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小学科学三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)
三年级科学
「做中学」探究实践任务实施方案
(手绘版)
适用年级:小学三年级(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。三年级在课标中正式跨入「3~4年级」学段,与本册教材的编排起点高度吻合,是小学科学学习中「由扶到放」的关键一年。本方案把课标该学段的内容要求,逐条落实为八个可操作的探究实践任务。
《义务教育科学课程标准(2022年版)》把小学科学分为三个学段。三年级学生第一次成体系地面对「3~4年级」的内容要求:观察并描述水沸腾或结冰的现象、观察空气受热上升形成风、知道雨雪雾等天气现象的成因、知道地球有磁场而指南针可以指示方向、知道电源导线用电器和开关是电路的必要元素、举例说明声音因物体振动而产生、描述动物维持生命需要空气水食物和适宜的温度、观察常见材料的沉浮与导热性等。本方案的八个案例,正是对照这些要求逐条细化的结果。
三年级学生正处于由具体形象思维向初步逻辑思维过渡的阶段。他们已经会用放大镜、直尺做简单观察,能按指令分步操作,也开始出现「控制一个变量再比较」的初步意识;但他们仍难以长时间维持抽象推理,实验目的容易漂移,记录容易只写结论不写数据。因此本方案在任务设计上坚持「一任务一主题、一课时一环节、一环节一落点」,把长任务切成看得见的四段旅程。
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三年级上册编排。八版共同关注的主题是:天气与气温测量、水的三态与溶解、物体的运动与位置、身体的消化与呼吸、材料与电路磁铁、声音与光。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,鼓励亲子共同参与,让科学学习从教室延伸到校园、家庭与社区。
本方案的八个案例覆盖课标十三个核心概念中的十二个,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。
指导思想与核心理念
核心理念可概括为「一任务四课时一档案」——一个真实任务串起四课时,每一课时只推进一个环节,最终留下一份可翻查的记录档案与一件看得见的作品。三年级强调「三动」:动起来(人人动手)、说出来(人人开口)、记下来(人人有记录)。
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。
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」,这是三年级第一次成体系地接触变量控制。
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。
④ 做后再改——任何制作类任务都要求「做一次、想一想、改一次、再测一次」,把失败当作改进的资源。
年级定位与核心目标
(一)学段定位
三年级学生已经有两年的科学课经历,能连续专注二十分钟,能按步骤完成一件较复杂的事,开始出现「我这样想是有原因的」这类表达;但他们概括时容易以偏概全,实验时容易同时改动多个条件,遇挫时容易放弃整件工作。依据2022年版课程标准,三年级属于「3~4年级」学段起始年,本方案的重心由二年级的「固化习惯与体验成功」转向「学会控制与学会解释」:一是学会控制变量,一次只改一个条件;二是学会用数据解释现象,用折线图、对比表说话;三是学会在一次失败后提出明确的改进理由;四是开始关注健康生活与社会责任。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)、放手中留痕(每一次动手都有照片或记录为证)。
(二)学段目标
序号 | 目标条目 | 具体描述 |
1 | 测量与工具 | 会正确使用气温计、直尺、放大镜、电路检测器等工具,会读、会记、会读数、会归位,知道工具能让观察更准更省事。 |
2 | 变量控制 | 在对比实验中一次只改变一个条件,其余条件保持一致,并说出自己改的是哪一个条件。 |
3 | 证据意识 | 记录写清日期与真实数字,能区分「我看见的」和「我猜的」,能用证据支持自己的说法。 |
4 | 连续观察 | 能对气温、水温、种子发芽等对象做连续两周以上的观察,并画出折线图说明变化趋势。 |
5 | 动手制作 | 能按自己的设计图完成一件作品,做第二次改进并说清改进的原因,不轻易丢掉失败的第一次。 |
6 | 技术应用 | 知道电、磁铁、材料在生活中的常见用途,能说出安全用电常识与常见材料的特性。 |
7 | 健康责任 | 养成不挑食、细嚼慢咽、早睡早起、勤洗手、不吸二手烟的习惯,说出保护消化器官与呼吸器官的方法。 |
8 | 合作表达 | 小组内分工明确,人人有事做;能听懂不同意见,能用完整句子讲清自己的发现与理由。 |
