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初中地理優秀教學案例分析范文1
下面將從幾個方面探討如何進行高中地理的生活化教學。
其一，運用生活化的提問方式。在高中地理教學中，如果教師能夠通過提問讓學生運用生活經驗和已經了解的地理知識、規律，將地理問題變成生活問題，由于學生對日常生活中的各種事件、現象非常熟悉，因此會感覺到地理問題新奇、熟悉、具有挑戰性。地理知識源于生活又運用于生活，生活中的很多現象都可以用地理知識加以解釋，因此生活化的問題能夠消除學生對地理的陌生感，同時鍛煉了學生學以致用的能力。如何運用生活化的問題呢？例如在講解熱力環流知識時，教師可以提問：“大家都見過空調暖氣，為什么暖氣安裝在地面上，而空調安裝在房間墻壁上方呢？”學生在日常生活中都見過暖氣、空調，因此他們會將自己學習到的地理知識聯系到儀器上，讓枯燥的地理知識變得鮮活起來。
其二，構建生活化的學生活動。活動在高中地理教材中占據重要地位，這些活動和教材緊密結合，活動量具有選擇性，教師可以利用這部分內容，構建生活化的學生活動。例如：①選房購房活動，讓學生收集開發商的廣告，上網查閱資料，并到房產處實地考察，分析周邊商品房的設施、布局、環境和價格等，模擬選房購房，讓學生能夠鍛煉手動能力，在活動中學習地理知識；②模擬導游活動，讓學生選擇本地區一個地點，設計旅游活動，并自己模擬導游，寫出選擇、介紹景點、規劃旅游路線、選擇交通方式的文字方案，加深學生對本地區的了解程度，讓學生感受到地理知識的重要作用；③解決環保問題活動，讓學生到周邊地區收集城市污染的資料，并上網了解環境污染給城市發展、居民健康帶來的巨大危害，并讓學生提出緩解環境污染的方法。通過這個活動，讓學生認識到生活和環境是緊密聯系的，培養學生熱愛環境、保護環境的優秀品質。
其三，運用生活化實例。我們身邊就有很多地理現象，教師可以適當地利用這些生活中的地理現象，創建教學情境，將地理知識融入到生活環境中，讓學生對生活中的地理現象產生疑問，激發他們探究問題的興趣。因此，教師要充分利用周邊環境資源，創建探究活動。例如在環境污染這部分的教學中，教師可以組織學生調查自己家鄉的環境問題，了解是什么原因造成了這些問題，采用何種措施才能有效解決這些問題。學生通過調查，了解到自己家鄉存在嚴重的水污染和空氣污染問題，并且經常出現酸雨，這時教師就要讓學生知道環境問題的危害程度，加強學生的環保意識，體現學以致用的教學觀念。其四，恰當利用多媒體教學。地理知識比較抽象，教師可以運用多媒體技術，將抽象的理論知識變為形象的圖片、聲音、動畫等，營造輕松活潑的課堂氛圍，提高學生的積極性。例如在“城市化對環境的影響”教學中，教師可以為學生展示招聘會擁擠的場景、城市堵車的圖片等，這些內容都是和生活相貼近的，能夠激發學生的好奇心和求知欲，以此引導教學。
二、生活化教學案例分析
下面將以高中地理的“地球自轉”為例，分析生活化教學的具體案例。
第一，教學目標的確定。雖然在初中教學中，學生對這部分知識已經有一定了解，但是囿于學生在初中階段的學習能力，只知道基本的概念，而高中地理“地球自轉”的教學目標是讓學生深入了解地球的運動規律，培養學生的抽象思維能力和空間想象力。
