的心去探索世界。由于小学科学课程比语言、数学等基础学科更为独特，在一定程度上满足了儿童对世界的认识，帮助学生走上正确的认识世界的道路，同时也需要提高学生的社会实践能力。促进学生的创造性思维和批判性思维。作者根据自己的实践经验，提出了基于科学技术与工程领域的小学科学课程的教学设计策略及方法。
　　1、已有认知水平分析
　　对于生活中的空气，他们在五年级的科学课程中已经有所接触，同时空气这一概念与我们的生活息息相关，这为接下来研究热空气以及空气中的力现象奠定了基础。此外，他们在数学课及美术课中，己学过一些简单的绘图工具及方法，因此，在基于小学科学的教学过程中，绘制简单的图表及设计图，不仅培养了学生的动手能力，也充分体现了小学科学的跨学科特征。
　　2、探究能力分析
　　本次教学设计选择五年级的学生，根据皮亚杰的认知发展理论，这个阶段的学生属于具体运算阶段的后期，他们的思考问题的方法是具体化的思考问题的方式，但是随着时间的推移，学生们的思考问题的方式会向抽象的方式进行发展。同时在科学探究能力的特点上，该阶段的小学生具有以下特点：
　　（1）提出问题
　　可以对于看到的、听到的东西做进一步思考想找出缘由、了解过程，己经有了基本的探究心理和一定的提问能力;
　　（2）作出假设
　　不再局限于事物的特定格式，已经能够将前因后果联系在一起，并进行演绎活动，对于不直观的内容也有了演绎能力，具有了给各种关系进行简单的假定能力;
　　（3）设计方案
　　能够选择变量进行研究，基本能够设计出一个可行计划，计划天马行空，种类很多，只是没有精准地测算和严格把控细微之处;
　　（4）实施方案
　　基本能够进行观察，能够对怎样进行观察有合理的了解，也有一定针对性，养成了不错的观察素养，不能准确无误地进行试验，但是能够处理一些非正常问题;
　　（5）描述解释对事物的刻画比较简单，运用直观的图标等信息工具，刻画日？，能够合理地实现对原因和结果的演绎，努力通过文字及图表连释实验中出现的现象;
　　（6）表达交流基本可以流利地表述所得结果，并且鉴赏其他人的实验结果，在有一定依据的情况下，能够大胆提出自己的不同看法。由此可得，五年级的时候，同学们有了进行试验探究的基本水平，也获得了基本的动手设计与操作能力。因此基于小学科学的教学，学生通过一遵的信息素养，进行分析问题和搜集信息，完成本单元的教学设计目标。
　　3、学习态度分析
　　科学课程旨在培养学生的科学素养，让学生在在科学探究中获取知识，培养动手实践能力。同时，科学课程内容是以小学生生活经验的发展为主线，以科学探究为辅线进行展开的。对于正处在爱动手、爱想象的年龄阶段，科学课程教学充分激发了学生的学习兴趣，并且基于小学科学的教学，也是以学生的动手操作为主，学生在动手体验的过程中，应用科学知识，将理论与实践相联系，更加激发了学生进行科学探究的欲望。
　　4、教学实施总结
　　在基于小学科学教育理念的《热空气与冷空气》单元教学实施的进展中，我在课上可课下的亲身经历中切实体会到了同学们的真实改变，科学的知识讲堂要求能够进行资源的整理和人本的导向，而在这一过程中，同学们学会了对己有知识进行迁移和应用，能够从整体上、实际上对所学习的知识进行运用，相对于以前的教学方法有了很大的改进，同时学生积极动手设计制作相应工程产品，培养了学生科学实践的能力，更重要的是这种教学设计模式得到了广大学生的喜爱与支持，提高了学生学习科学知识的动力与意愿。
　　（1）培养同学们的主动性
　　在动手实践的工作中，不同组别主动合作进行研讨，寻找怎样使孔明灯升起来且上升幅度更大以及让走马灯转动起来且转动速度更快，在无形中不仅学习了热空气受热上升的科学原理，也有了对运动和力之间关系的基本概念。相比于传统科学教育中教师总是将知识无限制的灌输给学生、学生总是需要在教师的督促下才能学习，科学教育理念下的科学教育使老师真正成为了学生学习的帮助者和指导者，学生自身成为了学习真正的主人。
　　（2）增强了学生学习兴趣
　　采用项目指引完成教学任务的教学设计方式，学生对于科学教育获得了极强的耐心和能力，也有了很高的积极性，在我的教学时间段内，同学们的态度转变很快，发生了质的飞跃，即使在课间的自由活动时间，也有很多人在进行分享，展示设计出的计划程度，甚至有一些已经成型的作品，教师休息室里也有很多的人带来疑问，询问怎样改进作品，有没有更经济省力的设计计划等等。浓厚的学习兴趣和氛围激发了他们对于其他学习内容，甚至是其他学科知识探索与学习。
　　（3）满足了不同层次学生的学习需求
　　传统的科学教育中，教学设计往往采用一刀切，同学们学习的是固定思维模式的科学道理，对于所有学生的教学计划都是一样，不能按照个体差异实施个性化的教育。而小学科学教育理念指引下的指导进程中符合各个水平学生的能力，同时拥有综合性强的知識层面，和丰富多样的资料供借鉴使用。
　　（4）结合了独立学习与合作学习
　　以往的教学计划主要是培养学生的主动学习能力，要求学生进行自主探究，上交成果汇报。但是在这一学习过程中，由于资料收集、产品实现由小组而不是个体独立进行，成果的实现和汇报也是由多人合作共同进行的，因此它更强调的是学生合作学习，是同一学习共同体的协作发展，这也提升了学生的自信心，让学生有合作进步，共同成功的团队精神。
　　（5）非单一性的教学评估
　　以往的教学计划中，主要是通过学生做卷子，老师改卷子的方式，获得学生的成绩，以成绩给学生定性。但是在如今的教学中，可以有多重不同的方式来对学生的综合能力和素质进行评价，这体现了客观性和不是一棒子打死。这一过程中，学生也体会到为别人打分的沉甸甸的责任，因此他们相互之间的打分都很公正有效。这里要说明的是，虽然通过试卷的形式来评价学生，本次教学中也有涉及，但这是并非是重要部分。
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