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三年级上册,把各版本中与「天气观测、水的三态、溶解与分离、物体的运动、磁铁与指南针、家庭用电、消化与呼吸、材料与回收」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,每学期至少完成五项;每项不少于四课时;鼓励把教材中的「观测、测量、制作、展示会」栏目延伸为完整的实践项目。
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「三年级上册」目录为准;苏教版、青岛版、湘科版本册目录尚未摘录,相关案例一律如实标注为「衔接拓展」,教师可结合本册其他内容灵活替换,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。
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 天气;第二单元 水;第三单元 物体的运动 |
苏教版 | 本册目录待补录,本方案一律按「衔接拓展」处理 |
大象版 | 第一单元 气象观测;第二单元 空气与风;第四单元 不一样的物体;第五单元 书籍的发展与演变 |
人教鄂教版 | 第一单元 有趣的磁铁;第二单元 气体液体固体;第三单元 家庭用电;第四单元 消化与呼吸;第五单元 小小建筑师 |
青岛版 | 本册目录待补录,本方案一律按「衔接拓展」处理 |
湘科版 | 本册目录待补录,本方案一律按「衔接拓展」处理 |
粤教科技版 | 第 1 单元观察植物;第 2 单元认识物体;第 3 单元热与温度;第 5 单元简易冷藏箱 |
冀人版 | 第一单元 奇妙的身体;第二单元 多样的材料;第三单元 各种各样的能 |
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 | 观察天气,建一份校园气象档案 | 连续7天用气温计定时测气温、用自制风向标看风向、用量筒估降水量,画气温折线图 | 气温计、风向标(塑料瓶加吸管自制)、雨量筒、直尺、记录表、彩笔 | 第一学期( 9—10月,任选连续7天) |
2 | 水到哪里去了,做一本《水的三态观察册》 | 给水加热看沸腾、给冷水降温看结冰,用试管和烧杯记录温度与气泡变化,两周后做观察册 | 烧杯、试管、酒精灯(教师用)、冰块、食盐、温度传感器或普通温度计、彩笔 | 第一学期( 10—12月,选一个连续晴好的周) |
3 | 盐和糖的溶解比赛,比一比谁化得最快 | 对比实验中只改一个条件(搅拌、水温、颗粒大小),记录溶解快慢,最后用水把盐和沙分开 | 烧杯、玻璃棒、食盐、白糖、温水与冷水、颗粒较粗的盐、计时器、漏斗与滤纸 | 第一学期( 11—12月) |
4 | 设计和制作「过山车」,比一比谁的又快又稳 | 画设计图、用卡纸与吸管搭小型赛道,反复测试小球是否撞轨或脱轨,做两次改进再比赛 | 卡纸、吸管、胶带、小球、直尺、圆规、标注刻度的记录纸、小组工作台 | 第二学期( 3—5月) |
5 | 磁铁与指南针,在教室里找不到「北」 | 用条形磁铁、蹄形磁铁找磁极与同极异极的规律,用棉线吊起来做指南针,标出教室里的南北 | 条形磁铁、蹄形磁铁、磁针(或缝衣针)、棉线、回形针、铁钉、塑料尺、labelled记录单 | 第二学期( 4—5月) |
6 | 点亮小灯泡,做一个能开关的手电筒 | 用电池、导线、小灯泡连成闭合回路,检测导体与绝缘体,再给手电筒加一个能控制的开关 | 电池、导线、小灯泡与灯座、开关、电路检测器、铁丝、塑料棒、橡皮、木片、记录单 | 第二学期( 5—6月) |
7 | 身体的旅行,食物走过哪里、空气进到哪里 | 画一张消化与呼吸路线图,做一次「咀嚼馒头」实验感受唾液,测一测安静和跑后的呼吸次数 | 馒头、温开水、放大镜、消化与呼吸挂图、计时器、记录单、家长期许的安全提示卡 | 第二学期( 3—4月) |
8 | 身边的材料,做一份班级材料档案与回收提案 | 收集校园垃圾做材料分类,测试沉浮与导热性能,写一份班级回收再利用提案 | 塑料杯、木筷、金属勺、玻璃片、脸盆与水、热水杯、温度计、分类标签、提案表 | 第二学期( 5—6月) |
探究案例详解
案例 1 观察天气,建一份校园气象档案

观察天气,建一份校园气象档案
课标锚点:(十)地球系统 ·10.1 天气和气候(3~4年级)
内容要求:知道雨、雪、雾等天气现象的成因;学会使用仪器测量和记录气温、风力、风向、降水量等;能区分天气与气候的不同说法。
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 | 第一单元 天气(认识气温计、测量气温、测量降水量、观测风、观察云) | 直接对应 |
苏教版 | (本册无天气单元)衔接拓展 | |
大象版 | 第一单元 气象观测;第二单元 空气与风 | 直接对应 |
人教鄂教版 | (本册无天气单元)衔接拓展 | |
青岛版 | (本册目录待补录,可参考四年级上册第四单元 观测天气)衔接拓展 | |
湘科版 | (本册目录待补录)衔接拓展 | |
粤教科技版 | (本册无天气单元)衔接拓展 | |
冀人版 | (本册无天气单元,可结合第二单元 多样的材料中的观察记录)衔接拓展 |
驱动性问题:今天的风是从哪边吹来的?我们用什么办法,才能把一周的天气体温全记下来,让大人一看就懂?