第二，教學設計與課堂教學。師：同學們，我們知道地球是在不停運動的，這是“神舟七號”的運動軌跡，可以看到，它的運動軌跡是非常優美的曲線，那么同學們知道這種曲線是如何產生的嗎？生：是由于地球自轉產生的地球引力，吸引“神舟七號”做這種曲線運動。師：很好，那么同學們可以撥動一下手中的地球儀，看看地球是如何自轉的，然后請同學們仔細閱讀教材，在手中的地球儀上標出南極、赤道和北極的位置，并思考一下，如果同學們站在這三個位置，看到地球的運動方向是什么呢？生：在北極時是順時針，在南極時是逆時針，在赤道上空看是由西向東運動。師：同學們回答得不錯，那么地球是球形物體，轉動是有周期的，我們如何確定地球自轉的周期呢？請同學們觀察這幅圖片：師：在圖片中有同一恒星，如果太陽和地球的距離為1.5億千米，恒星和太陽的距離為4光年，那么同學們能夠計算出太陽轉動24小時的角度和與恒星自轉360°所用的時間嗎？生：地球轉動24小時的角度是360°56''''，恒星轉動360°所用的時間為23小時56分鐘4秒。師：很好，我們將這兩個數值成為太陽日和恒星日，一般情況下我們以太陽日為地球自轉的周期，那我們每天見到的日升日落、晝夜交替現象是如何產生的呢？生：是由于地球自轉。師：對，晝夜交替等現象就是地球自轉的地理意義。
初中地理優秀教學案例分析范文2
關鍵詞：小學科學；教學設計；規范化；學科性；實踐性；
作者簡介：黃曉/浙江師范大學教師教育學院副教授。孫麗偉/浙江師范大學教師教育學院碩士研究生。
不謀全局者，不足謀一域，出色的教學源于出色的設計。教學設計(instruc-tionaldesign)是20世紀40年代以來逐漸形成和發展起來的一門實踐性很強的應用學科，教學設計作為一個專業研究領域和專業共同體，一直經歷著持續的變革，目前正處于一個從量變到質變的關鍵階段。[1]教學設計是在教學理論、學習理論指導下，運用系統方法對各個教學環節(教學目標、條件、方法、評價……)進行具體的設計與計劃，即教學設計是介于教學理論、學習理論與教學實踐之間的橋梁或中間環節。[2]正是教學設計的學科定位，決定著教學設計是教師專業素養的重要內容，體現了教師對某專題內容教學實踐之理解與反應，是有效教學開展的前提。因而，教學設計不僅是師范院校開設的教師教育類課程，而且是各類教學技能大賽中必不可少的環節，成為評價師范生教學能力的一項重要指標。但從目前師范生的教學設計看，呈現了非規范化與學科性缺失的傾向，這需要透過具體的典型案例分析存在的問題，并提出對策。
一、問題：去規范化與學科性缺失的教學設計
教學設計能夠使教師對教學活動的基本過程有整體的把握，根據教學情境的需要和教育對象的特點確定合理的教學目標，選擇適當的教學方法、教學策略，采用有效的教學手段，創設良好的教學環境，實施可行的評價方案，從而保證教學活動的順利進行。因而，教學設計也是首屆全國科學教育師范生教學技能大賽的內容之一。涉及的主題節選自教科版小學科學五年級(上)、(下)兩冊的九個主題，分別是五年級上冊“觀察綠豆芽的生長”、“食物鏈與食物網”、“光是怎樣傳播的”、“光的反射”、“滑動與滾動”以及五年級下冊“橡皮泥在水中的沉浮”、“馬鈴薯在液體中的沉浮”、“熱是怎樣傳遞的”以及“擺的研究”。每四位選手同時選擇一個主題，在規定的時間內完成該主題的教學設計?；谶x擇的典型案例分析，師范生的教學設計呈現了去專業化的趨向，具體表現為以下幾個方面：
(一)教學設計的整體規范性缺失
根據對當前國際教學設計的最新理論、發展趨勢和教學設計過程模式的全面分析與比較，以及多年的研究和教學實踐，在借鑒國內外各種教學設計過程模式的基礎上，結合我國基礎教育課程改革的現實教學實踐的需要，認為專業的教學設計涉及的要素有前期分析(學習需要分析、學習任務分析與學習者分析)、教學重難點、教學目標、教學策略與方法、教學過程、教學評價與反思、板書設計等。
