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小学科学六年级做中学探究实践实施方案+案例设计(对比8个版本教材+2025课标版)
六年级科学
「做中学」探究实践任务实施方案
(手绘版)
适用年级:小学六年级(上册)
制定依据:《义务教育科学课程标准(2022年版)》《义务教育阶段科学教育「做中学」领航行动指南》
实施时间:自 2026 年秋季学期起
【公众号:小学科学网】-原创出品

方案背景与政策依据
本方案依据《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》、教育部《义务教育阶段科学教育「做中学」领航行动指南》以及《义务教育科学课程标准(2022年版)》编写。六年级是小学科学学习的最后一年,也是小学与初中衔接的过渡年:学生第一次要为一个真实工程画出图纸、做出实物、接受验收,第一次要连续一个月每天不落地做记录并画出数据曲线,第一次要写一份能被人质疑、也能去质疑别人的科学小报告。本方案把课标「5~6年级」学段的内容要求,逐条落实为八个可操作、可评价、可带回家的探究实践任务。
《义务教育科学课程标准(2022年版)》把小学科学分为三个学段,六年级处于「5~6年级」学段的主体年。该学段的内容要求包括:知道光在空气中沿直线传播,知道光遇到物体会发生反射现象;了解速度的定义和单位;知道不同物质具有不同的物理性质和化学性质;认识酸和碱的主要性质,初步学会用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性;理解物质的三态及其变化的特点;认识地球的形状和大小,知道从地心说到日心说的发展历程;知道地球围绕太阳公转的周期和方向,理解四季的形成;区别天气和气候的含义,运用气温和降水资料绘制气温曲线图和降水量柱状图;认识太阳是地球上各种能量的最主要来源,了解太阳能、水能、风能、地热能、化石能等能源;说出人体生长发育所需的主要营养物质及其消化吸收;初步学会使用显微镜观察细胞,知道细胞是生物体的基本单位;识别遗传和变异现象;知道技术对提高生产效率或工作效率的影响,知道跨学科解决一个大致过程。本方案的八个案例,正是对照这些要求逐条细化的结果。
六年级学生正处于抽象逻辑思维快速发展、辩证思维开始萌芽的关键期。与中年级相比,他们能提出带「如果……那么……」的假设,能设计多条件下的对比实验,能对一组数据进行归纳并发现规律,也开始能对别人的结论提出质疑;他们愿意承担有责任的角色,愿意为小组争光,但也开始出现分化——一部分学生能独立完成较长的探究,另一部分则在长周期任务中容易掉队。因此本方案在任务设计上坚持「一案一主线、一课时一环节、一环节一落点」,同时在每个案例里都留出「改一次」和「补一次」的空间,让掉队的学生有补救的台阶,让冒尖的学生有往深处走的路。
本方案兼顾教科版、苏教版、大象版、人教鄂教版、青岛版、湘科版、粤教科技版、冀人版八种版本教材的六年级上册编排。八版共同关注的主题是:微生物与发酵、健康生活与均衡营养、光的传播与色散、物质变化与酸碱盐、地球运动与昼夜四季、能量转化与能源利用、计时工具的发展、工程设计与造桥。本方案的案例编排与之对应,不论教师使用哪一套教材,都能在本册目录里找到现成的落点。
「做中学」强调以实践为主线:课堂内的观察、实验、制作与表达,加上课后的连续记录与家庭小实验,构成一个完整闭环。学校应保证每个任务有不少于四课时的完整时间,并从六年级起把「一学期一件作品、一份报告、一次答辩」固定下来。六年级还要额外完成一件中年级没做过的事——把八次探究的记录、数据与作品装订成一本《我的科学成长册》,并在期末做一次面向家长与全校的科学答辩,为初中阶段的科学学习留下第一份完整的成长证据。
