从生活真问题出发，让跨学科科学创意落地生长--北京市密云区果园小学

四 1 班

本学期四年级《科学探究与创意实践》飞象选修课以 “做中学、用中学、创中学” 为核心理念，结合联合国可持续发展目标，开设 15 个主题实践单元，分别为空气的力量、平衡装置、声音震动、静电、光、电小魔术、除雾、人体最大的器官——皮肤、变色龙、翅果、地震、种花生、桥梁设计、动画制作、风力，覆盖基础物理探索、生物仿生、生命健康、防灾安全、工程搭建、劳动种植、创意工程七大模块。课程采用跨学科融合、项目式实践驱动的教学模式，引导学生从生活现象出发动手探究，完整实现科学探究思维、动手实操能力与社会责任意识的综合培养目标。

一、课程实施收获三方面突出教学成果：

整套课程以生活化小实验、手工搭建、模型制作为核心载体，分层开展阶梯式实践活动。基础物理板块中，学生动手验证大气压强、平衡力学、声波震动、静电吸附、光的传播、简易电路、风力动力等科学现象，自主组装简易电路、风力小车、平衡教具；生物与健康板块，探究皮肤防护功能、复刻变色龙变色原理、拆解翅果滑翔仿生结构；工程实践板块，完成抗震桥梁搭建、车窗除雾工具设计、简易手绘动画制作；劳动实践板块，全程参与花生播种、养护、生长观测完整流程。课堂上系统传授主体附加、仿生迁移、逆向改造等基础创新方法，学生从观察现象、提出问题，到绘制设计草图、制作简易原型，完整走完科学探究与创意设计全流程。本学期班级累计产出二十余项原创创意改进方案，每位学生都独立完成实验记录、设计图纸与手工模型，面对生活问题动手改造、落地创意的实践能力得到显著锻炼。

课程 15 个单元均贴合小学生日常、社会公共需求与生态可持续发展设置探究主题，将民生、安全、健康、环保理念融入每一节实践课。地震单元学习抗震结构设计，树立防灾避险意识；除雾装置聚焦雨天出行视线安全，关注交通生活痛点；人体皮肤课程普及自我健康防护知识；风力、空气单元围绕清洁能源、低碳生活开展探究；桥梁设计思考便民通行、稳固安全的公共设施需求；种花生单元体会粮食来之不易，树立珍惜粮食、可持续农耕理念；仿生变色龙、翅果单元引导学生向自然学习，探索绿色轻量化设计思路。课堂鼓励学生从自身、家人、校园、社会的真实需求出发思考发明意义，超九成学生能够主动结合生活困难阐述自己的改造创意，明白科学发明服务生活、守护他人的核心价值，共情能力、安全意识与社会责任感同步得到培育。

课程跳出单一科学课堂框架，有机融合小学物理、生物、劳动、美术、工程、环境科学多领域知识，引导学生综合运用多学科内容解决实践难题。变色龙一课结合生物变色原理、简单化学显色、美术色彩搭配；翅果、风力单元联动流体力学、新能源环保知识；桥梁、防震单元融合结构力学、安全科普；种花生单元串联植物生长周期、劳动栽培、数据观察记录；动画制作单元结合视觉暂留物理原理与美术绘画创作；静电、电小魔术兼顾电路知识与安全用电常识。在一次次项目实践中，学生不再孤立看待课本知识点，学会主动调动多学科内容拆解、分析、解决设计与实验难题，系统化、综合性的跨学科探究思维初步建立。

第一，个性化分层指导存在缺口。课堂以小组合作实验、集体搭建为主要授课形式，课堂时长有限，教师难以兼顾全部学生。部分动手基础薄弱、空间构图能力不足的学生，在模型搭建、图纸绘制环节跟不上进度，创意方案缺少细致打磨，个人创新潜力未能充分释放。

第二，学生实践成果转化展示渠道较为单一。目前学生作品仅留存课堂实验记录、手绘图纸、简易手工模型，缺少常态化展示、实地试用、迭代优化的场景，优质创意无法对外呈现、落地应用，一定程度降低学生持续创作、持续探究的成就感与积极性。

其一，搭建分层分组专项辅导机制。依据学生动手水平、创意能力划分基础巩固组、能力提升组、创意先锋组，利用课后延时开设科创拓展小课堂，针对动手薄弱学生开展工具使用、绘图、基础实验专项辅导；为创意突出的学生提供一对一方案优化指导，精细化打磨每一份设计作品。

其二，拓宽多元成果展示与转化平台。在校内定期举办四年级飞象科学实践成果展，集中展出桥梁、仿生、防灾、风力、种植观察等学生作品；联动校园生活场景，将学生设计的除雾工具、节能风力小装置在校内小范围试用；对接区级青少年科创实践活动，筛选优秀创意进行精加工、参赛孵化，让学生的科学创意真正落地，持续激发学生科学探究与创新实践的长久热情。