基本涉及了課時、教材分析、學情分析、教學目標、教學重難點、教學準備、教學過程、板書設計。有近一半的教學設計包括了教學方法與作業。進一步具體到每個教學設計方案，在一些環節的規范性方面呈現了極大差異，主要表現為：(1)隨意性———盡管學情分析、教材分析作為多數教學設計中的重要環節，但對學情分析、教材分析的內容與作用不明確，表現為將教材分析寫為教學背景分析，教材分析與學情分析放在教學目標的制定之后、教學重難點之前，這是對前期分析旨在明確教學內容與教學對象，是教學目標的確定之依據的理解不到位。教學重難點的確定更為隨意，有的放在教材分析與學情分析之間，有的放在教學目標之后，這是對教學重難點確定是針對特定的教學內容與對象開展之理解不到位。隨意性還表現于教學方法有無、教學方法與教學策略的隨意用語方面。(2)科學性———表現為各要素的表述不精確，部分概念認識不清，存在混亂。例如“教學準備”與“教學手段”、“教材準備”、“教學用具”、“媒介和材料”等詞語的區別；教學方法與教學策略的區別。表現為對一些要素內容的具體表述中，特別是教學方法與教學策略的表述中，呈現了“談話法、引導發現法、講授法、實驗演示法、歸納總結法、實驗探究法、觀察法、閱讀法、實習作業”等各類不成文的方法?？茖W性還表現在教材分析中有學情分析，學情分析中有教學內容的分析；表現在對具體科學內容的理解、教學過程的表述中。這反觀了小學科學師范生盡管了解教學設計包括的要素與環節，但對各要素的闡述、地位與作用無法準確理解，對概念理解錯誤或運用的隨意造成概念混亂，這使得教學設計無法達到教學系統的優化。
(二)前期分析
教學前期分析(front-endanalysis)的概念最早是由美國學者哈里斯(J.Harless，1968)提出來的，意即在教學設計過程的開端，分析若干直接影響教學設計但又不屬于具體設計事項的問題。[3]隨著教學設計理論的發展以及相關研究的深入，國內學者們從不同角度，對于教學前期分析的概念以及其包括的環節提出了不同的表述———認為在不同的教學設計過程中，前期分析所分析的內容通常有所不同。一般包括學習情境分析、學習需要分析、學習內容分析和學生特征分析；[4]前期分析包括學習需求分析、學員分析、工作環境分析；[5]前期分析包括教學目標分析和學習者特征分析；[6]前期分析包括評估學習需要、分析環境特點、分析學習者[7]等。不管何種分類，都表明了前期分析是為后續教學目標的制定、重難點的明確、教學過程的開展的基礎?；诮虒W設計的發展歷程、結合基礎教育課程改革，認同系統教學設計前期分析的內容主要包括學習需要分析(涉及“為什么教”的問題，指教學目標所期望的學習結果與學生當前的學習狀態間的差距分析)、學習任務分析(指學習者從目前學習現狀到教學活動后達到的結果之間須掌握的任務及其任務間的關系)、學習者分析、學習背景分析。
從各教學設計文本來看，前期分析主要涉及“教材分析”與“學情分析”兩部分，試圖以此指代教學設計前期分析中的“學習任務分析”與“學習者分析”。然而，“學習任務分析”與“教材分析”是不能等同的，學習任務分析旨在揭示學習者從起點行為到終點行為之間必須掌握的任務及其任務的關系，包括四個方面的內容，即明確學習的內容與其他內容的關系；對于本班學生而言，關鍵要學習什么；對于上述內容，主要的教學特點是怎樣的；在上述分析的基礎上確立重難點。從比賽的教學設計文本分析，多數師范生明確了學習的內容在教材中的位置，而且采用“**課選自教科版*年級*冊第*單元第*課”，如：“觀察綠豆芽的生長”是教科版小學科學五年級上冊第一章第三課、“光是怎樣傳播的”選自教科版小學科學五年級上冊第一單元第三課時等。對于所學習的內容與其它內容間的關系只是點到為止，沒有明確、具體的闡述，更不要說對該學習內容的教學特點是怎樣闡述的，這反映了師范生缺乏對教材內容的整體理解及各知識點關系的準確認識。