本方案的八个案例覆盖课标十三个核心概念中的全部十三个,并在每一案例首行标注课标锚点(核心概念、学习内容码与学段),教师可据此判断本案例在整体课程中的位置,避免内容重复或遗漏。教师使用不同版本教材时,可按本方案的顺序独立排课,也可按本册单元的先后顺序穿插进行;小初衔接的内容以「拓展延伸」的方式附在相关案例之后,不作统一要求。
指导思想与核心理念
核心理念可概括为「一案四课时一作品一报告一档案」:一个真实任务串起四课时,每一课时只推进一个环节,最终留下一件看得见的作品、一份能被质疑的小报告和一份可翻查的记录档案。六年级强调「三真」:真问题(从真实情境里来)、真数据(自己量出来的数字)、真表达(敢讲、敢辩、敢认错)。
四条操作原则:
① 先测后讲——不先给结论,让学生在一次次量、看、记、改中自己长出认识,教师只在学生卡住时提供支架;六年级要允许学生先错,再让他们自己发现错在哪里。
② 只变一个——任何对比实验都要求「只改一个条件,其他都一样」,六年级要能写出「我改的是哪一个条件、为了检验什么、控制住了哪些条件」。
③ 证据说话——记录必须写清日期与真实数字,允许写「我没看出来」,不允许补写、不许编造;解释必须带上证据,结论必须由数据推出,六年级开始要求「一句结论配一组数据」。
④ 做后再改——任何制作与工程类任务都要求「做一次、想一想、改一次、再测一次」,把失败当作改进的资源,并把改进理由写清楚;六年级还要学会写一句「我这次没成功的原因可能是……」。
⑤ 模型建构——六年级开始要求学生用示意图、曲线图、实物模型来解释看不见的东西,如空气的流动、地球的自转、能量的转化,教师应把「画个图说说」定为每课时的固定环节。
年级定位与核心目标
(一)学段定位
六年级学生已经完成了五年多的科学课学习,能提出带条件的假设,能设计控制变量的对比实验,能读懂并绘制简单的统计图,能独立完成一件较复杂的制作,也开始能对同伴的结论提出有理有据的反驳。但与初中相比,他们仍难以同时兼顾多个变量做长链条推理,难以把实验结论推广到一般规律,遇到连续失败时容易怀疑方法本身而不是调整方法;说明时也容易把「我觉得」和「我测到」混在一起。依据2022年版课程标准,六年级属于「5~6年级」学段的主体年,本方案的重心由中年级的「学会设计与学会改进」转向「学会论证与学会负责」:一是学会用一组数据支撑一个结论,能把「因为……所以……」写成「因为测到……所以可以认为……」;二是学会用模型解释看不见的过程,如地球自转、能量转化、物质粒子;三是学会承担工程责任,为一条设计决策说明代价与理由,并为自己的作品负责到底;四是开始关注科学、技术与社会之间的复杂关系,关心能源、环境、健康与资源这些真实而沉重的议题。因此本方案的任务设计坚持「三稳三放」——坡度稳(每课时只完成一个环节)、节奏稳(每周一次固定探究时段)、要求稳(记录格式与评价口径统一),同时大胆放手(第三、四课时教师基本退到一边)、放手后必回(每次分享都要回望最初的猜想与数据)、放手中留痕(每一次动手都有照片、记录或实物为证);并在此基础上增加一条六年级特有的要求——「每一次探究都要留下一个能回答别人提问的理由」。
(二)学段目标
序号 | 目标条目 | 具体描述 |
1 | 实证与推理论证 | 能提出可检验的假设,设计只改一个条件的对比实验,写清控制住的条件,并能用一组真实数据支撑一句结论。 |
2 | 模型与图像表征 | 能用示意图、实物模型、气温曲线图和降水量柱状图等解释看不见的过程,如地球运动、能量转化与物质三态变化。 |
3 | 技术工程 | 能依据真实需求画出带尺寸与材料清单的设计图,制作简化实物模型,做承重或精度测试,依据数据迭代改进并写出测试报告。 |
4 | 物质与能量 | 知道酸和碱的主要性质、常见盐的用途,能区分物理变化与化学变化;能举例说明能的多种形式及其相互转化,认识太阳能是地球能量的最主要来源。 |
5 | 生命与进化 | 初步学会使用显微镜观察细胞,知道细胞是生物体的基本单位;列举常见微生物,识别遗传与变异现象,说出它们在育种与生活中的应用。 |
