1. 引言

1.1 研究背景

在21世纪全球化和信息化的时代背景下，教育领域的改革与创新成为推动社会进步的关键力量。核心素养作为新时代教育的核心理念，强调学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。小学科学作为培养学生科学素养、创新思维和探究能力的重要学科，其教学模式的变革与创新显得尤为重要。传统的小学科学教学往往以知识传授为主，忽视了对学生探究能力和创新精神的培养，难以满足学生核心素养发展的需求。因此，探索一种以核心素养为导向、注重学生兴趣激发和探究能力培养的教学模式成为当前小学科学教育改革的重要课题。

1.2 研究意义

本研究旨在通过核心素养导向下小学科学兴趣探究式教学的实践研究，构建一套符合小学生认知特点和学习需求的教学模式和教学策略，以提升学生的科学素养、探究能力和创新思维。具体而言，本研究的意义在于：

l 促进学生核心素养的全面发展，培养具有创新精神和实践能力的未来公民。

l 激发学生的科学兴趣和探究欲望，提高学生的学习积极性和主动性。

l 推动小学科学教育模式的创新，为小学科学教育改革提供实践经验和理论支持。

2. 文献综述

2.1 核心素养研究现状

近年来，核心素养成为国内外教育领域的研究热点。不同国家和地区根据自身教育目标和需求，对核心素养进行了不同的界定和分类。我国教育部在《中国学生发展核心素养》中明确提出了学生应具备的人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新等六大素养。其中，科学精神作为核心素养的重要组成部分，对于培养学生的科学素养和探究能力具有重要意义。

2.2 兴趣探究式教学研究现状

兴趣探究式教学是一种以学生为中心、注重激发学生兴趣和探究欲望的教学模式。它通过创设问题情境、引导学生提出问题、设计实验方案、收集并分析数据等环节，使学生在探究过程中获得知识和技能的提升。国内外学者对兴趣探究式教学进行了广泛的研究和实践，取得了丰硕的成果。然而，针对小学科学领域的兴趣探究式教学研究相对较少，且多停留于理论探讨层面，缺乏深入的教学实践和效果评估。

3. 理论框架

3.1 核心素养框架

本研究基于我国教育部提出的六大核心素养框架，特别是科学精神素养，将其细化为科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等方面。这些核心素养将作为小学科学兴趣探究式教学的指导思想和评价依据。

3.2 兴趣探究式教学理论

兴趣探究式教学理论强调学生的主体性和探究性，认为学习是一个主动建构知识的过程。在本研究中，我们将结合建构主义学习理论、情境认知理论和人本主义教育理论，构建以核心素养为导向的小学科学兴趣探究式教学理论框架。该框架将包括问题情境创设、问题提出、假设形成、实验设计与实施、数据分析与结论得出等环节，注重培养学生的科学素养、探究能力和创新思维。

4. 研究目标与内容

4.1 研究目标

本研究旨在通过核心素养导向下小学科学兴趣探究式教学的实践研究，实现以下目标：

1. 构建一套符合小学生认知特点和学习需求的小学科学兴趣探究式教学模式和教学策略。

2. 提升学生的科学素养、探究能力和创新思维，促进学生核心素养的全面发展。

3. 通过实践研究，验证兴趣探究式教学在小学科学教育中的有效性和可行性。

4.2 研究内容

1. 核心素养在小学科学教学中的体现：分析核心素养在小学科学教学中的具体要求和体现方式，明确科学精神素养在科学教学中的重要地位和作用。

2. 兴趣探究式教学模式的构建：结合小学生认知特点和学习需求，构建核心素养导向下小学科学兴趣探究式教学模式，明确教学模式的构成要素、实施步骤和评价标准。

3. 科学探究活动的设计与实施：设计贴近学生生活、符合学生认知特点的科学探究活动，并在教学中实施。注重活动的趣味性和探究性，激发学生的学习兴趣和探究欲望。

4. 教学效果的评估与反思：通过问卷调查、实验观察、案例分析等方式评估教学效果，分析兴趣探究式教学对学生科学素养、探究能力和创新思维的影响。同时，对教学实践进行反思和总结，提出改进建议。