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:天气大搜索,定下观测约定 | ①教师出示一周的天气照片墙,问:「这几天的天气哪里不一样?你们是怎么知道的?」 ②学生先不看仪器,用眼睛和耳朵说说今天阴还是晴、风大不大,把说法写在「我的预测」栏。 ③认识气温计:看清刻度单位、零上零下、液柱高低,教师示范读数时视线要与液柱顶端齐平。 ④小组认领校园一个固定观测点,画下学校平面简图并标出观测点的位置。 ⑤共同约定观测时间(建议每天上午同一时刻)、记录时段与值日生,写在班级观测公约里。 | 班级观测公约与校园观测点示意图 |
第2课时 | 第 2 课时:做仪器,测出第一组数据 | ①每组用矿泉水瓶剪开、瓶盖扎孔,自制一个能站住的风向标,用箭头标出风吹来的方向。 ②用透明的矿泉水瓶当雨量筒,倒进刻度线,学会用「多少毫升」而不是「多少下」来数雨。 ③到观测点实测:气温读数写两遍(先估后读),风向记下方向名,云量用「少、中、多」记录。 ④把第一组数据填入记录表的第一列,教师当场带全班读数,纠正「看错刻度」「漏写零下」。 ⑤讨论:为什么同一个时间测出来的气温比早朝时高?把想法写进「我的疑问」栏。 | 今日气象记录表(第1天数据) |
第3课时 | 第 3 课时:连着记一周,画出气温折线 | ①每天由值日生在固定时刻读数,先把数字填进表格,再在教师带领下描点连线。 ②把七天的最高气温连成折线,看看是一直往上、忽高忽低还是往下走。 ③对着折线提问:哪一天最热?哪一天最凉?这两天云多不多、有没有下雨? ④试着说出天气与气候的不同:一天叫天气,一个月的总体叫气候,举一个本地的例子。 ⑤检查记录真实性:没下雨写「没下雨」,缺勤的日子写「没测」,一律不补写、不编造。 | 七天气温记录表与折线图 |
第4课时 | 第 4 课时:气象档案发布会 | ①每组把折线贴在黑板一角,用「因为 …… 所以 …… 」说一句本周的天气发现。 ②评出「最准的小气象员」(预测与实际最相符)与「最认真的记录员」(记录最完整)。 ③把七天的记录、折线图、观测点图装订成《班级气象档案》,写上观测日期与观测人。 ④讨论:如果连续测一整年,我们就能知道什么?(气候、季节规律、穿衣与出行建议) ⑤向一年级小朋友做一次五分钟的讲解,把档案递到他们手里,完成一次真实的小传播。 | 《班级气象档案》成册与发布会讲解照片 |
关键词:气温计 风向标(塑料瓶加吸管自制) 雨量筒 直尺 核心操作:连续 7 天用气温计定时测气温、用自制风向标看风向、用量筒估降水量,画气温折线图 四课时主线:天气大搜索,定下观测约定 → 做仪器,测出第一组数据 → 连着记一周,画出气温折线 → 气象档案发布会
评价要点:是否连续记录满 7 天,是否写清日期、时间与真实数字,有无补写与编造;能否正确读出气温计示数,视线是否与液柱顶端齐平,单位是否写正确;能否说出雨、雪、雾等天气现象的成因各一条(水蒸气遇冷凝结成云、水滴变大落下等);能否区分「天气」与「气候」并举出一个本地例子;在小组中是否人人有事做、是否按时到观测点、是否爱护仪器。
安全提示:气温计轻拿轻放,破碎后立刻报告教师,不要用嘴吹、不要用手直接摸碎玻璃;自制风向标用剪刀时尖头朝内,只剪外圈;不要在雷雨天气到室外观测,不在大树下避雨。
案例 2 水到哪里去了,做一本《水的三态观察册》

水到哪里去了,做一本《水的三态观察册》
课标锚点:(一)物质的结构与性质 · 观察并描述水沸腾或结冰的现象(3~4年级);(二)物质的变化与化学反应 · 描述加热或冷却时常见物质发生的状态变化(1~2年级)
内容要求:观察并描述水沸腾或结冰的现象;了解一般状况下,水结成冰与冰化成水的条件;描述加热或冷却时常见物质发生的状态变化,如水结成冰、冰化成水、水变成水蒸气。
八版本教材对应单元(上册)
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