在小學(xué)階段開(kāi)展科學(xué)課程是為了不斷提高小學(xué)生的科學(xué)知識素養，觀(guān)察和實(shí)驗是小學(xué)生學(xué)習科學(xué)知識的主要方法和有效手段。但由于小學(xué)生的心智還在成長(cháng)階段，認知水平有限，認識事物一般先對事物的外部特征和一般的外部關(guān)下面是小編為大家整理的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗設計【五篇】,供大家參考。
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗設計范文第1篇
關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)教學(xué)；
觀(guān)察實(shí)驗；
設計依據；
實(shí)踐方法
在小學(xué)階段開(kāi)展科學(xué)課程是為了不斷提高小學(xué)生的科學(xué)知識素養，觀(guān)察和實(shí)驗是小學(xué)生學(xué)習科學(xué)知識的主要方法和有效手段。但由于小學(xué)生的心智還在成長(cháng)階段，認知水平有限，認識事物一般先對事物的外部特征和一般的外部關(guān)系進(jìn)行認知，因此教師要根據學(xué)生的認知特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)教學(xué)。
一、小學(xué)生科學(xué)認識中觀(guān)察實(shí)驗的重要性
觀(guān)察實(shí)驗是科學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的前提，首先需要對自然界中的客觀(guān)事實(shí)及規律進(jìn)行探索和認識，并以此作為科學(xué)探索的依據。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師通過(guò)設計觀(guān)察實(shí)驗能夠幫助認知水平、個(gè)體經(jīng)驗有限的小學(xué)生更加直觀(guān)、深刻地認識和學(xué)習科學(xué)課程內容，發(fā)揮出輔助教學(xué)的作用?！缎W(xué)科學(xué)課程標準》中明確指出：應注重加強與學(xué)生實(shí)際生活的聯(lián)系，引導學(xué)生從日常學(xué)習、生活中通過(guò)觀(guān)察總結分析各種科學(xué)現象，從而更好地理解和學(xué)習課程內容。由此可見(jiàn)，以課程標準為依據，將觀(guān)察實(shí)驗作為開(kāi)展科學(xué)教學(xué)的環(huán)節之一是很好的思路與途徑。小學(xué)生的邏輯思維、抽象思維及認知水平處于不斷發(fā)展的階段，同時(shí)其科學(xué)知識儲備較少，所以在學(xué)習科學(xué)課程中難免會(huì )受限于個(gè)人條件存在遲滯性。因此，通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗豐富學(xué)生的客觀(guān)事實(shí)經(jīng)驗，使其能夠有所準備地理解課本中的知識，更加有利于提高教學(xué)的時(shí)效性。首先，科學(xué)理論的科學(xué)性、合理性需要以觀(guān)察實(shí)驗所得的事實(shí)數據作為參考依據，教師圍繞教學(xué)內容設計觀(guān)察實(shí)驗并指導學(xué)生親身參與其中，使其獲得經(jīng)驗性知識，并能夠有效結合自身所具備的知識促進(jìn)正遷移學(xué)習，不僅完善了學(xué)生原有相關(guān)的知識系統，對培養學(xué)生的科學(xué)精神也有顯效，樹(shù)立學(xué)生嚴謹、客觀(guān)的科學(xué)態(tài)度，以所觀(guān)察的事實(shí)檢驗書(shū)本知識更能加強印象，從而促進(jìn)學(xué)生認知水平的發(fā)展；
其次，觀(guān)察實(shí)驗是學(xué)生帶著(zhù)一定具體目標展開(kāi)的活動(dòng)，能夠促進(jìn)其觀(guān)察、分析、總結及驗證的邏輯思維能力的發(fā)展，在這一過(guò)程形成系統性認識，而不是片面、間接、單純地接受經(jīng)驗性知識，既滿(mǎn)足了小學(xué)生強烈的好奇心與求知欲，又適時(shí)培養了其實(shí)踐能力與探究思維，有助于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
二、觀(guān)察實(shí)驗設計的依據和操作方法
（一）加強證實(shí)因果關(guān)系的觀(guān)察實(shí)驗
就一般證實(shí)因果關(guān)系的觀(guān)察實(shí)驗的驗證方法來(lái)看，都是通過(guò)對實(shí)驗中的現象與特點(diǎn)進(jìn)行歸納與演繹而得出其內在的因果關(guān)系。在觀(guān)察實(shí)驗設計的過(guò)程中應用歸納法就可以掌握科學(xué)知識，使學(xué)生能夠充分認識和理解科學(xué)知識，能夠有效說(shuō)明小學(xué)科學(xué)知識是具有很強的普遍性和共性，增加學(xué)生參與觀(guān)察實(shí)驗和科學(xué)教學(xué)的積極性。通過(guò)演繹法來(lái)對觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行設計，學(xué)生通過(guò)在逐步的實(shí)驗中對科學(xué)知識進(jìn)行驗證，可以有效地增強科學(xué)知識的可靠性和可行性。雖然歸納法與演繹法對于促進(jìn)觀(guān)察實(shí)驗的設計有積極的促進(jìn)作用，但二者之間還存在較大的差異。歸納法是通過(guò)學(xué)生的觀(guān)察與實(shí)驗實(shí)現其目標，從而對實(shí)驗進(jìn)行總結，并對結論進(jìn)行歸納；