6 | 健康与生活 | 说出人体生长发育所需的主要营养物质及其消化吸收,能对刺激作出恰当反应,制定并坚持执行一份可行的健康生活计划。 |
7 | 地球与宇宙 | 理解地球自转与公转产生的昼夜交替与四季变化,会用地球仪与经纬度定位,能区别天气与气候并绘制气温曲线图与降水量柱状图,知道宇宙的主要层次。 |
8 | 科学史与表达 | 知道地心说到日心说的发展历程、计时工具的演变,领悟科学家敢于质疑与勇于探索的精神;能写一份三百字左右的小报告,在答辩中讲清思路、回应质疑、承认不足。 |
任务总览:八版教材的「科学菜单」
本方案横跨教科版、苏教版、大象版、人教鄂教版、青岛版、湘科版、粤教科技版、冀人版八种版本教材的六年级上册,把各版本中与「微生物与发酵、健康生活与均衡营养、光的传播与色散、物质变化与酸碱盐、地球运动与昼夜四季、能量转化与能源利用、计时工具的发展、工程设计与造桥」相关的单元内容,提炼成下面八个可直接开展的「做中学」探究实践任务。各班依据教材进度、季节与本地资源,每学期至少完成四项;每项不少于四课时;鼓励把教材中的「观察、实验、制作、模型展评会、验收会」栏目延伸为完整的实践项目,并留下一件看得见的作品与一份小报告。
使用说明:表4-1 供教师对照自己所用的教材版本快速定位案例的对应单元;表4-2 与「探究案例详解」可直接用于教学。所有单元均以各版本「六年级上册」目录为准;其中苏教版六年级上册目录未采集到,相关单元一律如实标注为衔接拓展,教师可结合本版实际目录灵活替换,或参考其后年级的同类单元提前渗透。案例顺序可按当地季节调整,但每案例的四项课时应完整保留,不做随意压缩;涉及连续观察的时段(如天气与气候观测、馒头发霉观察、种子萌发)可适当延长到三至四周。六年级还需在学期末完成《我的科学成长册》的整理与一次面向家长的科学答辩。
表4-1 本年级上册「八版本教材单元对照表」
教材版本 | 本年级上册对应单元(以该版本目录为准) |
教科版 | 第一单元 健康生活;第二单元 光;第三单元 地球的运动;第四单元 计量时间 |
苏教版 | (本版六年级上册目录未采集到,按六年级核心主题衔接拓展) |
大象版 | 第一单元 探寻光的路线;第二单元 水循环与天气;第三单元 转动的地球;第四单元 食物与能量;第五单元 计时工具的发展 |
人教鄂教版 | 第一单元 相互依存的生命世界;第二单元 能的转化;第三单元 水和天气;第四单元 自然资源;第五单元 建造「植物工厂」 |
青岛版 | 第一单元 生命的微观世界;第二单元 神秘宇宙;第三单元 能的转化;第四单元 能源的利用 |
湘科版 | 第一单元 延续和进化;第二单元 水在自然界中的变化;第三单元 物质变化;第四单元 浩瀚宇宙;第五单元 我们来造桥 |
粤教科技版 | 第一单元 生物的需求与生存环境;第二单元 光;第三单元 简单机械;第四单元 宇宙中的地球;第五单元 月相变化的演示 |
冀人版 | 第一单元 热传递;第二单元 无处不在的能;第三单元 资源的利用与保护;第四单元 地球家园 |
表4-2 本年级「做中学」探究实践任务总览
序号 | 探究案例名称 | 核心操作 | 所需材料 | 建议学期 |
1 | 看不见的小生命,显微镜下的微生物与馒头里的秘密 | 用显微镜观察洋葱表皮细胞与馒头发霉情况,做发面对比实验记录面团体积变化,最后蒸一屉自己发的馒头 | 显微镜与载玻片、盖玻片、碘酒、洋葱与馒头、培养皿与保鲜袋、温开水、量筒、计时器、记录单、彩笔 | 第一学期( 9—10月,观察周期可延长至三周) |
2 | 身体的总指挥,为自己订一份健康生活计划 | 检测常见食物中的营养成分,给一日三餐做营养搭配记录,测一测睡眠与情绪的变化,并按自己订的计划执行一周 | 碘酒或碘伏、滴管、馒头片与蔬菜样本、记录卡、食物营养对照表、睡眠与情绪折线图、家庭签字单 | 第一学期( 10—11月) |
