将AI技术运用于小学科学教育，已经展现出了突出的优势，它对于破解当前教学难题具有重要作用。有关研究显示，AI技术在拓展课程内容深度的同时也能促进教学模式的革新。基于此，我们在实际教学过程中实施了四项关键性实践创新，即教学目标设置方式的重新定位、课程结构体系的优化、课堂活动模式的创新设计和配套资源支撑体系的建设。实践表明，AI技术的引入显著提高了小学生对科学课程的学习热情，学生科学核心素养显著增强，充分显示了AI技术对加快小学科学教育现代化进程所具有的积极作用。
《义务教育科学课程标准（2022年版）》提出，教师要立足学生科学素养发展，在学习内容中融入“技术、工程与社会”和“工程设计与物化”两大核心概念，明确指出了工程思维的重要性。但目前在小学科学教学中，培养学生的工程思维难度较高，且传统教学的弊端越发凸显。在这一背景下，项目式学习的实施势在必行，可以实现对学习过程的有效引领，有效培养学生的工程思维。基于此，本文以工程思维为基础，从设计、教学、教学评价等方面入手，对小学科学项目式学习的策略进行探讨，以期为教育教学提供理论参考与实践借鉴。
在核心素养导向的教学改革大背景下，如何借助教学方式的转变推动学生高阶思维和综合能力的发展，是当下小学科学教育亟待解决的问题。项目式学习虽然理念先进，但因周期长、实施复杂，不能被日常课堂所接受。微项目式学习汲取其精髓，把微时长、微任务、微成果的课堂化改造作为推进教学转型的可行路径。本文以小学科学教材为依据，探究以一个驱动性问题、一张学习单、一个核心活动为支架的微项目式学习实施模式。通过创设真实情境、重构单课内容、拓展教材活动、精简实施流程等策略，把教材内容转化为学生可探究、可创造的学习项目，在“教—学—评”一致性的全过程评价中，促进学生科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四者的协同发展。
小学科学项目式学习是以真实问题驱动，引导学生通过自主探究、合作实践完成项目任务的教学模式，其对实现深度学习，突破传统课堂教学知识浅层化、碎片化困境，培养学生高阶思维与综合实践能力具有重要意义。项目式学习让学生在解决实际问题中主动建构知识，将科学概念与生活经验深度融合，激发其对科学本质的持续追问与探索。本文聚焦深度学习视域下小学科学项目式学习实践，系统探讨其重要意义与实践策略，为教学提供可操作性建议，希望可以推动小学科学教学模式创新，提升学生科学素养与深度学习能力。
当前，小学科学教学面临一些问题，如：科学教学过程缺乏生动有趣的教学手段、学生对科学学习和实验探究的积极性不高、科学教学所涉及的内容单一等。这些问题将对小学科学教学的效率和质量产生不利影响。AIGC在小学科学可视化教学中的创新运用，不仅能丰富课堂教学内容，打破学科教育边界，也能支持生动趣味的教学场景构建。基于此，本文分析了AIGC在小学科学可视化教学创新运用的实践，提出了具体的教学建议，旨在打造可视化科学课堂，帮助学生更好地学习与发展。
科学思维是小学科学培养学生核心素养的重要指标。在课堂教学中，师生交流、生生交流都围绕问题展开，而问题链是将课堂问题设计成层次鲜明、具有系统性的串联式问题，贯穿于整个教学活动，能有效引导学生探究实践，提升学生的科学思维能力。本文对指向学生思维的问题链教学进行了探讨。
当前，小学科学教学面临着如何进一步强化学生认知发展过程及增强其学习体验的困境。项目式学习（PBL）对于解决当前教学困境、提升整体教学质量具有积极意义。本研究将“思维体验圈”理论体系融入PBL实践，创设“情境卷入—具身探究—认知冲突—反思建模—迁移应用”的五步螺旋式教学模式。本文结合小学科学教学的具体案例，深入分析该教学模式对提升学生科学思维的实际效果，旨在为一线教师优化项目式学习设计提供参考，同时探索切实可行的教学实践模型。
在小学科学教学中，教师基于学科融合开展STEM项目式学习实践，对本土资源进行系统的开发和应用，能提高教学效果。本文从STEM项目式学习入手，以宝鸡青铜器文化为例对本土资源开发与实践进行了深度探索，旨在彰显本土资源开发的价值，促进STEM项目式学习创新应用，切实提升教育效果。
科学精神的培养是小学科学教育的核心目标，其内涵包括求真务实的实证态度、严谨细致的逻辑思维、勇于探索的创新意识等关键要素。教科版科学教材遵循“由浅入深、循序渐进”的螺旋式逻辑顺序，将科学原理认知与工具创造实践的内容分散于不同年级的不同单元，为科学精神的分层培养提供了天然且系统的载体。本文以教科版科学三年级上册“认识气温计（液体的热胀冷缩）”、四年级上册“弹簧测力计（弹簧伸长规律）”、五年级上册“制作摆钟（摆的等时性）”三个贯穿3～5年级的典型案例为核心，结合对应年级的教材内容与教学实际，深入分析跨年级“感知工具—探究原理—创造应用”的进阶教学途径，阐述如何在各学段分层落实观察认知、实证分析、创新实践等素养的培养目标，让科学精神在学生的动手实践与思维进阶中落地生根。
科学是小学阶段的重要学科，对学生思维的发展和动手能力的提高有促进作用。本文针对小学科学中的《空气的热胀冷缩》一课内容，开展系统化的教学设计。为了发挥学生的主体作用，本节内容以探究式教学为主要方法，并借助简易实验装置让学生亲历科学探究过程，验证空气具有热胀冷缩的性质。教学设计紧密联系生活实际，注重学生主体地位与实践能力培养，通过情境导入、探究新知、联系实际、交流总结等环节，帮助学生形成科学概念，提升科学素养，同时为小学科学课堂的有效教学提供可借鉴的思路与方法。