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摘 要：文章以《粒子之间有间隙》的概念教学设计为例，谈谈如何通过创设富于探究性的活动情境，开展活动探究式教学，达到科学大概念的规律自然建构，提升学生的科学核心素养。
关键词：心素养;探究;教学设计
设计思想：
新课程标准倡导充分发挥学生的自主性和主体性，就是要求学生在课堂中“做想讲”相结合。这需要教师以培养学生科学素养为核心，是学生获得科学基础知识、形成科学基本能力和具有科学基本价值取向。
笔者以“粒子之间有间隙”为例，探讨如何通过活动设计，让学生在活动中，有科学素养的意识。首先用作业汇报的形式，激发学生继续探究的欲望，通过活动一趣味性的验证固体粒子之间存在间隙;通过宏观和模拟微观两个活动，让学生了解液体粒子之间也是有间隙的;气体粒子有间隙通过让学生们自己设计实验证明，作为小的升级，达到学以致用的目的，最后回归生活，体验“生活处处是科学”的思想。通过对《粒子模型》这部分内容的学习，学生认识和了解物质的微观世界。本节课主要通过4个学生活动环节，让学生在数据分析、动手实验、记录结果、设计方案的过程中主动地接受新知识，并能够学以致用。
教材分析：
《物质粒子模型》主题内容是对小学《自然》课程的深化，把原先接触的较感性、零碎的知识变成了更为完整、系统的学习内容。学生前期学习了“物质与材料的性质”、“物质与材料的组成”、“物质的变化”，知道了物质有三态，三态之间可以相互转化，体会了世界是物质的。而本主题的学习则是建立在这些感性认识的基础上，逐步从宏观现象推断微观结构，建立“物质的粒子模型”。
《粒子之间存在间隙》是 《物质粒子模型》第三课时，本节课是在学生了解了“粒子的大小”和“粒子的运动”基础上，进一步对物质的微观结构进行研究，同时也为下一课“用粒子模型描述物质的三态”的学习打下了基础，整节课起到了承上启下的作用。
本节课以学生活动为主，自主探究物质粒子之间存在间隙。基于这个定位本堂课用作业汇报的形式，引入课题，既激发学生继续探究的欲望，又培养学生养成观察与记录、收集数据的习惯。借助学生儿时常见的气球玩具，完成氢氧化钠溶液隔着气球也能使酚酞试纸变红的实验，验证固体粒子之间存在间隙，增加实验趣味性，引起学生好奇心，通过模拟动画表述原因，直观、易理解，有助于将粒子间间隙的概念形象化，并为接下来学生自己绘图表述实验现象打下基础;学生通过完成液体混合实验用宏观的实验现象引发学生的疑问，激发学生进一步探究的欲望，用宏观现象模拟微观过程，将抽象概念可视化，画水粒子和酒精粒子混合前后的模型，直观而形象，也可检查学生的掌握情况，让学生了解液体粒子之间也是有间隙的;气体粒子有间隙通过让学生们自己设计实验证明，达到学以致用的目的，最后回归生活，体验“生活处处是科学”的思想。
学情分析：
1.从知识层面上：生活经验和第一、二节的学习已经让学生知道了物质是由粒子构成的，且知道粒子在做无规则的运动，但是学生很难很直观地认识到“粒子之间有间隙”。
2.从能力层面上：六年级的学生已经具备了一定的自主探究和合作学习的能力，笔者将从生活中的感性现象、宏观实验现象或模拟实验等为依据创设活动情景，学生在感受到现象后，运用科学的思维方式，去猜想和推理粒子的运动状况，理解粒子之间是有间隙的。
教学目标
1、通过趣味性实验“气球漏气啦”、液体混合实验、黄豆小米混合实验、针筒压缩实验知道物质粒子之间存在间隙，并能从物质的宏观现象推断出物质的微观结构;
2、通过自行设计气体粒子存在间隙实验，能够完成或设计某些说明粒子之间存在间隙的简单实验，能运用绘图的方法来表述实验的现象;
3、通过对生活中的现象举例和图片展示，感受科学与技术的发展在拓展人类视野上的贡献。
