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【成果分享】数智融创:小学科学实验教学数字化转型的“中山范式”

发布时间：2026-09-15 07:13:37 最近访问：2026-09-15 07:14:23

—成果分享—

数智融创

小学科学实验教学数字化转型的“中山范式”

以下文章来源于中国教育创新成果公益博览会供稿单位 | 中山市教育技术中心

成果名片

本成果源于中山市十二年来对小学科学实验教学数字化转型的系统探索，直面数智装备缺失、教师能力滞后、教学方法传统等现实问题。以“数智融创”为核心，构建区域推进新范式，推动实验教学从传统走向现代、从验证走向探究，有效助力科学教育提质增效，为落实“科学教育做加法”提供了可复制、可推广的实践路径，体现了以数字化促进教育公平与育人为本的价值追求。

解决方案

01/技术适配体系——课标导向，精准赋能

基于科学实验需求分析和技术评估，构建“课标—能力目标—教学痛点—技术方案”四维适配模型，研制《数智技术适配导航表》，明确技术应用边界，实现数智技术与教学需求的精准对接。同时制定教师数智能力标准与数字化实验室建设规范，为数字化转型提供基础支撑。

02/实验创新方法——五步四法，双维驱动

“五步”为教师共同体协同下的实验创新路径：问题诊断—实验设计—实验创作—教学检验—成果推广；“四法”是针对实验教学痛点运用数智技术进行实验创新的策略，包括缩放法、模拟法、转化法、替代法四种常用方法。

“五步”路径

“四法”策略

03/课堂教学模式——5E×T框架，深度探索

以“5E”教学框架为基础，深度融合数智技术（T），构建“引入×T—探究×T—解释×T—迁移×T—评价×T”教学流程。依托数智技术与创新实验，强化数据采集、分析与可视化支持，增强教学过程的精准性、交互性与生成性。通过技术赋能各环节，有效拓展探究深度与广度，促进学生科学思维、实践创新与问题解决等高阶能力发展。

04/教师发展机制——标准引领，协同共进

构建了以《教师数智融创能力标准》为引领的教师专业发展机制，该机制将教师发展深度融入“五步四法”与“5E×T”教学实践，依托教师共同体协同支持，系统提升教师数智技术整合、实验创新与教学实施能力，为数字化转型提供可持续的人才支撑。

标准规则

构建了“技术适配—教师发展—环境建设”三位一体的标准规则体系。该体系以课程标准为基础，通过“需求分析—技术评估—精准适配”流程建立技术适配机制；通过教师能力分级标准与共同体协作明确发展路径；通过分级实验室建设与区域共享机制夯实环境基础。三者协同支撑“5E×T”教学模式与“五步四法”有效运行，保障教学提质与创新能力培养。