3 | 光的路,让阳光分出七色来 | 用三孔挡板验证光沿直线传播,用水槽与镜子做光的反射实验,用三棱镜和水幕制造彩虹并做成一台潜望镜 | 手电筒与遮光板、三孔卡片、水槽与平面镜、三棱镜或放大镜、白色光屏、细铁架台、吸管与卡纸、记录单 | 第一学期( 10—11月,选晴天开展) |
4 | 物质真的变了吗,小苏打、白醋和白光里的酸与碱 | 用小苏打、白醋、柠檬酸与紫甘蓝做酸碱实验,用酸碱度试纸测出溶液的酸碱性,比较物理变化与化学变化 | 小苏打、白醋、柠檬酸、食盐、纯碱、紫甘蓝与胡萝卜、酸碱度试纸与比色卡、烧杯与玻璃棒、带塞锥形瓶、镊子、记录单 | 第一学期( 11—12月) |
5 | 地球在转,天在变,昼夜交替与四季的秘密 | 用地球仪与手电筒模拟昼夜交替,用影长尺测一天中正午影长变化,连续记录四周气温与降水并绘制曲线图和柱状图 | 地球仪、手电筒或台灯、小地球仪上的地轴贴条、标杆与卷尺、气温计、雨量筒、校园观测点平面图、记录表、彩笔 | 第二学期( 3—4月,影长与降水观测可延长至四周) |
6 | 能量跑到哪儿去了,摩擦生热、电磁铁与新能源 | 做摩擦生热与内能改变实验,用电池与线圈做电磁铁并测磁力,改装一辆动力小车,调查本地可用的能源 | 铁丝与砂纸、温度计、烧杯与热水、干电池与导线、铁钉与线圈、回形针与铁屑、小电动机与小车、记录单 | 第二学期( 4—5月) |
7 | 时间是怎么来的,从水钟到摆钟的发明故事 | 用水钟与摆钟计时并与秒表对照,测出钟摆摆动一次所需的时间,做一台能计时的水钟并改进一次 | 矿泉水瓶与漏水孔塞、量筒与计时器、细绳与铁架台、不同长度的摆锤(螺母或橡皮)、秒表、记录表、彩笔 | 第二学期( 5—6月) |
8 | 我们来造桥,从招标到验收的完整工程 | 按招标要求做一做:画设计图、列出材料与造价,搭一座桥的模型做承重测试,依据数据改进再测并接受验收展评 | 卡纸、木板或泡沫板、吸管、竹签、胶带与热熔胶(教师用)、小重物(垫圈或钩码)、直尺与量角器、造价表、设计图 | 第二学期( 6月,建议连堂完成搭建环节) |
探究案例详解
案例 1 看不见的小生命,显微镜下的微生物与馒头里的秘密

看不见的小生命,显微镜下的微生物与馒头里的秘密
课标锚点:(五)生命系统的构成层次 · 举例说出生活中常见的微生物(如酵母菌、霉菌、病毒);初步学会使用显微镜观察细胞,知道细胞是生物体的基本单位(1~2年级,六年级上册深化);(八)生命的延续与进化 · 识别遗传和变异现象,列举遗传和变异在育种方面的应用(5~6年级)
内容要求:举例说出生活中常见的微生物(如酵母菌、霉菌、病毒);初步学会使用显微镜观察细胞,知道细胞是生物体的基本单位;识别遗传和变异现象,列举遗传和变异在育种方面的应用。
八版本教材对应单元(上册)
教材版本 | 对应单元 | 契合度 |
教科版 | (本册无微生物单元,可结合第一单元 健康生活中的食物营养与合理搭配衔接拓展)衔接拓展 | |
苏教版 | (本版六年级上册目录未采集到)衔接拓展 | |
大象版 | 第四单元 食物与能量(食物提供的能量与发酵类食品) | 相关 |
人教鄂教版 | 第一单元 相互依存的生命世界(生物之间互利依存的关系) | 相关 |
青岛版 | 第一单元生命的微观世界( 1细胞、 2像与不像、 3细菌与病毒、 4馒头发霉了、 5做馒头) | 直接对应 |
湘科版 | 第一单元延续和进化( 1人的相似和差异、 2从种瓜得瓜说起) | 相关 |
粤教科技版 | 第一单元生物的需求与生存环境( 1植物的生长需求,可与显微镜观察打通) | 相关 |
冀人版 | 第四单元地球家园( 15认识细胞、 16神奇的微生物) | 直接对应 |
驱动性问题:馒头发霉了到底是谁在捣乱?为什么同样的面团,有的发得起来、有的发不起来?
