电是我们日常生活中不可或缺的一部分。我们每天都会用电并注意到电气连接和断开的影响。儿童和成人一样，可以推断出导电性的影响。他们能看到灯泡的照明或感觉到电炉灶散发出的热量，但可能不了解电路所起的作用。关注电能传输的具体方面有助于加强学生对抽象的电的概念的理解。在本文中，我们为小学生探究电路提供参考。我们开设这些课程的目的是让学生提出问题，并将他们对电能的探究与图书中发现的电效应的具体观察联系起来。虽然所述课程的部分内容与《新一代科学教育标准》（NGSS）“表现预期”4-PS3-2“能量”保持一致，但重点还是放在了“表现预期”4-PS3-4“能量”上。

随着STEM内容和实践越来越多地融入到其他学科中，儿童可能会在不了解电效应的情况下看到电效应的示例。儿童不会看到能量通过导电材料传输。他们只听到、看到或感觉到能量运动的结果。例如，在Christina Geist（2016）的《巴迪：睡前“断电”》中，主人公巴迪模仿机器人僵硬地移动和哔哔声装置。其他图书，如James Dean（2015）的《皮特猫：机器人皮特》、Ame Dyckman（2012）的《小男孩和机器人》和Neil Clark（2019）的《拉斯蒂：吱吱叫的机器人》，将机器人描绘成遵从人类指令的金属块。简单电路的知识并不是这些故事的主要内容，故事里只有对完整电路的描述或完整电路的结果。为儿童提供对完整和不完整的简单电路进行体验和实验的机会，从而介绍复杂的电学主题。

在本课中，我们将重点介绍《州共同核心标准》（CCSS）与《新一代科学教育标准》（NGSS）的4年级“能量”表现预期之间的关联。August等（2014）写道，这两套标准都基于学术语言的发展。《州共同核心标准》和《新一代科学教育标准》的设计旨在使学生能够满足所有学科的严格学术要求（Lee，2017），《州共同核心标准》中的语言强调了学科特定知识与素养之间的关联（Cervetti和Hiebert，2015）。此外，《新一代科学教育标准》和《州共同核心标准》中的很多关于学习的描述和主动动词都具有共性，例如分析、解释、观察、注意、提问、回答、绘制、听写、书写和描述（Clark和Lott，2017）。

在小学课堂上，强调这些关联的课程通常利用基于学科的素养。通过提供背景信息帮助儿童建立科学与他们生活之间的联系，融合儿童文学有助于使科学概念更具相关性（Barclay、Benelli和Schoon，2012）。《新一代科学教育标准》和《州共同核心标准》的这种整合表明，“写作和阅读可以作为支持探究式科学的工具”，并且“当进入探究式科学环境中时，会对阅读和写作有帮助”（Pearson、Moje和Greenleaf，2010，第459页）。

即将进行的活动在主题上相关联，形成一个适合《新一代科学教育标准》4年级学习概念的5E课程。前3项“引入”“探究”和“解释”包括在内，但描述很少，因为它们是常见的电学活动，“拓展”和“评估”是本课程的重点，为儿童提供了构建自己的电路和编写故事的机会，并将他们的创作与选定的文本联系起来。