學習者分析一般從學習準備狀態(學習起點、心理發展)、學習風格與學習動機幾個方面分析，其中學習準備狀態指從學習者的學習起點水平、認知發展的一般特點進行分析。這是學情分析中為多數學生所關注的內容，表現為知識基礎、認知基礎。如“前面學生已經探究了綠豆芽的生長需要水、溫度，也知道綠豆發芽可以不需要陽光，但綠豆芽的生長需要陽光嗎？學生可能有不同的看法，這節課就讓學生通過種植綠豆芽探究綠豆芽的生長是否需要陽光以及綠豆芽生長對水的需求”。盡管有極少數師范生認識到了學生的心理發展水平基礎，如“五年級的學生有著非常強烈的好奇心，而且這一階段的孩子心理發展水平也已經達到了一定的高度。他們對生物生存的環境已經有了一定的了解……”指出了學生的心理發展水平達到了一定的高度，但對學生的學習風格、動機與思維特點等缺乏表述。從教學設計的前期分析看，師范生們還停留于或局限于原先備課時的“備教材”、“備學生”的思維定勢上，因而認為“教材分析”與“學情分析”就是教學設計的“前期分析”，更不可能提及學習需要分析與學習環境分析了。
(三)教學目標
教學目標闡明是指根據教學設計的前期分析，將期望學習者達到的結果性或過程性目標加以明確化與具體化的過程。教學目標是教學過程設計、教學設計形成性評價實施的依據?！度罩屏x務教育科學課程標準(3-6年級)》明確科學教學目標包括：科學探究、情感態度與價值觀、科學知識。從各教學設計文本的分析來看，在教學目標表述方面呈現了以下幾個方面的問題：(1)呈現了錯誤的維度表述，如“科學概念，過程與方法，情感態度與價值觀”、“知識、技能、情感態度價值觀”等，還有師范生將教學目標表述為初中科學課程標準或高中物理課程標準中的表述，即“知識與技能，過程與方法，情感、態度與價值觀”。這些反觀了科學師范生對小學科學課程標準沒有密切的關注與學習。(2)目標具體表述層次不清，表現為“過程與方法”、“情感、態度與價值觀”中的目標表述與第一維度有重疊。如“觀察綠豆芽的生長”的表述“通過探索綠豆芽生長對水的需求實驗設計，認識植物生長對環境的適應能力”不歸屬于“過程與方法”維度；“食物鏈與食物網”中的目標表述“通過結合平時的觀察，主動思考，動手畫一畫，在畫一畫中尋找食物鏈”也不歸屬于“過程與方法”維度。(3)各維度目標內容的表達含糊不清，表現在行為動詞的運用不夠準確、目標表述不具體。如“了解太陽是最大的光源、知道光是沿直線傳播的”、“理解光的反射特性”、“嘗試探究光傳播的方式”等，這里的“了解”、“知道”、“理解”、“嘗試”籠統模糊，不具有可操作性。(4)行為主體錯位，沒有體現學生作為學習主體。如“橡皮泥在水中的沉浮”中目標的設計“通過實驗，培養學生勇于探索的精神和敢于否認主觀錯誤認識的行為。讓學生形成小組合作研究的習慣”?！盁崾窃鯓觽鬟f的”一節中情感態度與價值觀的設計“培養對科學探究的興趣，激發對周圍事物的好奇心，讓學生學會小組合作與分享……”，目標表述中行為主體的錯位，不僅反映了師范生缺乏以學生為主體的意識，而且表現了其對目標闡明的“行為術語法”的“對象”理解之誤讀。(5)目標表述缺乏針對性，似有實無。這主要表現在關于過程與方法、情感態度與價值觀的兩個維度目標的表述中，沒有體現該專題內容的特點，缺乏可操作性。如“滑動與滾動”關于情感態度與價值觀的目標表述“鍛煉學生動手能力，提高合作意識，理解科學與生活的關系”；“光是怎樣傳播的”目標表述“意識到小組分工合作的重要性；體會到自己設計實驗、驗證猜想的樂趣”；“觀察綠豆芽的生長”目標表述為“學會用對比的實驗方法設計實驗；通過學習讓學生學會設計實驗、觀察實驗、記錄實驗；培養學生的觀察興趣，學會設計實驗、記錄實驗的技能；培養對大自然生物的熱愛與保護”等。