教学重点：能够完成或设计某些说明粒子之间存在间隙的简单实验;并能运用绘图的方法来表述实验的现象。
教学难点：能从物质的宏观现象推断物质的微观结构。
教学资源：
【器材】气球、氢氧化钠溶液、酚酞试纸、一端封口的玻璃管（已装有一半的红色水）、酒精、水、滴管、针筒、量筒、黄豆、小米、烧杯、试管架、活动单
【资源】实物投影仪、电脑课件
教学过程：
一、新课引入：
1.汇报：课前1周给学生发了充气气球，让学生每天同济气球的大小。请1组同学汇报汇报三天中测得的气球周长;1组同学汇报三天中拍摄的气球照片
2.提出疑问，做出假设，探究气球变小的原因
【新课引入的教学设计： 通过了解调查结果，激发学生继续探究的欲望。并引导学生用实验来验证猜想。】
二、新课教学：
活动Ⅰ 通过氢氧化钠和遇酚酞试纸变红，引起学生兴趣。
通过观察装有氢氧化钠气球上贴的酚酞试纸变红，引起探究的欲望。
通过观看小动画，思考引起实验现象的原因。
【活动Ⅰ的教学设计：“酚酞试纸变红”增加实验趣味性，验证橡皮膜粒子之间存在间隙，激起学生兴趣。通过模拟动画表述气球变小的原因，直观、易理解，有助于将粒子间间隙的概念形象化，并为接下来学生自己绘图表述实验现象打下基础，知道固体粒子之间有间隙。】
活动Ⅱ 在做液体混合实验前，先让学生预测结果，不仅可以激发学生探究的兴趣，而且可以让学生明确实验中的关注点。
1.首先猜测活动二的实验结果
2.1/2容积的水和1/2容积的水混合，观察总体积的变化，
3. 1/2容积水和1/2容积的酒精混合，观察总体积的变化。并进行比较，思考产生实验结果原因
【活动Ⅱ的教学设计：先用水与水混合，再用酒精和水混合，是为了进行对照，不同的实验结果，引发了学生的疑问，激发了学生进一步探究的欲望。】
活动Ⅲ 在活动1和活动2后，让学生看到现象，猜测粒子之间有间隙的结论，在通过宏观模拟实验，验证猜想。
1.学生实验：用黄豆小米混合混合，进行模拟实验。
2.观看黄豆小米混合模拟动画，并参考模拟实验，绘制水粒子和酒精粒子混合前后的模型，思考：为什么水和酒精混合后的总体积会变小。
【活动Ⅲ的教学设计：通过“模拟活动推测微观”：将抽象概念可视化。有助于学生获取证据，体验总体积变小了，明白液体粒子之间存在间隙。】
活动Ⅳ l根据教师给定实验器材（针筒），结合活动单，设计并完成气体粒子有间隙的验证实验。并用通过绘图表述实验现象，直观而形象。
【活动Ⅳ的教学设计：通过学生的“亲身体验活动”：如“压缩针筒内的气体”等活动，让学生直观感受到气体粒子之间有间隙。】
教学反思：
教师充分挖掘教科书的素材，设置生活化和富有探究性的活动情境，以情激趣，引导学生观察、分析实验现象，合作交流，寻找共性，归纳和总结规律，达到分子动理论的自然生成以及应用分子动理论解决实际问题的能力。
兴趣是最好的老师。因此，笔者在教学过程中提倡从生活中观察引入新课，调动学生探求的欲望，注重体验，让学生在“做、想、讲”中主动接受知识，通过探究实验达到活用知识的目的。让学生提出假設，并验证假设，学会根据实验数据去支持假设。在实验设计中，有整体连贯性的思维，由浅入深，循序渐进的思维方式，让学生学会将知识条理化，学会如何正确的思考问题。l
每个环节都先提出问题，引导学生思考，让学生大胆猜想，建立假设，适当引导通过设计探究实验来检验假设，产生悬念激发学生对未知的产物进行实验探究的求知欲设计实验时，遵循探究实验的实验步骤，给出实验步骤的大致框架，引导学生设计实验步骤，分小组进行不同的实验，在动脑、动手中让他们自主探索新知，过程中即发挥了学生主体作用，又能让学生在分组合作中培养合作意识新授环节的实验，先教师演示实验，验证固体粒子有间隙，再在教师的引导下，学生为主体，完成实验，验证液体粒子之间有间隙，最后学生自己设计实验，完成实验，验证气体粒子之间有间隙，由浅入深，循序渐进。
