一、选题背景与意义

（一）选题背景

在当今科技飞速发展的时代，科学素养已成为衡量个人综合素质的重要指标之一。科学素养不仅关系到个人在未来社会的竞争力，也对国家的科技创新和社会发展起着至关重要的作用。

学校教育是培养学生科学素养的重要途径，但仅靠学校的科学课程和实验教学是远远不够的。家庭作为孩子成长的第一课堂，在培养孩子科学素养方面具有独特的优势。家庭科学小制作是一种结合了趣味性、实践性和科学性的活动，它可以让孩子在轻松愉快的氛围中接触科学、探索科学，激发他们对科学的兴趣和好奇心。

（二）选题意义

本课题的研究具有重要的理论和实践意义。从理论层面来看，目前关于家庭科学小制作与科学素养提升的研究相对较少，本课题的研究可以丰富相关领域的理论知识，为家庭科学教育提供理论支持。从实践层面来看，通过本课题的研究，可以深入了解家庭科学小制作对科学素养提升的具体作用机制，为家长和教师提供科学的指导方法，促进家庭科学教育的有效开展，提高学生的科学素养水平。

二、研究目标与内容

（一）研究目标

1. 构建家庭科学教育理论框架：本研究致力于建立"家庭-学校-社会"协同的科学素养培养体系，深入探究家庭科学小制作在提升学生科学素养中的独特价值。通过系统研究，明确家庭科学小制作对科学知识内化、科学方法掌握、科学态度养成的促进作用，为家庭科学教育提供理论支撑和实践指导。

2. 开发科学素养提升路径：针对不同年龄段学生的认知特点，设计阶梯式的家庭科学小制作活动体系。低年级侧重观察记录和简单制作，培养科学兴趣；中年级加强变量控制和实验设计，训练科学思维；高年级鼓励创新发明和问题解决，提升实践能力。通过系统化的活动设计，实现科学素养的全面发展。

3. 创新家校协同育人模式：研究将探索"线上指导+线下实践+成果展示"三位一体的家校协同机制。开发家庭科学活动资源包，建立学校科学社团与家庭实验的联动平台，创设社区科学展示空间，形成家校社协同育人的良好生态，让科学教育从课堂延伸到家庭和社会。

（二）研究内容

1. 现状调研与问题诊断：采用混合研究方法，全面把握家庭科学小制作的实施现状。通过《家庭科学教育调查问卷》了解家长的认知水平和参与意愿；运用《学生科学活动观察量表》记录实践过程；开展焦点小组访谈挖掘深层次问题。重点分析活动设计的科学性、家长指导的适切性、资源获取的便捷性等关键因素，为模式构建提供依据。

2. 素养影响的机制研究：设计对照实验，探究家庭科学小制作影响科学素养的作用路径：在知识维度，研究制作活动如何促进概念理解；在方法维度，分析实践过程对探究能力的培养；在态度维度，考察成功体验对科学兴趣的影响。通过案例分析，提炼不同类型活动（观察类、制作类、实验类等）的素养培养特点，形成活动设计指南。

3. 模式构建与实践验证：基于研究发现，构建"三阶六环"家庭科学教育模式："三阶"包括兴趣激发（低年级）、能力培养（中年级）、创新实践（高年级）；"六环"涵盖情境创设、问题提出、方案设计、动手制作、反思改进、成果分享。选取实验家庭开展行动研究，通过多轮"设计-实施-评估-改进"循环，验证模式的有效性并持续优化。

4. 支持策略的系统开发：研究将开发四大支持策略：资源支持策略，编制《家庭科学活动指导手册》和材料包；培训指导策略，开展家长科学教育能力培训；评价激励策略，建立"科学小达人"成长档案；平台建设策略，打造线上科学社区。这些策略将形成全方位的实施保障体系，促进研究成果的有效转化。