(四)教學過程
教學過程是為實現教學任務與達成教學目標，通過對話、溝通與合作，以動態生成的方式推進教學活動的進程，是一個彈性化的教學方案。一般包括教學順序(教學內容的各組成部分的排列次序，決定“先教什么、后教什么”)、教學組織形式、教學模式、教學方法、教學環境及管理等方面的分析與設計。即從教學過程設計可以明確教師活動、學生參與、教學內容知識結構及教學媒體運用等。如何使這些要素能夠做到有機配合、有序運行，促使教學效果最優化，這需要運用系統論的觀點和方法，對教學過程進行科學的設計，即“教學過程設計”。[8]
從教學設計文本分析來看，多數師范生在教學過程的設計都有導入環節，認識到了導入的重要性，并采用了復習舊知的方式、講故事、猜謎語、做游戲、生活實例等方式，也起到了引發學生注意、激發學習興趣、產生學習動機與明確學習目標等的作用。但從教學過程設計的文本來看，也呈現了以下幾方面的問題：(1)教學實錄與教學過程設計概念混淆———盡管師范生認同教學設計是一種“預設”的教學方案，但多數師范生在具體的教學過程表述中采用了“師：……，生：……”的寫法，并以文本形式呈現教學中教師行為、學生行為及師生對話等，形成了僵化、程式化。這實則表現為師范生無法區分教學實錄與教學過程設計兩個概念。(2)盡管在教學方法設計中提出了多種教學方法，但在教學過程設計環節沒有體現使用何種方法如何突出教學重點與突破教學難點。(3)從教學過程設計的各環節看(表1為各教學過程設計呈現的環節)，體現了對科學探究、探究學習的關注。但進一步從每環節的具體內容看，反映了多數師范生對科學探究內涵與探究學習開展的認識不到位，缺乏對科學探究教學策略的理解與應用。如“食物鏈與食物網”的教學過程環節“再設情境，新課探究”，通過介紹公園里花叢中存在的小動物，提出“花叢中有哪些小動物？這里的小動物吃什么？他們有什么樣的事物關系？”，引導學生思考與回答，進而提出消費者與生產者的概念。這是將探究學習等同于提問、思考、合作與回答的過程。又如“觀察綠豆芽的生長”中的“探究環節”設計———列出探究的幾個環節，包括提出問題(綠豆芽生長是否需要陽光)、猜想假設(學生有不同觀點，假設綠豆芽生長需要陽光)、設計實驗(如何設計實驗？提出實驗中改變哪些條件，提出用對比實驗的方法)。進而結合綠豆芽生長對水的需求這一實驗得到結論。這是一種科學教學中的虛假探究———提出的問題已在導入中明確；在學生可能的不同猜想與假設時，轉向假設綠豆芽生長需要陽光；實驗設計是引導學生思考如何設計實驗，進一步將目標指向對比實驗的方法。這樣的教學過程中學生的思考與質疑關注不夠，探究在某種程度上變成形式化，未能實現學生真正的探究。此外，形成性評價是改進教學的一個過程，但從大賽的教學設計文本看，沒有一個選手關注了教學設計中的形成性評價，即呈現了對整個教學設計的反思與總結的缺失。
(五)教學方法
教學方法是為實現既定的教學目標，在教學過程中師生共同活動時所采取的手段與行為方式，即教學方法是以教學目標為指向、在教學過程中展開，依據不同的教學目標、教學內容特點、學生與教師的情況對教學方法有不同的選擇。從教學設計文本看，僅有15位選擇將教學方法作為教學設計的重要環節呈現，其中體現的教學方法有：討論法(8)、講授法(7)、談話法(7)、小組合作學習法(6)、探究實驗法(5)、探究法(5)、觀察法(4)、實驗法(4)、演示法(4)、引導發現法(1)、交流法(1)、猜想法(1)、課件(1)、總結歸納法(1)、查閱資料法(1)。