关键词：心素养;探究;教学设计
设计思想：
新课程标准倡导充分发挥学生的自主性和主体性，就是要求学生在课堂中“做想讲”相结合。这需要教师以培养学生科学素养为核心，是学生获得科学基础知识、形成科学基本能力和具有科学基本价值取向。
笔者以“粒子之间有间隙”为例，探讨如何通过活动设计，让学生在活动中，有科学素养的意识。首先用作业汇报的形式，激发学生继续探究的欲望，通过活动一趣味性的验证固体粒子之间存在间隙;通过宏观和模拟微观两个活动，让学生了解液体粒子之间也是有间隙的;气体粒子有间隙通过让学生们自己设计实验证明，作为小的升级，达到学以致用的目的，最后回归生活，体验“生活处处是科学”的思想。通过对《粒子模型》这部分内容的学习，学生认识和了解物质的微观世界。本节课主要通过4个学生活动环节，让学生在数据分析、动手实验、记录结果、设计方案的过程中主动地接受新知识，并能够学以致用。
教材分析：
《物质粒子模型》主题内容是对小学《自然》课程的深化，把原先接触的较感性、零碎的知识变成了更为完整、系统的学习内容。学生前期学习了“物质与材料的性质”、“物质与材料的组成”、“物质的变化”，知道了物质有三态，三态之间可以相互转化，体会了世界是物质的。而本主题的学习则是建立在这些感性认识的基础上，逐步从宏观现象推断微观结构，建立“物质的粒子模型”。
《粒子之间存在间隙》是 《物质粒子模型》第三课时，本节课是在学生了解了“粒子的大小”和“粒子的运动”基础上，进一步对物质的微观结构进行研究，同时也为下一课“用粒子模型描述物质的三态”的学习打下了基础，整节课起到了承上启下的作用。
本节课以学生活动为主，自主探究物质粒子之间存在间隙。基于这个定位本堂课用作业汇报的形式，引入课题，既激发学生继续探究的欲望，又培养学生养成观察与记录、收集数据的习惯。借助学生儿时常见的气球玩具，完成氢氧化钠溶液隔着气球也能使酚酞试纸变红的实验，验证固体粒子之间存在间隙，增加实验趣味性，引起学生好奇心，通过模拟动画表述原因，直观、易理解，有助于将粒子间间隙的概念形象化，并为接下来学生自己绘图表述实验现象打下基础;学生通过完成液体混合实验用宏观的实验现象引发学生的疑问，激发学生进一步探究的欲望，用宏观现象模拟微观过程，将抽象概念可视化，画水粒子和酒精粒子混合前后的模型，直观而形象，也可检查学生的掌握情况，让学生了解液体粒子之间也是有间隙的;气体粒子有间隙通过让学生们自己设计实验证明，达到学以致用的目的，最后回归生活，体验“生活处处是科学”的思想。
学情分析：
1.从知识层面上：生活经验和第一、二节的学习已经让学生知道了物质是由粒子构成的，且知道粒子在做无规则的运动，但是学生很难很直观地认识到“粒子之间有间隙”。
2.从能力层面上：六年级的学生已经具备了一定的自主探究和合作学习的能力，笔者将从生活中的感性现象、宏观实验现象或模拟实验等为依据创设活动情景，学生在感受到现象后，运用科学的思维方式，去猜想和推理粒子的运动状况，理解粒子之间是有间隙的。
教学目标
1、通过趣味性实验“气球漏气啦”、液体混合实验、黄豆小米混合实验、针筒压缩实验知道物质粒子之间存在间隙，并能从物质的宏观现象推断出物质的微观结构;
2、通过自行设计气体粒子存在间隙实验，能够完成或设计某些说明粒子之间存在间隙的简单实验，能运用绘图的方法来表述实验的现象;
3、通过对生活中的现象举例和图片展示，感受科学与技术的发展在拓展人类视野上的贡献。
教学重点：能够完成或设计某些说明粒子之间存在间隙的简单实验;并能运用绘图的方法来表述实验的现象。
