“以学习者为中心”的教育教学理念自20世纪80年代起在我国推广普及至今,已经在基础教育领域取得了有目共睹的成绩。大多数教师都已经走出了“一言堂”,开始在自己的课堂中突出学生的主体地位,加入互动式教学元素,追求学生在课堂上的实质性参与。小学科学课程亦不例外。教育部对小学生科学素养和科学精神的日益重视以及新的课程标准的出炉,都体现出国家对小学科学课程在基础教育体系中的地位和作用寄予了更高的期望,提出了更高的要求。然而,我们不得不承认,截至目前小学科学课程的教学仍然没有得到应有的重视,教学形式仍然较为传统和单一,学生在科学课程中的学习成效也缺乏足够的关注。现代学习理论表明,认知参与是学生课堂参与的关键要素,认知参与程度是衡量学生课堂参与状况的重要指标,认知参与能更直接地体现学生的学习结果,反馈学生的学习效果,与学生的学习成绩密切相关。小学生在课堂上的认知参与不足,是导致科学课程教学成效不够理想的主要原因之一。本文基于文献研究,首先提出小学科学课堂中认知参与不足这一现实问题,并试图通过实际课堂观察查找问题原因;然后,通过梳理、归纳和分析相关文献,找出衡量学生认知参与程度的标准,总结出有助于提高学生认知参与的方法,并结合小学科学课堂教学现状,以优化教师教学策略为出发点,提出改进学生认知参与的手段和方法。为验证这些方法的可行性和有效性,本文借助教学实验,以重庆市沙坪坝区某公立小学的两个教学班作为实验对象,开展对比研究。实验结果表明,在充分尊重课程特点和学生学情的基础上,采用“合作式学习”和“主动学习”策略,将课堂互动方式由“师生互动”转向“生生互动”,设计目标清晰、简短有力的探究式学习活动,为小组合作设定更加清晰的角色分工等,可以帮助学生提升在课堂上的认知参与,进而显著提升学生的学习成效。