而演繹法則是從科學(xué)教材中的結論出發(fā)，通過(guò)設計和實(shí)際觀(guān)察實(shí)驗來(lái)對該結論進(jìn)行驗證，看該結論是否合理。因此，在小學(xué)階段的科學(xué)知識學(xué)習中，為了能夠提高學(xué)習的有效性，使小學(xué)生掌握一定的科學(xué)知識，教師可以向學(xué)生傳授一般性的科學(xué)理論，并能同實(shí)驗結合起來(lái)設計和選用科學(xué)的實(shí)驗設計案例，使小學(xué)生能夠通過(guò)觀(guān)察實(shí)驗對科學(xué)知識產(chǎn)生正確的認識。但需要注意，教師在設計和踐行實(shí)驗時(shí)要保證實(shí)驗案例的合理性和科學(xué)性。
（二）充分發(fā)揮學(xué)生的知覺(jué)特性進(jìn)行科學(xué)教學(xué)的觀(guān)察實(shí)驗設計
在小學(xué)階段對科學(xué)教學(xué)觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行設計時(shí)，不僅要結合教材設置內容，還要遵循小學(xué)生認知外部世界的感覺(jué)與知覺(jué)上的特點(diǎn)與規律，使學(xué)生能夠調動(dòng)其感官系統進(jìn)行認知與情感體驗，從而實(shí)現良好的科學(xué)觀(guān)察實(shí)驗教學(xué)效果。所以教師在設計教學(xué)內容時(shí)要注意將學(xué)生的感官系統調動(dòng)起來(lái)，使學(xué)生能夠參與到教學(xué)活動(dòng)中，對觀(guān)察實(shí)驗產(chǎn)生積極的興趣與求知欲。在應用該方法對觀(guān)察實(shí)驗進(jìn)行設計和實(shí)踐時(shí)，教師要注意遵循以下原則：（1）對象放大化。小學(xué)生的認知水平有限，教師要將觀(guān)察實(shí)驗中的對象進(jìn)行合理的放大化，尤其是要將關(guān)鍵特點(diǎn)采取放大化的處理方式，這樣學(xué)生在觀(guān)察實(shí)驗中就可以準確地把握事物特點(diǎn)。（2）對象有機轉化。小學(xué)生的認知水平較低，尚未培養起良好的邏輯思維能力，教師要注意將觀(guān)察實(shí)驗中不清晰的對象向清晰化轉化，將抽象的概念用更加具象化的形象展示出來(lái)，使學(xué)生能夠通過(guò)更加直觀(guān)的形象獲得科學(xué)認知。（3）對象之間和實(shí)驗的對比。通過(guò)在觀(guān)察實(shí)驗設計中設計更具對比特征的實(shí)驗，可以使事物的特征更加明顯，學(xué)生更容易形成科學(xué)認知。
（三）加強探索因果關(guān)系的觀(guān)察實(shí)驗
科學(xué)研究的目的是為了發(fā)現自然中各種變化的因果關(guān)系，一般使用歸納法。在小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)設計中，主要以歸納法為思想設置實(shí)驗，發(fā)現客觀(guān)的因果關(guān)系，提高學(xué)生的科學(xué)素養。根據小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)特點(diǎn)，一般采用的方法有如下三種：（1）求異法。這種方法指的是針對某個(gè)因素的存在與否而造成特定現象的產(chǎn)生與消失進(jìn)行觀(guān)察與對比。設置觀(guān)察實(shí)驗時(shí)，應當在相異環(huán)境中選擇差異性較大的現象進(jìn)行觀(guān)察。（2）求同法。這種方法指的是在相異環(huán)境中，存在共同因素的同時(shí)也存在共同的現象，就可認為此因素是這個(gè)現象存在的原因。在小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)中有許多具體概念，為了發(fā)現同類(lèi)事物或現象的共同因素，可采取求同法進(jìn)行實(shí)驗的設置，在觀(guān)察、實(shí)驗的過(guò)程中發(fā)現它們的共同因素。（3）共變法。這種方法指的是當某個(gè)因素的變化與否會(huì )引起特定現象的變化，就可認為這個(gè)因素與此現象之間存在因果關(guān)系。在針對小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)中存在互相影響關(guān)系的概念設置觀(guān)察實(shí)驗時(shí)，可采取共變法。設置實(shí)驗時(shí)，需要以包含特定規律的觀(guān)察實(shí)例為基礎，改變某個(gè)因素后研究對應的現象變化，從而發(fā)現兩者之間的因果關(guān)系。歸納法中幾種不同的思維模式具有著(zhù)各自的特點(diǎn)，在設置觀(guān)察實(shí)驗時(shí)，應當按照科學(xué)教學(xué)的對象與目的等具體因素，選取恰當的方法?？偠灾?，通過(guò)對小學(xué)科學(xué)實(shí)驗教學(xué)課堂的觀(guān)察，可以得知開(kāi)展小學(xué)實(shí)驗教學(xué)課程是為了能夠對其中存在的因果關(guān)系進(jìn)行求證與證實(shí)。教師通過(guò)不斷完善觀(guān)察實(shí)驗的設計與實(shí)踐，對影響觀(guān)察實(shí)驗的設計和實(shí)踐中的影響因素進(jìn)行分析，并能在設計和踐行觀(guān)察實(shí)驗活動(dòng)時(shí)進(jìn)行改進(jìn)與干預，進(jìn)而提高觀(guān)察實(shí)驗設計和實(shí)踐的科學(xué)性與合理性，從而促進(jìn)小學(xué)生主動(dòng)積極地學(xué)習科學(xué)知識，促進(jìn)小學(xué)生的全面發(fā)展。
參考文獻