教学难点：能从物质的宏观现象推断物质的微观结构。
教学资源：
【器材】气球、氢氧化钠溶液、酚酞试纸、一端封口的玻璃管（已装有一半的红色水）、酒精、水、滴管、针筒、量筒、黄豆、小米、烧杯、试管架、活动单
【资源】实物投影仪、电脑课件
教学过程：
一、新课引入：
1.汇报：课前1周给学生发了充气气球，让学生每天同济气球的大小。请1组同学汇报汇报三天中测得的气球周长;1组同学汇报三天中拍摄的气球照片
2.提出疑问，做出假设，探究气球变小的原因
【新课引入的教学设计： 通过了解调查结果，激发学生继续探究的欲望。并引导学生用实验来验证猜想。】
二、新课教学：
活动Ⅰ 通过氢氧化钠和遇酚酞试纸变红，引起学生兴趣。
通过观察装有氢氧化钠气球上贴的酚酞试纸变红，引起探究的欲望。
通过观看小动画，思考引起实验现象的原因。
【活动Ⅰ的教学设计：“酚酞试纸变红”增加实验趣味性，验证橡皮膜粒子之间存在间隙，激起学生兴趣。通过模拟动画表述气球变小的原因，直观、易理解，有助于将粒子间间隙的概念形象化，并为接下来学生自己绘图表述实验现象打下基础，知道固体粒子之间有间隙。】
活动Ⅱ 在做液体混合实验前，先让学生预测结果，不仅可以激发学生探究的兴趣，而且可以让学生明确实验中的关注点。
1.首先猜测活动二的实验结果
2.1/2容积的水和1/2容积的水混合，观察总体积的变化，
3. 1/2容积水和1/2容积的酒精混合，观察总体积的变化。并进行比较，思考产生实验结果原因
【活动Ⅱ的教学设计：先用水与水混合，再用酒精和水混合，是为了进行对照，不同的实验结果，引发了学生的疑问，激发了学生进一步探究的欲望。】
活动Ⅲ 在活动1和活动2后，让学生看到现象，猜测粒子之间有间隙的结论，在通过宏观模拟实验，验证猜想。
1.学生实验：用黄豆小米混合混合，进行模拟实验。
2.观看黄豆小米混合模拟动画，并参考模拟实验，绘制水粒子和酒精粒子混合前后的模型，思考：为什么水和酒精混合后的总体积会变小。
【活动Ⅲ的教学设计：通过“模拟活动推测微观”：将抽象概念可视化。有助于学生获取证据，体验总体积变小了，明白液体粒子之间存在间隙。】
活动Ⅳ l根据教师给定实验器材（针筒），结合活动单，设计并完成气体粒子有间隙的验证实验。并用通过绘图表述实验现象，直观而形象。
【活动Ⅳ的教学设计：通过学生的“亲身体验活动”：如“压缩针筒内的气体”等活动，让学生直观感受到气体粒子之间有间隙。】
教学反思：
教师充分挖掘教科书的素材，设置生活化和富有探究性的活动情境，以情激趣，引导学生观察、分析实验现象，合作交流，寻找共性，归纳和总结规律，达到分子动理论的自然生成以及应用分子动理论解决实际问题的能力。
兴趣是最好的老师。因此，笔者在教学过程中提倡从生活中观察引入新课，调动学生探求的欲望，注重体验，让学生在“做、想、讲”中主动接受知识，通过探究实验达到活用知识的目的。让学生提出假設，并验证假设，学会根据实验数据去支持假设。在实验设计中，有整体连贯性的思维，由浅入深，循序渐进的思维方式，让学生学会将知识条理化，学会如何正确的思考问题。l
每个环节都先提出问题，引导学生思考，让学生大胆猜想，建立假设，适当引导通过设计探究实验来检验假设，产生悬念激发学生对未知的产物进行实验探究的求知欲设计实验时，遵循探究实验的实验步骤，给出实验步骤的大致框架，引导学生设计实验步骤，分小组进行不同的实验，在动脑、动手中让他们自主探索新知，过程中即发挥了学生主体作用，又能让学生在分组合作中培养合作意识新授环节的实验，先教师演示实验，验证固体粒子有间隙，再在教师的引导下，学生为主体，完成实验，验证液体粒子之间有间隙，最后学生自己设计实验，完成实验，验证气体粒子之间有间隙，由浅入深，循序渐进。