三、研究方法与步骤

（一）研究方法

1. 文献研究法：查阅国内外相关文献，了解家庭科学小制作和科学素养的研究现状，为本课题的研究提供理论基础和研究思路。

2. 问卷调查法：设计问卷，对家长和学生进行调查，了解家庭科学小制作的现状和学生科学素养的水平。

3. 访谈法：选取部分家长和学生进行访谈，深入了解他们在家庭科学小制作过程中的体验和感受，以及对科学素养提升的看法。

4. 实验研究法：选取部分学生作为实验组和对照组，实验组开展家庭科学小制作活动，对照组按照常规方式学习。通过一段时间的实验，比较两组学生科学素养的变化情况。

5. 案例分析法：选取一些具有代表性的家庭科学小制作案例进行分析，总结经验教训，为构建有效模式和策略提供参考。

（二）研究步骤

1. 准备阶段（第1-4个月）

· 确定研究课题，组建研究团队。

· 查阅相关文献，制定研究方案。

· 设计调查问卷和访谈提纲。

2. 调查研究阶段（第5-10个月）

· 发放调查问卷，进行数据收集和整理。

· 开展访谈活动，深入了解家庭科学小制作的现状和问题。

· 选取实验组和对照组，开展实验研究。

3. 数据分析与案例研究阶段（第11-13个月）

· 对调查问卷和实验数据进行统计分析，得出研究结果。

· 选取具有代表性的家庭科学小制作案例进行深入分析。

4. 模式与策略构建阶段（第14-20个月）

· 根据研究结果，结合相关理论和实践经验，构建家庭科学小制作促进科学素养提升的有效模式和策略。

· 对构建的模式和策略进行实践验证和优化。

5. 总结阶段（第21-24个月）

· 对研究过程和结果进行全面总结，撰写研究报告。

· 整理研究成果，进行推广应用。

四、预期成果与创新点

（一）预期成果

1. 完成《家庭科学小制作对科学素养的提升作用》研究报告，详细阐述家庭科学小制作对科学素养提升的具体作用机制和有效模式、策略。

2. 开发一套家庭科学小制作指导手册，为家长和教师提供科学的指导方法。

（二）创新点

1. 研究视角创新：本课题从家庭科学小制作的角度出发，探讨其对科学素养提升的作用，弥补了以往研究主要集中在学校科学教育方面的不足。

2. 研究方法创新：综合运用多种研究方法，如实验研究、案例分析等，全面深入地探究家庭科学小制作与科学素养提升之间的关系，提高研究的科学性和可靠性。

3. 实践应用创新：构建家庭科学小制作促进科学素养提升的有效模式和策略，并进行实践验证和推广应用，具有较强的实践指导意义。

五、研究的可行性分析

（一）理论基础可行

国内外关于科学教育、家庭教育和科学素养的研究为本课题提供了丰富的理论基础。相关理论如建构主义学习理论、多元智能理论等，为家庭科学小制作促进科学素养提升提供了理论支持。

（二）研究团队可行

本课题研究团队成员在科学教育、家庭教育等领域有一定的研究基础，能够保证课题研究的顺利开展。

（三）研究条件可行

学校和家庭具备开展家庭科学小制作活动的基本条件，如实验器材、材料等。同时，学校和社区也可以提供一定的支持和帮助，为课题研究提供良好的实践环境。

六、研究的风险与应对措施

（一）研究风险

1. 参与意愿的制约因素：家庭科学小制作活动的持续开展可能面临三重阻力：家长层面存在科学教育意识淡薄、指导能力不足等障碍；学生层面受课业负担影响可能缺乏持续参与动力；家庭层面因居住条件、经济状况等差异导致活动开展不均衡。这些因素可能造成样本流失率增高，影响研究的连贯性和数据的完整性。

2. 实验控制的复杂挑战：家庭环境下的实验研究存在诸多不可控变量：不同家庭的文化氛围和教育理念差异显著；家长参与程度和指导方式难以统一；活动材料和工具的标准不一致。这些因素可能干扰实验效果，使得科学素养各维度的提升难以准确归因，影响研究结论的科学性。

3. 成果转化的现实困境：研究成果的推广应用可能遭遇三方面困难：学校与家庭的教育协同机制不健全，缺乏制度保障；区域教育资源分布不均，农村地区实施条件受限；传统教育观念根深蒂固，家长对非学科类活动的价值认同不足。这些结构性障碍可能制约研究成果的辐射范围和实施效果。

（二）应对措施

1. 参与动力的多维激发：构建"认知-情感-行为"三层激励体系：认知层面，通过家长学堂、案例分享转变教育观念；情感层面，设计趣味性强、成就感高的活动内容；行为层面，建立"科学银行"积分奖励制度。开发"15分钟家庭科学"微活动，降低时间成本。组建线上学习共同体，促进经验交流和情感联结，增强参与的持续性和稳定性。

2. 研究设计的系统优化：采用"前测-干预-后测"的准实验设计，设置实验组和对照组。通过分层抽样确保样本代表性，运用协方差分析控制无关变量。建立"家庭科学日志"，详细记录活动过程。实施"双盲评估"，由第三方专家对科学素养表现进行独立评价。通过三角验证法（问卷、观察、作品分析）确保数据的真实性和可靠性。

3. 推广应用的生态构建：打造"四位一体"的推广网络：政策层面，推动将家庭科学教育纳入家校合作评价指标；资源层面，开发普惠型科学活动资源包；培训层面，开展种子家长和骨干教师培训；平台层面，建设区域性的家庭科学教育支持中心。通过典型示范、梯度推进的策略，实现研究成果的可持续应用和迭代升级。