在教學方法的表述中呈現了幾方面的特點：(1)隨意性———根據自己的感覺，隨意定義與選擇教學方法，如“課件”、“查閱資料法”、“猜想法”等。(2)科學性———一方面表現為對教學方法的認識模糊，如教學設計中呈現的“探究法”、“探究實驗法”、“實驗法”是否為同一種教學方法？該如何表述？“觀察法”與“演示法”是否可以認為是教學方法還是科學方法？另一方面表現為對教學方法的選擇沒有依據，更不要談及在教學理論的指導下，根據前期分析以及各類方法的特性和學科特點綜合考慮的結果，表現為多種教學方法同時呈現，且沒有具體闡述何種教學方法表現于教學過程的哪些環節中。(3)先進性———從教學設計的文本表述看，盡管教學方法的術語表達缺乏科學性與準確性，但有少數師范生關注到了科學課程改革提出的“自主”、“合作”、“探究”理念與方法，特別是“引導發現法”的提出。但對基于建構主義理論的教學方法，即支架式教學、拋錨式教學、隨機進入教學等缺乏認識與理解。此外，還表現了師范生對教學方法與教學策略、教學模式概念的混淆及其關系認識的混亂，表現為教學設計文本中隨意使用教學策略代替教學方法。
二、反思與建議：小學科學教學設計走向規范化和學科化
透過首屆全國科學教育師范生教學技能大賽，呈現了教學設計中的種種問題，這是師范生對教學設計專業化素養的缺失，也反觀了職前科學教育專業教學中的不足———不同學科教學論教師對科學教育專業“科學教學設計”這一課程內容不同理解，如有學科教學論教師更多在于介紹課堂教學技能。學科教學論教師與師范生對教學設計的認識與理解不一，特別表現為教學設計的環節及呈現的順序，教學過程設計該如何呈現等方面；教學設計相關教材對教學設計的闡述理論性過強，缺乏對學科特性與教學設計實踐操作性的關注(如教學目標闡述中，提出了行為術語法、表述性目標表述法、內部心理和外顯行為相結合的方法，但未能結合具體的實例闡述針對某一特定內容如何應用這些方法)?；谛W科學教育專業課程設置多樣化，師范生在教學技能表現不錯的同時呈現了對科學學科本身理解的不到位，也正是其學科專業素養與教學設計的實踐能力決定著小學科學教學設計學科性的偏失，這與“教學設計對教學本身及學科教學的研究相對疏離”[9]是一脈相承的。
因而，從代表全國性水平的科學教學技能大賽中的小學科學教學設計文本的探討看，若要充分發揮教學設計的功能，實現教學設計的教育價值，急需小學科學教學設計走向學科化與規范化。小學科學教學設計的學科性彰顯離不開對學科本身的理解與專業素養的提升，有賴于通過加強學科專業課程的開設與學習，拓展學科知識的理解。規范化的教學設計需要學科教學論教師與師范生以研究的心態對待教學設計，從理論上加強專業化教學設計能力；實踐性教學設計的呈現需要透視小學科學教學實踐，經歷科學教學實踐的體驗與反思，才能真實理解學習者對不同學習任務之需，加強對科學教學本身的理解。
(一)拓展學科知識理解，彰顯小學科學教學設計的學科性
小學科學教學設計中的學科性之偏失一方面表現為教學過程設計中對學科內容理解的誤讀，另一方面呈現了對小學科學學科本質理解的不到位，往往基于直覺與經驗總結開展教學設計，因而無法設計出體現學科特點的教學設計———這實質上表現為科學師范生的學科知識亟待拓展。正如格羅斯曼(Grossman)指出的，學科知識(SMK)不僅指某一學科的內容知識，也包括關于該學科實質性的與文法性的知識(學科的本質)，SMK在課堂教學設計中具有決定性、奠基性的作用。具體表現為：(1)教師對學科知識的理解影響著教師所要教的內容與如何教學，進而會影響到學生的學習，因為沒有人能夠教自己不知道的知識。