当前,沟通与协作能力已成为世界各国公认的21世纪核心素养之一。因此,培养学生的沟通与协作能力自然成为了各个国家的主要教育目标之一。为了培养学生的沟通与协作能力,我国已将此目标渗透到了各级教育的各门课程之中。科学是小学阶段中的一门重要课程,2017版的《义务教育小学科学课程标准》倡导以探究式学习方式为主来促进学生主动探究,强调通过合作与探究逐步培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,以及交流与合作能力。由此可见,通过合作学习方式来培养学生的沟通与协作能力也是小学科学课程的重要目标之一。虽然以合作与探究为主的学习方式在小学科学教学实践中已经得到广泛应用,但是,在小学科学教学实践中却存在着“有协作与探究之形,却无协作与探究之实”的情况,主要表现为学生的参与度不高,学习深度不够。小学科学课程标准强调要“做中学,学中思”,显然这种情况只做到了做中学,并没有做到学中思。思维导图是一种强大的图形思维工具,它已经被学者们证实在促进学生的合作与交流、提高思维能力、激发学生兴趣等方面具有重要的作用。也就是说,思维导图不仅可以提高学生的学习兴趣及参与度,还可以促进学生在学习过程中深度思考。据此,本研究提出了基于思维导图的小学科学协作学习活动设计框架,以此来提高小学生在协作学习中的参与度及学习深度。通过向学生提供基于问题的支架式思维导图来引导学生在做中去思考问题、讨论问题,做到学中思。为了研究基于思维导图的小学科学协作学习活动设计及其有效性,本文从以下三个方面开展了深入研究。第一,系统地梳理了协作学习的相关理论和思维导图的相关理论,在此基础上进一步分析了思维导图对于促进学生在协作学习活动中的参与度和学习深度的优势。主要表现为思维导图可以作为个体思维的整理工具,促进个体深度思考;思维导图可以作为小组成员沟通的媒介,促进小组成员的交流;思维导图可以作为小组协同构建知识的工具,促进协同知识建构。第二,以活动理论为指导,在已有的协作学习活动设计框架的基础上,提出了基于思维导图的小学科学协作学习活动设计框架。该框架主要包括初始分析、结构设计、结构评价与完善三个部分。其中,结构设计是核心,主要包括活动任务设计、活动过程设计、支撑资源设计和小组角色定义。此框架对相关教师开展基于思维导图的小学科学协作学习活动实践具有一定的指导意义。第三,为了分析基于思维导图的小学科学协作学习活动设计框架的有效性,本研究以武汉市某小学五年级的两个平行班的学生为实验对象,采用准实验方法探究了将思维导图引入小学科学协作学习活动对于学生的参与度和成绩的影响。实验结果表明,思维导图引入小学科学协作学习活动对学生成绩的影响不明显,但是能够明显提升学生在协作学习过程中的参与度。