［1］孟慶偉．小學(xué)科學(xué)教學(xué)觀(guān)察實(shí)驗設計的依據和方法［J］．讀與寫(xiě)（教育教學(xué)刊），2014（7）．
［2］任鳳芹．有效促進(jìn)學(xué)生能力發(fā)展的小學(xué)科學(xué)教學(xué)方式實(shí)驗設計［J］．當代教師教育，2012（2）．
［3］周敏麗．小學(xué)科學(xué)實(shí)驗教學(xué)有效性方法探微［J］．當代教育論壇（教學(xué)研究），2011（7）．
［4］岳金貴．淺談如何搞好小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)驗設計［J］．學(xué)周刊，2015（19）．
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗設計范文第2篇
一、實(shí)驗越改越好
實(shí)驗不應一成不變，須要適當修改?？茖W(xué)源于實(shí)踐，小學(xué)科學(xué)也是如此。如今科學(xué)配套的儀器與實(shí)驗袋有部分實(shí)驗缺乏可操作性，這容易挫傷學(xué)生的熱情與積極性。教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊《光》單元第三課《光是怎樣傳播的》的第二個(gè)實(shí)驗：三位小朋友，一個(gè)眼睛對著(zhù)一根暖氣管一端，一個(gè)負責在另一端用手電筒照射，一個(gè)負責記錄現象。這本來(lái)是教材中的一個(gè)明確的實(shí)驗，但是又有什么問(wèn)題呢？不足之處：實(shí)際操作下來(lái)，我發(fā)現了其中的種種不妥之處：第一，暖氣管無(wú)論彎與直，想要批量給各個(gè)小組都比較困難，這不僅僅是一個(gè)成本問(wèn)題；
第二，教材中的男孩用的是老式手電筒，采用老式普通低亮度燈泡，發(fā)光較暗，可以用眼睛直視。但我校目前儀器室中全都是高亮LED手電筒，明顯不可以這樣操作，否則會(huì )對眼睛造成傷害。改進(jìn)之法：既然金屬的暖氣管選材困難，那我就先從材料開(kāi)始思考，我選取了造價(jià)十分低廉的電工用的塑料管，兩塊錢(qián)能買(mǎi)超長(cháng)的一根，再用V線(xiàn)器（一根長(cháng)彈簧）制作成我想要的彎管（兩道彎），直管直接截取，這就解決了問(wèn)題一。然后，我禁止學(xué)生用眼睛緊盯管的一端，改用本課實(shí)驗一中的光屏承接，這樣既可以看到清晰的現象，又能有效避免對眼睛的傷害。教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《熱》單元第三課《液體的熱脹冷縮》中的第二個(gè)實(shí)驗，驗證其他液體的熱脹冷縮，在實(shí)際操作中，困難重重。不足之處：第一，學(xué)生對牛奶、醬油、可樂(lè )、果汁、醋等液體材料需求較大，課后浪費嚴重；
第二，重新組裝裝置，十分耗費時(shí)間，很容易課上完不成教學(xué)任務(wù)；
第三，實(shí)驗效果不夠明顯。改進(jìn)之法：實(shí)驗前，教師準備廢舊的青霉素小瓶，清洗干凈，去封口處的鐵皮，在瓶體用膠布貼上“牛奶、可樂(lè )、果汁、醬油、醋”等標簽，膠布大塊覆蓋，做到防水效果。瓶口膠塞出，用口服液的吸管插入，越細的效果越好。用注射器填裝液體材料，再在吸管液面處用皮套固定作為記號。這樣學(xué)生可以拿來(lái)就用，不但節約了大量的液體材料，也使操作十分方便簡(jiǎn)單，現象的明顯程度更上一層樓。
二、眼前的假鳥(niǎo)也遠勝于想象的雄鷹
海闊憑魚(yú)躍，天高任鳥(niǎo)飛。學(xué)生的想象力是大自然賜予人類(lèi)的禮物，教師應該放手讓學(xué)生去大膽想象，但在方法上須要積極地引導。兒童的思維發(fā)展還有很多尚未成熟之處，因此，在教學(xué)中，我們應該根據學(xué)生的興趣愛(ài)好，生動(dòng)形象地設計實(shí)驗。教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊《生物與環(huán)境》單元第四課《蚯蚓的選擇》中有一個(gè)對比實(shí)驗，是讓學(xué)生通過(guò)觀(guān)察，了解蚯蚓喜歡什么樣的生活環(huán)境。但實(shí)際操作起來(lái)有一定的困難。不足之處：未要求蚯蚓、土壤的品質(zhì)，濕度、時(shí)間等因素不準確。改進(jìn)之法：教師在課前為學(xué)生準備足夠干燥的土壤，不要有沙子、石子等雜物，為學(xué)生準備小燒杯和滴管，以濕潤的土壤控制滴水的量，例如20滴或30滴。計時(shí)方面，可以為學(xué)生配置秒表，準確計時(shí)。教材中要求五分鐘后揭開(kāi)蓋子觀(guān)察，這五分鐘時(shí)間，不要浪費，要讓學(xué)生積極地去設想、去猜測。教科版小學(xué)科學(xué)六年級下冊《微小世界》第四課《放大鏡下的晶體》中有一個(gè)觀(guān)察實(shí)驗，用放大鏡觀(guān)察食鹽、白糖、味精的幾何結構，尋找規律。在具體操作中，學(xué)生遇到了很大的困難。不足之處：學(xué)校實(shí)驗室配備的放大鏡一般都是五倍或十倍的，放大效果十分有限，觀(guān)察食鹽與味精時(shí)，問(wèn)題并不大，很容易觀(guān)測，但觀(guān)察白糖的六棱兩端尖頂形狀，則很難觀(guān)測。改進(jìn)之法：將白糖換為它的“好朋友”冰糖，冰糖的分子結構與白糖極其類(lèi)似，教師要在課前提前挑選好盡可能規則的“六棱兩端尖頂”的冰糖，分發(fā)給每個(gè)小組，這樣就解決了觀(guān)測方面的難題，幫助學(xué)生很容易地得出結論，但要注意的是禁止食用?？傊?，即使一個(gè)并不完美的實(shí)驗，也遠勝于教師空洞的語(yǔ)言敘述。讓學(xué)生動(dòng)起手來(lái)最重要。
三、傻瓜化并不是貶義詞