[10]沒有對學科知識的廣泛的深入理解，教師不能有效地傳遞特定學科的中心思想、原理和基本概念，也不能為教師自己或學生所理解，很難想象能進行有效的教學活動。(2)教師對概念的深入理解及相關概念的組織有助于學科教學知識的發展———當教師深刻理解科學知識，把握科學的學科特點時，他可能善于引導學生深入思考科學概念、理解科學意義；他可能為學生創設提出問題、進行猜想與假設、開展實驗論證與解釋的情境與教學過程；更能了解學生解決問題與科學探究的策略，進而從科學思維的角度思考科學知識。相反，當教師對科學知識的理解比較膚淺，且缺乏對知識點間聯系的認識，認為學生學習科學在于記住相關科學概念，運用科學規律與公式解題，則教師很難引發師生間的有效對話，引導學生對科學思想與方法的深層思考，也難引發學生對利用科學解決生活問題的興趣。Carpenter[11]及其同事在研究中發現，當教師對學科知識的理解加深了，其在教學任務的設計與實施中更能將問題類型、問題的難度與兒童的解決方法聯系起來，教師就有更多的機會了解學生在解決問題時的思維策略，因而在教學中能為學生創造更多的交流機會。
針對科學師范生在學科內容理解的誤讀與偏頗，需要調整科學教育專業課程設置，平衡比例地開設科學拓展課程(如在普通物理、普通化學、普通生物、自然地理與普通天文學開設的同時，研討科學專業師范生相對于分科師范生開設的科學拓展課程體系)，以便師范生能立足于科學的大視野理解小學科學的主題內容，學會用大科學的思維理解小學科學內容，才會在教學中深入淺出。針對小學科學學科本質理解的不足，需要立足于學科內容的拓展與深化，借鑒國際對科學本質理解與提升的策略之研究成果，開設科學史、科學哲學相關課程，為科學師范生創設展現科學發展歷史的過程；開設綜合性課程(如STSE課程)，以促進師范生能從技術、社會、環境等多元視角來認識科學及其相互關系，用科學解決實際問題(如擺動、細胞分裂、溶液酸度、氣侯與環境等)；開設研究性課程，引導師范生在經歷實驗、探究、合作與問題解決的過程中理解科學；嘗試科學教學評價方式的變革，關注科學教學理論與實踐的結合，彰顯對過程性評價的關注。
(二)注重教學設計研究，促進小學科學教學設計的規范化
教學設計的理論基礎豐厚，表現為系統論、傳播理論、學習理論與教學理論從不同的角度為教學設計的發展提供了依據———設計是對要開展的工作做出的系統安排，小學科學教學是由教學目標、教學內容、教師、學生、教學環境等多因素構成的系統，這需要系統論的指導。教學是師生的共同活動，也是信息傳播的過程，小學科學教學設計需要關注信息的數量、通道等?？茖W教學理論是科學教學實踐經驗的總結與理論提升，是科學教學設計最直接的理論來源。學習理論的意義在于探索與揭示人類學習過程的本質與規律，應用學習理論進行小學科學教學過程及其策略的設計，有助于小學科學學習過程中學生主體性的體現。因而，小學科學教學設計的規范化首先在于以研究的心態加強相關理論的學習———教學設計中對教學內容的理解，教學目標的闡明，教學方法的選擇，教學過程的設計與教學評價的開展，都與設計者的教育教學理論功底有關。教學設計者的教育教學理論素養在某種程度上決定了其對授課內容的教學、學生的學習之把握與洞察，也決定了其對教學過程的理解及其實踐品質；科學教育專業要構建可以切實提高科學教師的專業化水平的課程結構，重視如課程與教學論、科學教學論等體現理論與實踐銜接之學科的學習，這有助于教師的終身發展需要，切勿只重技能而將其輕視。同時，在小學科學師范生的培養過程中，通過對課堂教學案例與教學設計文本間的對比分析，通過開設相應的科學教學設計課程，在案例分析與理論學習過程中，揭示教學設計能力與教學活動有效性之間的關系，加深對教學設計規范性的認識。