4 课时行动路线
课时 | 活动主题 | 具体做法 | 阶段产出 |
第1课时 | 第 1 课时:学会用显微镜,先看见再说话 | ①教师出示一枚面包与一片发霉的馒头,问:「霉点到底是什么东西?它有没有生命?」先让学生说出猜想的理由。 ②讲解显微镜的构造与用法:取镜、对光、放片、调焦、观察、复原,强调「眼睛不离开目镜、手只动细准焦螺旋」。 ③学生人人动手观察洋葱表皮细胞装片,用铅笔在记录本上画出看到的格子状结构,标出放大倍数。 ④观察馒头发霉处的装片,说说霉点里有没有细小的丝状物,与洋葱表皮的格子有什么不同。 ⑤讨论归纳:细胞是生物体的基本单位,霉菌、酵母菌这些微生物也是由细胞构成的,肉眼看不见但真实存在。 | 显微镜观察记录页与细胞结构草图 |
第2课时 | 第 2 课时:馒头发霉与谁有关,做对比找条件 | ①把同样大小的四块馒头分别放进袋子,编上号:一号放干燥处常温、二号放潮湿处常温、三号放干燥处冰箱、四号放潮湿处常温并每天喷水。 ②每组只改一个条件(如水分),其余条件保持一致,把改的是哪一个条件、想检验什么写进实验卡的「变量」栏。 ③每天同一时刻观察一次,用「长霉没有、霉点多少、颜色是什么」三项填写记录表,连续观察不少于七天。 ④用五点刻度给霉的严重程度打分,把七天的数据画成柱状图,看哪一号长得最快。 ⑤讨论:霉菌的生长需要什么条件?为什么冰箱里的馒头不容易长霉?把结论写成「因为 …… 所以 …… 」一句。 | 「馒头发霉条件」对比实验记录表与七天数据柱状图 |
第3课时 | 第 3 课时:面团为什么会自己鼓起来 | ①取两份等量的面团,一份放在二十五摄氏度左右的温暖处,一份放进冰箱冷藏,分别装进透明的塑料袋并扎紧。 ②从揉面开始计时,每三十分钟量一次面团的体积,把数据填进记录表,看哪一份先鼓起来、鼓到多大。 ③观察鼓起来的面团,用手指轻轻一按看它会不会回弹,掰开看里面是不是有很多小气孔。 ④教师简介:面团里的酵母菌在温暖、有水分、有养料的条件下一面出气一面长大,把面团顶出气孔,这个过程叫发酵。 ⑤连着温暖的那份记录两小时,画出面团体积增长折线图,找出增长最快的时间段并注明当时的温度。 | 「面团体积变化」折线图与发酵条件记录单 |
第4课时 | 第 4 课时:把馒头蒸出来,办一次发酵成果展 | ①各组把发好的面团揉净、排气、整形,放进水温约三十摄氏度的蒸锅或电饭煲蒸格,由教师统一加热蒸熟。 ②蒸好后切开观察气孔分布,比一比哪一组做的馒头气孔多、口感松软,把照片贴进记录本。 ③写出一条家庭建议:面包、馒头发酵为什么不放冰箱?为什么面团要盖湿布?各说清一条理由。 ④举办「发酵成果展」,每组用两分钟讲解自己的变量设置、数据曲线与结论,同学提一条问题,作答者要回应。 ⑤把观察记录、柱状图、折线图、馒头照片与家庭建议装订成《小生命观察册》,并请家长在末页写一句感受。 | 《小生命观察册》成册与一次面向伙伴的讲解答辩 |
关键词:显微镜与载玻片 盖玻片 碘酒 洋葱与馒头 核心操作:用显微镜观察洋葱表皮细胞与馒头发霉情况,做发面对比实验记录面团体积变化,最后蒸一屉自己发的馒头 四课时主线:学会用显微镜,先看见再说话 → 馒头发霉与谁有关,做对比找条件 → 面团为什么会自己鼓起来 → 把馒头蒸出来,办一次发酵成果展
评价要点:能否说清显微镜的正确使用方法,观察记录是否画出了真实看到的图像而不是照着书本画;发霉对比实验是否只改一个条件,其余条件是否保持一致,变量栏是否填写清楚;七天与两小时的连续记录是否真实,柱状图与折线图是否标注了日期与单位;能否说出霉菌与酵母菌生长需要的条件各一条,并解释冰箱能延缓发霉的原因;能否说清面团发酵的原因,家庭建议是否理由充分并可操作。
安全提示:显微镜、载玻片与盖玻片轻拿轻放,取镜时一手托镜座一手扶镜臂,不用擦镜纸以外的东西擦拭镜头;碘酒是刺激性药品,只滴在教师指定的位置,不入口、不溅到皮肤与衣物,不互相比试;观察发霉的馒头不掰不尝,闻气味时用手轻扇;实验完毕洗手再进食;不发霉变质的食物不带入教室。
案例 2 身体的总指挥,为自己订一份健康生活计划

身体的总指挥,为自己订一份健康生活计划
课标锚点:(六)生物体的稳态与调节 · 说出人体生长发育所需的主要营养物质及其消化吸收;举例说出人体对某些环境刺激的反应方式和作用;以体温调节为例,说明人体是一个统一的整体(5~6年级)
内容要求:说出人体生长发育所需的主要营养物质及其消化吸收;举例说出人体对某些环境刺激的反应方式和作用;以体温调节为例,说明人体是一个统一的整体;识别免疫现象、类型,知道疫苗的作用和疫苗接种的重要性。
八版本教材对应单元(上册)
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