現實(shí)中，人們總是追求華麗的辭藻，卻鮮有人欣賞簡(jiǎn)短的詩(shī)篇。不如把有些復雜的實(shí)驗簡(jiǎn)單化，還學(xué)生一個(gè)自由的空間。教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《沉和浮》單元第六課《下沉的物體會(huì )受到水的浮力嗎》中有一個(gè)實(shí)驗，要求學(xué)生設計實(shí)驗，測量下沉物體受到的浮力。實(shí)驗時(shí)，學(xué)生分不清“小部分”是多小，彈簧測力計讀數特別小時(shí)怎么辦等也無(wú)從知曉。不足之處：我們實(shí)驗室配備的鉤碼都是50克的，大約0.5牛頓，所受的浮力太小難以讀數。改進(jìn)之法：將鉤碼更換為其他材料，例如三個(gè)大小相等的電池或者鐵塊等下沉的物體，把它們用膠布綁在一起，三分之一下沉為小部分，三分之二下沉為大部分，三分之三下沉為全部。材料的選擇要重一些，例如電池應該選擇一號大電池。注意要用廢舊的電池，不要浪費。
教科版小學(xué)科學(xué)三年級上冊《水和空氣》單元第六課《空氣占據空間嗎》中有一個(gè)實(shí)驗，要求杯子內塞紙巾，倒扣入水中，取出后紙巾為干的。這是一個(gè)很經(jīng)典的實(shí)驗，但實(shí)際操作中，卻有很多問(wèn)題。不足之處：第一，紙巾容易濕，三年級學(xué)生難以做到垂直操作；
第二，現象不夠明顯，需要進(jìn)一步推理與分析；
第三，資源有一定的浪費。改進(jìn)之法：用廢舊礦泉水瓶裁剪一半，選擇上半部分。在礦泉水瓶?jì)缺诋?huà)上刻度。取半水槽水，將水中用滴管滴幾滴紅墨水，染色使現象非常直觀(guān)。改用乒乓球替代紙巾，節省材料。這樣操作，學(xué)生能在一個(gè)全透明的環(huán)境中去觀(guān)察空氣是否占據空間，而且，即使失敗了，也可以反復實(shí)驗，避免了浪費現象。
教科版小學(xué)科學(xué)三年級下冊《磁鐵》單元第三課《磁鐵的兩極》中有一個(gè)實(shí)驗，教材中只給了兩條莫名其妙的線(xiàn)，懸掛了一根條形磁鐵，利用磁鐵不同位置吸上去的回形針數量判斷磁力強弱。不足之處：按課文的實(shí)驗設計，學(xué)生在操作時(shí)往往不知所措，不知如何將一塊磁鐵憑空穩定地懸掛在空中，他們往往想到的是鐵架臺，但是鐵架臺等儀器由于其本身是鐵制的，所以往往會(huì )對磁鐵產(chǎn)生干擾，無(wú)法實(shí)驗。改進(jìn)之法：利用儀器室中六年級的杠桿尺材料去加以改造，由于杠桿尺材料全是塑料的，這就解決了干擾的問(wèn)題，底座穩定，杠桿尺上還有刻度，只需在左右相同刻度處拴上細線(xiàn)，將條形磁鐵穿過(guò)其中，這樣便可以輕松穩定地懸掛磁鐵，使后續實(shí)驗簡(jiǎn)單方便。
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗設計范文第3篇
關(guān)鍵詞：對比實(shí)驗;設計;有效性
科學(xué)課程標準要求學(xué)生能根據假想答案，制定簡(jiǎn)單的科學(xué)探究活動(dòng)計劃，如能提出進(jìn)行探究活動(dòng)的大致思路，能對自己或小組提出的探究問(wèn)題作出書(shū)面計劃。能做控制變量的簡(jiǎn)單探究性實(shí)驗，會(huì )設計簡(jiǎn)單的實(shí)驗報告，繪制簡(jiǎn)單圖表。
對比實(shí)驗是以正確的實(shí)驗操作和觀(guān)察的方法為基礎，以實(shí)驗現象為依據，對實(shí)驗過(guò)程中通過(guò)人為控制所產(chǎn)生的兩個(gè)或兩個(gè)以上類(lèi)似現象之間的差異進(jìn)行對比分析的一種實(shí)驗教學(xué)過(guò)程，是探究自然事物變化規律的一種有效的方法。實(shí)施這種方法時(shí)，總要將進(jìn)行研究的對象分成兩個(gè)相似的組，一個(gè)為對照組，另一個(gè)是實(shí)驗組，然后通過(guò)實(shí)驗（也就是在對照中）判定實(shí)驗組具有某種性質(zhì)或受某種影響。教科版小學(xué)科學(xué)教材對培養學(xué)生對比實(shí)驗的能力非常關(guān)注，早在三年級就已經(jīng)開(kāi)始滲透對比實(shí)驗的思想，如“哪種材料硬”、“比較韌性”、“誰(shuí)流的更快一些”等科學(xué)實(shí)驗活動(dòng)，都要求學(xué)生了解公平實(shí)驗“一個(gè)條件可變其他條件都要求相同”的基本原則?！八谑裁辞闆r下蒸發(fā)得更快些”？已將公平性實(shí)驗從簡(jiǎn)單的探究逐步引向較復雜的實(shí)驗。
再往后，出現了相對獨立的比較典型的對比實(shí)驗，如《溶解的快與慢》提出攪拌、溫度等因素對溶解快慢的影響，《怎樣得到更多的光和熱》提出的物體顏色、陽(yáng)光攝入角度等因素對獲取光和熱的影響，《擺的研究》提出的擺錘重量、擺繩長(cháng)度、擺動(dòng)幅度等因素對自由擺動(dòng)速度的影響，《電磁鐵的磁力》提出的線(xiàn)圈圈數、電池節數以及鐵芯長(cháng)短粗細等因素對電磁鐵磁力的影響，等等。
在設計對比實(shí)驗的過(guò)程中，由于學(xué)生思維的片面性和局限性，大部分學(xué)生難以把握好設計實(shí)驗的要點(diǎn)所在，從而導致實(shí)驗操作的錯誤，引發(fā)實(shí)驗的失敗，錯誤的實(shí)驗結果，不利于科學(xué)教學(xué)目標的落實(shí)。如何提高對比實(shí)驗設計的有效性，我進(jìn)行了以下幾方面的思考與探究：
1 要讓學(xué)生學(xué)會(huì )設計實(shí)驗，首先要讓學(xué)生明確一些實(shí)驗的基本方法