5. 研究方法

5.1 文献研究法

通过查阅相关文献和资料，了解核心素养和兴趣探究式教学的最新研究成果和理论依据，为本研究提供理论支持。

5.2 问卷调查法

设计问卷对实验前后学生的科学素养、学习兴趣和探究能力进行调查，收集数据并分析。通过对比分析实验前后学生的变化情况，评估兴趣探究式教学的教学效果。

5.3 实验观察法

在教学实践过程中，对学生的学习行为、探究过程进行细致观察，记录学生的表现和反馈。通过观察记录分析学生的探究能力和创新思维的发展情况。

5.4 案例研究法

选取典型案例进行深入分析，探讨兴趣探究式教学在实际应用中的具体效果和存在的问题。通过案例分析总结经验教训，提出改进建议。

6. 预期成果与创新点

6.1 预期成果

1. 教学模式构建：形成一套系统、科学、可操作的核心素养导向下小学科学兴趣探究式教学模式，包括具体的教学设计、实施步骤、评估方法及改进策略。

2. 教学资源库：整理并开发一系列适合小学生科学学习的兴趣探究式教学资源，如教案、实验器材、多媒体教学资源等，为一线教师提供教学支持。

3. 学生发展报告：通过实证研究，展示学生在科学素养、探究能力和创新思维等方面的显著提升，为小学科学教育提供实证依据。

4. 教师发展培训：基于研究成果，开发针对小学科学教师的专业发展培训课程，提升教师实施兴趣探究式教学的能力和水平。

5. 研究报告与论文：撰写详细的研究报告和学术论文，总结研究成果，探讨理论与实践的深度融合，为相关领域的研究提供借鉴。

6.2 创新点

1. 核心素养与兴趣探究的深度融合：本研究将核心素养的培育与兴趣探究式教学紧密结合，探索出一条既符合学生认知规律又能促进学生全面发展的教学路径。

2. 教学模式的系统性与可操作性：构建的教学模式不仅具有系统性，涵盖了教学的各个环节，还注重可操作性，便于一线教师理解和应用。

3. 多元化评估体系的建立：采用多种评估方法，包括量化评估和质性评估，全面、客观地评价学生在科学素养、探究能力和创新思维等方面的变化，确保评估结果的准确性和有效性。

4. 教学资源的开发与共享：开发丰富多样的教学资源，满足不同地区、不同学校的教学需求，并通过网络平台实现资源的共享与交流，促进教育资源的优化配置。

7. 实施计划与时间表

7.1 实施计划

1. 准备阶段（第1-2个月）：进行文献综述，明确研究方向和重点；设计研究方案，确定研究方法；组建研究团队，明确分工与职责。

2. 理论构建阶段（第3-4个月）：基于核心素养和兴趣探究式教学的相关理论，构建核心素养导向下小学科学兴趣探究式教学模式；设计评估指标体系和教学资源开发计划。

3. 教学实践阶段（第5-10个月）：选择实验学校和班级，实施教学模式；开展科学探究活动，记录教学过程和学生表现；定期收集数据，进行初步分析。

4. 评估与反思阶段（第11-12个月）：对教学效果进行全面评估，包括学生问卷、教师访谈、课堂观察等多种方式；撰写研究报告，总结经验教训；组织专家评审，对研究成果进行验证和完善。

5. 成果推广与应用阶段（后续）：通过学术会议、工作坊、教师培训等形式，推广研究成果；与教育部门、学校合作，推动教学模式的广泛应用和持续优化。

7.2 时间表

l 第1-2个月：完成开题报告，启动项目研究。

l 第3-4个月：完成理论框架构建和教学资源开发计划。

l 第5-6个月：进行教学实践前期准备，包括教师培训、教学材料准备等。

l 第7-10个月：全面实施教学模式，开展科学探究活动，收集数据。

l 第11-12个月：进行教学效果评估与反思，撰写研究报告。

l 后续阶段：推广研究成果，持续优化教学模式。

8. 可能遇到的困难与解决方案

8.1 困难

1. 教师观念转变难：部分教师可能习惯于传统的教学方式，对新的教学模式持观望态度。

2. 教学资源匮乏：部分学校可能缺乏实施兴趣探究式教学所需的实验器材和教学资源。

3. 评估体系不完善：现有评估体系可能难以全面反映学生在探究能力和创新思维方面的变化。

8.2 解决方案

1. 加强教师培训：组织专家讲座、工作坊等活动，帮助教师理解核心素养和兴趣探究式教学的理念和方法，促进教师观念的转变。

2. 开发共享资源：整合社会资源，开发适合小学科学教学的兴趣探究式教学资源，并通过网络平台实现资源共享。

3. 完善评估体系：建立多元化的评估体系，采用多种评估方法全面评价学生的科学素养、探究能力和创新思维；同时，加强对评估结果的反馈和利用，促进教学的持续改进。