小學(xué)科學(xué)對比實(shí)驗多是進(jìn)行單因素比較，著(zhù)重分析自變量與因變量之間的因果關(guān)系。要使因變量的變化完全是因為這個(gè)單一的自變量的變化引起的，設計時(shí)要讓學(xué)生明確，只改變其中一個(gè)條件，其他條件都要相同。三年級《誰(shuí)流的更快一些》是學(xué)生第一次接觸對比實(shí)驗，為引導學(xué)生明確如何對比，我用兩個(gè)人進(jìn)行跑步比賽來(lái)啟發(fā)學(xué)生：兩個(gè)人要同時(shí)跑、跑的距離要一樣，才能分出誰(shuí)跑得快;同樣地，誰(shuí)流的更快，就必須同樣多的液體、同時(shí)滴加，只是液體不同。有了這個(gè)基礎，就可以讓學(xué)生自己設計其他液體流動(dòng)快慢的對比實(shí)驗。
以《生物與環(huán)境》單元里的“種子發(fā)芽實(shí)驗”為例。盡管在探究前，老師已經(jīng)提醒學(xué)生注意控制對比實(shí)驗的變量問(wèn)題，學(xué)生撰寫(xiě)了研究計劃，但在實(shí)際操作中卻常常不知不覺(jué)地偏離了計劃，變量增加了也沒(méi)有留意到。比如，有的小組計劃以光照情況作為變量，別的條件相同。但實(shí)施中卻把對照組的種子放到陽(yáng)臺上，忽略風(fēng)吹雨淋等因素對種子發(fā)芽的影響，這就增加了變量。針對這種現象，在制定對比實(shí)驗計劃時(shí)，對實(shí)驗中的各種因素之間的關(guān)系可以用畫(huà)圖的方式表示出來(lái)，列出探究提綱，將較復雜的公平實(shí)驗梳理成明晰的操作步驟。在學(xué)生開(kāi)始實(shí)施計劃時(shí)，我們提供了“對比實(shí)驗”助學(xué)卡，讓學(xué)生在課外延伸的探究活動(dòng)中，及時(shí)對照助學(xué)卡的提示進(jìn)行自我監控，保證計劃與實(shí)施中的一致性。
“對比實(shí)驗”助學(xué)卡
1.我研究的是種子發(fā)芽和__________的關(guān)系對比實(shí)驗;除了這個(gè)因素___________都必須保持相同。
A.陽(yáng)光 B.空氣 C.水 D.溫度 E.土壤
2.在實(shí)驗中，我是否做到只有一個(gè)變量？
由于這個(gè)探究活動(dòng)耗時(shí)較長(cháng)，需要在課后延伸，教師難以進(jìn)行監控指導，因此，在學(xué)生完成探究計劃后，讓學(xué)生把助學(xué)卡帶回家，每日對照檢查，反復明確計劃中的變量，評價(jià)自己的探究是否與計劃一致。通過(guò)不斷評價(jià)反饋、調節和修正，保證整個(gè)實(shí)驗過(guò)程只有一個(gè)變量，其他條件都相同，不但加強學(xué)生對“對比實(shí)驗”的深刻認識，保證了實(shí)驗的準確性，而且強化了“細致”、“認真”、“嚴謹”與“實(shí)事求是”的科學(xué)態(tài)度，從“否定之否定”的學(xué)習過(guò)程中達成認知機能目標。
2 化繁為簡(jiǎn)，幫助學(xué)生尋找變化規律
許多對比實(shí)驗中的可變化的條件比較多，如果在教學(xué)中對實(shí)驗的條件不加限制，在實(shí)驗過(guò)程中往往會(huì )出現復雜的多種變化，就會(huì )影響學(xué)生尋找其中的變化規律。因此，這種情況下，教師要適當控制實(shí)驗條件的變化，簡(jiǎn)化實(shí)驗過(guò)程，排除次要因素的干擾，盡可能讓學(xué)生從簡(jiǎn)化的實(shí)驗現象中發(fā)現某種變化的規律。如在研究物體溶解快慢與哪些因素有關(guān)時(shí)，實(shí)驗前先規定幾樣“同樣”的條件：一定量的水、冷熱程度相同、定量且顆粒大小相同的溶解物（高錳酸鉀或食鹽），然后讓學(xué)生分組進(jìn)行有攪拌和沒(méi)有攪拌的實(shí)驗，觀(guān)察比較實(shí)驗過(guò)程所發(fā)生的變化。這樣，學(xué)生就比較容易發(fā)現并歸納一個(gè)結論：攪拌能加快溶解。接下來(lái)仍然規定在一定量的水、一定量且顆粒大小相同的溶解物、水的冷熱不同的條件下，讓學(xué)生繼續研究溶解快慢有什么不同，使學(xué)生認識到水的溫度高低會(huì )影響溶解的快慢。再接著(zhù)設定一定量的冷熱相同的水、都不攪拌的條件，給學(xué)生兩小堆同樣多的同一種溶解物（如堿塊或冰糖），讓他們想辦法使其中一堆比另一堆溶解地更快。學(xué)生想辦法自行設計實(shí)驗，通過(guò)對比實(shí)驗，得出另一個(gè)結論：研成粉末可以加快溶解。這樣，先扶后放，教師給學(xué)生搭建了實(shí)驗設計思維的“腳手架”，學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中不但知道怎么做，而且更重要的是知道了為什么要這樣做實(shí)驗的道理。這對于培養學(xué)生應用科學(xué)方法，自行探究自然事物變化規律的能力是大有好處的。
3 與材料互動(dòng)，形成設計實(shí)驗的思維基礎
材料是一種無(wú)聲的語(yǔ)言，教師提供有結構的材料，能啟發(fā)學(xué)生的設計思維，有時(shí)甚至讓學(xué)生先與材料充分互動(dòng)，試一試教師提供的材料有什么特性，動(dòng)手與動(dòng)腦的相互結合，形成設計實(shí)驗的思維基礎。如《擺的研究》一課，為了讓學(xué)生自己提出“白的快慢與哪些因素有關(guān)”的科學(xué)問(wèn)題并展開(kāi)實(shí)驗研究，我為每組準備了一個(gè)支架、一個(gè)不同材料制成的同體積的擺錘和一根不同長(cháng)度的線(xiàn)。學(xué)生先觀(guān)察這些材料，然后做一個(gè)擺，并讓這個(gè)擺自由擺動(dòng)15秒時(shí)間。學(xué)生通過(guò)對比觀(guān)察發(fā)現：每個(gè)擺的擺動(dòng)快慢是不一致;組成每個(gè)擺的擺線(xiàn)長(cháng)短和擺錘輕重是不一樣的;各組拉開(kāi)擺線(xiàn)時(shí)的擺幅是不一樣的，于是就提出了“為什么有的擺擺動(dòng)快，有的擺擺動(dòng)慢”？“擺動(dòng)快慢與什么有關(guān)呢？”等問(wèn)題，做出了“擺的快慢可能與擺繩長(cháng)度、擺的快慢可能與擺錘重量有關(guān)、擺的快慢可能與擺幅大小有關(guān)”的猜測，積極地設計實(shí)驗進(jìn)行研究。通過(guò)多次對比觀(guān)察，得出了“擺的快慢與擺繩長(cháng)短有關(guān)，與擺錘的重量和擺幅的大小沒(méi)有關(guān)系”的結論。
4 合理安排對比實(shí)驗的順序
組織對比實(shí)驗要考慮各個(gè)不同變化條件的變化順序，這樣有利于學(xué)生展開(kāi)由易到難、由表及里的思維活動(dòng)。如研究擺的擺動(dòng)快慢的實(shí)驗，先是在擺的重量、擺線(xiàn)的長(cháng)短都不改變的前提下，研究每次擺動(dòng)的時(shí)間是否相同;然后進(jìn)一步研究當擺線(xiàn)長(cháng)短相同，擺線(xiàn)下拴著(zhù)的物體輕重不同時(shí)，在相同的時(shí)間內擺動(dòng)次數是否相同;最后再改變擺線(xiàn)的長(cháng)短，讓學(xué)生研究擺動(dòng)快慢是否相同。從整個(gè)實(shí)驗過(guò)程來(lái)看，沒(méi)有第一個(gè)實(shí)驗所獲得的知識作為基礎，就無(wú)法很好地進(jìn)行后兩個(gè)對比實(shí)驗，而后兩個(gè)實(shí)驗安排的順序也有難易之分。到了六年級還有一種系列實(shí)驗是遞進(jìn)性，如《控制鐵生銹的速度》，必須在掌握“鐵生銹與空氣有關(guān)”的基礎上，再建立“不同空氣與鐵生銹速度有關(guān)”的假設。前者“鐵生銹與空氣有關(guān)”與后者“不同空氣與生銹速度有關(guān)”就存在著(zhù)遞進(jìn)關(guān)系。至于以后探究“與空氣的哪些因素有關(guān)”，就可以從空氣的濕度、空氣的密度等角度去考慮，又是并列的探索。
5 多留時(shí)間給學(xué)生思考與分析，注重學(xué)生語(yǔ)言表達能力的培養
語(yǔ)言與思維有著(zhù)密切的關(guān)系，語(yǔ)言是思維的外殼。在對比實(shí)驗中應當要求學(xué)生具體地描述出實(shí)驗現象的變化過(guò)程和實(shí)驗中產(chǎn)生的不同現象差異的原因和經(jīng)過(guò)思考所形成的結論，這樣有利于發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力。
結果的知識不僅要靠教師總結，更需要學(xué)生的概括與領(lǐng)悟。學(xué)生對于一些對比實(shí)驗中所產(chǎn)生的現象差異不一定能很快發(fā)現。為了幫助學(xué)生盡快發(fā)現對比實(shí)驗中的某種差異，教師應創(chuàng )設能產(chǎn)生較明顯差異現象的實(shí)驗條件，如溶解物體實(shí)驗中的水溫差別要大，探究擺的秘密時(shí)擺線(xiàn)長(cháng)度相差要大。在這種差異明顯的條件下進(jìn)行實(shí)驗，才有利于學(xué)生發(fā)現變化的規律，有助于學(xué)生進(jìn)行對比分析。如：研究擺繩長(cháng)度這個(gè)因素對自由擺動(dòng)速度的影響每個(gè)學(xué)生小組記錄的“不同長(cháng)度的擺繩擺動(dòng)相同次數”時(shí)間是不同的，這些數據匯集在一起，學(xué)生需要時(shí)間去分析與整理，教師不要急于得出結論。有的小組由于實(shí)驗時(shí)間不夠，沒(méi)有再選取更長(cháng)地擺繩繼續實(shí)驗，教師就可以根據已經(jīng)出現的數據，讓學(xué)生延伸推斷某個(gè)長(cháng)度的擺繩擺動(dòng)相同的次數。
6 適當增加實(shí)驗的趣味性
科學(xué)實(shí)驗的內容和形式往往具有較濃厚的趣味性。對比實(shí)驗中往往存在著(zhù)幾個(gè)可變化的不同條件，也就可能產(chǎn)生不同的有趣的實(shí)驗現象。如果在組織對比實(shí)驗時(shí)，引導學(xué)生用競賽的形式來(lái)開(kāi)展實(shí)驗，就更符合學(xué)生好勝的心理需求。如《怎樣加快溶解》一課，做完三個(gè)小實(shí)驗后再給學(xué)生一種新的可溶解的物質(zhì)，對實(shí)驗的條件不加限制，讓學(xué)生想辦法使物體盡快溶解，比一比誰(shuí)最先使物體全部溶解。這種組織競賽活動(dòng)的方式，有利于學(xué)生綜合運用所學(xué)的知識，對學(xué)生很有吸引力。
參考文獻
1 郝京華.科學(xué)（3～6年級）課程標準（實(shí)驗稿）解讀[M]. 武漢：湖北教育
出版社，2002
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗設計范文第4篇
小學(xué)教學(xué)課程中所存在的科學(xué)課程，是為了幫助學(xué)生走近科學(xué)、了解科學(xué)，培養出學(xué)生對于科學(xué)知識熱愛(ài)的程度，積極地調動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習興趣。所以在小學(xué)科學(xué)的課程教學(xué)之中，科學(xué)實(shí)驗具有不可替代的作用，并且可以有效激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習興趣。教師應當在新課程理念之下，科學(xué)的設計實(shí)驗方案，加強集體備課，促使學(xué)生通過(guò)實(shí)踐體會(huì )獲得直接的經(jīng)驗，教師要為學(xué)生提供身體體驗實(shí)驗過(guò)程的平臺和機會(huì )。
一、實(shí)驗設計要將生活中的課程資源緊密地聯(lián)系起來(lái)
科學(xué)實(shí)驗應當讓學(xué)生感悟到科學(xué)知識不僅來(lái)源于生活，還為生活服務(wù)，并且科學(xué)教學(xué)，必須要緊密地結合起生活實(shí)際，這就是新課程標準所做出的規定?？茖W(xué)知識存在于學(xué)生們的身邊，需要他們去留意，但是學(xué)生對身邊的科學(xué)知識不聞不顧，他們對生活中的科學(xué)知識沒(méi)有足夠的認識。在這樣的情況之下，就要求教師積極引導學(xué)生去認真地留意和觀(guān)察生活，積極地利用起生活中的科學(xué)課程資源，進(jìn)行實(shí)驗方案的設計，加強對生活科學(xué)知識的整理和搜集，順利地完成實(shí)驗任務(wù)，從而提升學(xué)生的實(shí)驗水平。例如，當教師進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)的時(shí)候，針對的是“衣服顏色”的問(wèn)題，教師就要在其中發(fā)揮自身的主導作用，促使學(xué)生說(shuō)出自身所喜愛(ài)的顏色，以及在什么樣的季節或者是什么樣的場(chǎng)合，人們喜歡穿什么顏色的衣服。之后讓學(xué)生將不同顏色的塑料袋利用起來(lái)，從而進(jìn)行光照實(shí)驗，在相同光照的環(huán)境中，學(xué)生要把不同顏色的塑料袋套在手上，并且要放置于其中，從而感知不同顏色的塑料袋所具有的吸熱的能力。經(jīng)過(guò)學(xué)生們自身所進(jìn)行的實(shí)驗，發(fā)現黑色相較于白色而言，有更強的吸熱能力。所以通過(guò)科學(xué)實(shí)驗的教學(xué)方式，學(xué)生就可以運用所學(xué)習到的知識解決生活中存在的問(wèn)題，可以掌握“控制變量法”在科學(xué)研究中的運用方法，做到理論聯(lián)系實(shí)際。所以利用生活中的資源，在小學(xué)的科學(xué)實(shí)驗課程中輔助教學(xué)，能夠接收到理想的教學(xué)效果，以及有效地提升學(xué)生的實(shí)驗研究水平。
二、實(shí)驗設計要按照學(xué)生認知規律進(jìn)行
學(xué)生是教學(xué)的主體，這也是在新課程中所提出來(lái)的，因此在新課程環(huán)境之下的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗教學(xué)設計，教師就應當從學(xué)生對知識的認知規律出發(fā)，通過(guò)實(shí)驗激發(fā)起學(xué)生的好奇心，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，采用合理科學(xué)的實(shí)驗方法進(jìn)行教學(xué)的設計，在探究性學(xué)習和合作學(xué)習中，培養學(xué)生的感悟能力和理解能力，促使他們掌握科學(xué)知識的奧秘，綜合提升學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗的素養。例如，在對“根莖”進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，較多居住在城市的同學(xué)是沒(méi)有見(jiàn)到過(guò)真實(shí)的“根和莖”的情況的，所以教師在進(jìn)行根莖教學(xué)之前，就應當為之后的實(shí)驗做好準備，事先將一些根莖采集到，之后在實(shí)驗中分發(fā)給學(xué)生。借助于對比以及實(shí)物觀(guān)察的方法，學(xué)生很快地就會(huì )將“須根系”“直根系”等基本的概念掌握。也正是因為實(shí)物觀(guān)察，學(xué)生才可以對那些專(zhuān)業(yè)的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行深入的了解，以及啟迪學(xué)生的積極思維，還可以了解到玉米、水稻等都是須根系，而香菜、蘿卜以及芹菜等都是直根系等一系列的知識。這樣的教學(xué)方式，有效地提升了學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗素養，遵循了學(xué)生的認知規律。
三、實(shí)驗設計要按照科學(xué)課的特點(diǎn)進(jìn)行設計
在教學(xué)中，應當遵循一定的規律特征，在小學(xué)的科學(xué)教學(xué)中，也應當特別的留意。應該讓學(xué)生通過(guò)觀(guān)察的方法認識周?chē)氖挛?，而科學(xué)知識的學(xué)習，就是開(kāi)始于觀(guān)察。所以，小學(xué)的科學(xué)教師在新課程的環(huán)境之下，進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)的時(shí)候，就應當是盡可能地利用學(xué)生可以摸得著(zhù)以及看得見(jiàn)的材料進(jìn)行實(shí)驗設計，促使學(xué)生從中感受到學(xué)習科學(xué)知識的興趣，以及促使學(xué)生體驗知識的形成過(guò)程，提升探究知識學(xué)習的技能，有效地培養學(xué)生學(xué)習科學(xué)的習慣，促使學(xué)生在學(xué)習科學(xué)的同時(shí)，可以積極的應用科學(xué)，喜歡上科學(xué)，從而提升科學(xué)教學(xué)的效率。例如，在進(jìn)行“水的三態(tài)變化”的時(shí)候，教師可以通過(guò)用水寫(xiě)字的方式，調動(dòng)起學(xué)生的好奇心，因為一會(huì )兒教師用水寫(xiě)的字就不見(jiàn)了，從而和學(xué)生一起進(jìn)行燒水實(shí)驗。當水燒了幾分鐘之后，學(xué)生發(fā)現鍋上面有很多的“白氣”冒出，通過(guò)學(xué)生的觀(guān)察和發(fā)現，證明學(xué)生可以自主的學(xué)習。在教師的引導之下，學(xué)生就掌握了固態(tài)、氣態(tài)以及液態(tài)，明白水在什么時(shí)候會(huì )結冰，什么時(shí)候會(huì )變成水蒸氣，最后學(xué)生要進(jìn)行自我總結。而大部分的學(xué)生都可以說(shuō)出，水蒸氣遇冷就會(huì )成水或者是冰，冰或者是水受熱又會(huì )變成水蒸氣，從而說(shuō)明實(shí)驗的結果是簡(jiǎn)單明了的，將教學(xué)的效果大大提升。
小學(xué)科學(xué)實(shí)驗設計范文第5篇
趣味導入
【中圖分類(lèi)號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889（2013）08A-
0053-01
有趣的事物，常常能引人注目且讓人心生愉悅，對于小學(xué)生而言更是如此。充滿(mǎn)趣味的教學(xué)方法，如果能恰到好處地運用到科學(xué)實(shí)驗中，必能激發(fā)學(xué)生的求知欲。就此，筆者結合教學(xué)實(shí)例，就小學(xué)科學(xué)實(shí)驗的趣味導入談?wù)勛约旱淖龇ā?/p>
一、挑戰劉謙――在課堂上玩磁鐵
教學(xué)蘇教版五年級科學(xué)上冊《研究磁鐵》一課時(shí)，筆者一邊走上講臺，一邊與學(xué)生展開(kāi)對話(huà)，詢(xún)問(wèn)學(xué)生是否喜歡魔術(shù)并聲稱(chēng)要表演魔術(shù)給學(xué)生看，從而調動(dòng)學(xué)生的興致。
當學(xué)生興致高漲時(shí)，筆者不失時(shí)機地表演了學(xué)生都很熟悉的劉謙的魔術(shù)“硬幣進(jìn)入玻璃杯”，這個(gè)魔術(shù)讓學(xué)生感到神奇，激起了他們的探究愿望。魔術(shù)的原理很簡(jiǎn)單：用三個(gè)環(huán)形磁鐵，一顆用橡皮筋固定在右手的中指內側，并手握空杯。再用左手拿兩顆磁鐵，一顆隱藏在手心，一顆假意輕敲玻璃杯，檢查杯子是完好的。在輕敲杯子內壁時(shí)，讓一顆磁鐵悄悄地被右手心的磁鐵吸住，另一顆則呈現放置在杯底上，然后讓學(xué)生看著(zhù)自己把杯底上的磁鐵壓進(jìn)杯子里。在下壓的過(guò)程中，右手迅速離開(kāi)杯子，并拿走杯底上的磁鐵。杯子內壁上的磁鐵因失去另一顆磁鐵的引力掉到杯子下的桌面上?？雌饋?lái)就像是杯底上面的那顆磁鐵被壓進(jìn)了杯子里。
在學(xué)到磁鐵的兩極時(shí)，筆者首先出示兩輛磁性小車(chē)，在小車(chē)上放置兩塊沒(méi)有標志的磁鐵。這時(shí)，筆者手推一輛小車(chē)，慢慢地接近另一輛小車(chē)，學(xué)生發(fā)現當兩輛小車(chē)接近而沒(méi)有碰到時(shí)，另一輛小車(chē)就被推開(kāi)。這和學(xué)生的生活經(jīng)驗產(chǎn)生了矛盾：“為什么沒(méi)有碰到就推開(kāi)了呢？”學(xué)生即刻產(chǎn)生了研究這一問(wèn)題的欲望和興趣。這時(shí)候，教師悄悄地將手里的小車(chē)換了一個(gè)方向，去接近另一輛小車(chē)。在演示之前，筆者先問(wèn)學(xué)生會(huì )出現什么情況。學(xué)生受思維定勢的影響作出了互相推開(kāi)的判斷。然而學(xué)生的判斷錯了，兩輛小車(chē)產(chǎn)生了相互吸引的現象。學(xué)生大腦中的矛盾被激化，疑惑越來(lái)越多，興趣也就被充分激發(fā)起來(lái)了。
二、液體的熱脹冷縮
這節課，筆者走上講臺說(shuō)：“來(lái)看劉謙的新魔術(shù)?！睂W(xué)生都笑了，同時(shí)對筆者將要做的“魔術(shù)”充滿(mǎn)了期待。這時(shí)，筆者用一個(gè)燒瓶裝了一瓶高錳酸鉀溶液，塞上已經(jīng)插好了玻璃管的橡皮塞，然后蓋上一塊毛巾，把燒瓶放進(jìn)裝有熱水的燒杯里。1分鐘后揭開(kāi)毛巾，學(xué)生發(fā)現燒瓶里的水位升高了，然后又用毛巾把燒瓶蓋上，稍后再揭開(kāi)毛巾，學(xué)生又發(fā)現燒瓶里的水位下降了，感覺(jué)很新奇。由此導入新課，學(xué)生學(xué)習的興趣很濃，探究的積極性很高。
教師創(chuàng )設懸疑的情景，讓學(xué)生驚嘆“怎么會(huì )這樣”，繼而又疑惑“為什么會(huì )這樣”，激起學(xué)生的認知沖突，從而自然而然地驅使學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手，合作探究。
三、有趣的大氣壓
在教學(xué)“有趣的大氣壓”的內容時(shí)，筆者隨手把一個(gè)橡皮吸盤(pán)壓在了黑板上，并請一位學(xué)生上臺把它拉下來(lái)，結果沒(méi)有成功。再請了一位力氣更大一點(diǎn)的學(xué)生，還是沒(méi)有拉下來(lái)。這時(shí)仍然有學(xué)生不相信橡皮吸盤(pán)拉不下來(lái)，他們在下面爭論著(zhù)。見(jiàn)此情況，筆者說(shuō)：“請你們當中力氣最大的同學(xué)上來(lái)拉一下，如果拉下來(lái)了，老師就將這個(gè)橡皮吸盤(pán)送給他?！边@時(shí)一個(gè)學(xué)生滿(mǎn)懷信心地快步走上講臺，使盡力氣拉橡膠吸盤(pán)，弄得臉紅筋脹也沒(méi)有成功。學(xué)生的興趣一下子提起來(lái)了，都想知道其中的原因。這時(shí)，筆者順勢出示課題，進(jìn)入教學(xué)環(huán)節。筆者再次感受到，一堂課在一開(kāi)始就牢牢抓住學(xué)生的心，吸引他們的學(xué)習注意力，這樣有利于課堂教學(xué)順利有效地開(kāi)展。
四、有趣的光和影
在室內采用幻燈機或平臺投影儀的光源做“有趣的光和影”的實(shí)驗，幻燈機和平臺投影儀的聚光強烈、覆蓋面廣，影子呈現精晰、逼真，是最佳的實(shí)驗光源。課始，教師在黑板上做了一套手影，引發(fā)學(xué)生的興趣，手影所表現的形象生動(dòng)有趣、變換流暢，仿佛是一段手影故事，讓學(xué)生嘖嘖稱(chēng)奇，使他們對影子產(chǎn)生了濃厚的興趣，為整堂課的教學(xué)研究打下了基礎。
