時間：2022-07-17 23:52:29
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇小學科學實驗設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
《小學科學》是在原自然教材的基礎上，結合學生的認知規律，遵循科學發展的原則進行改編的一套新教材，其內容切合實際，對開發學生智力，培養學生思維能力有著重要的啟迪作用。為了讓學生更好地掌握教材知識，我認為應根據教材內容的安排，認真設計好教學中的實驗操作，這對于學生掌握課本知識，培養實驗操作能力有著十分重要的意義。多年來的科學教學給了我很深的體會。
一、實驗設計要激發學生興趣
實踐出真知。小學科學教材中的內容，就是廣泛應用于生活中各個方面的一些知識。學生容易理解，在日常生活中也經常遇到，自己親手實踐的經歷卻很少。在教學六年級上冊《科學》第一單元《工具和機械》時，教師設計了實驗，帶著學生到實驗室上課，教學地點的變化，可以給學生帶來新鮮感。每當科學課我一走進教室，學生便雀躍歡呼。那場面，表現出學生對科學課的濃厚興趣。我在每課的實驗設計中，注重由易到難，由簡單到復雜，由個別到全面，讓大家都動手來做一做。在實踐中讓學生進一步體會科學的樂趣，輕易地掌握課文內容。在教學杠桿類工具的研究中，讓每個小組在實驗桌上裝好杠桿尺，然后，向學生提出：“什么情況下杠桿省力？什么情況下杠桿費力？什么情況下杠桿不省力也不費力？”讓每個小組的學生合作，由他們自己去探討這些問題。通過實驗，學生掌握了多種方法來解決這些問題，既強化了對杠桿原理的認識，又從中找到一些研究規律。使學生的感性認識上升到理性認識，再從理性認識應用到親手操作，對知識的掌握更加牢固，從中也培養了他們對科學的興趣。
二、實驗設計要符合學生的認知水平
學生才是學習的主人，教師在進行實驗設計時要充分考慮學生的主體地位，讓學生在實驗過程中能夠自己動手操作，仔細觀察，認真思考，得出結論，達到認識和掌握課本內容的目的。高年級的學生知識面比較廣，理解能力、思維能力都比較強，但他們對科學還只是停留在好奇的層面，往往抓不住事物的主要特征。因此，教師在設計實驗時要采取多種形式，調動他們的各種感官，有意識地觀察事物，并從中悟出道理，找出技巧與規律。在教學“滑輪”這組課文時，教師讓學生以組為單位組裝出一個定滑輪，向他們提問：“在我們的日常生活中，你在哪見過這樣的滑輪？”再讓學生在滑輪上的繩子一端掛上鉤碼，用手拉動另一端，讓學生體會一下。然后用直筒測力計去拉，看看需多大的力，并說說能否省力。學生通過實驗，發現用定滑輪提升物體，不能省力。在此基礎上，教師再給每個小組一個滑輪：“你們可做出能省力的滑輪嗎？”通過教師的啟發指導，學生小組共同合作，結果，學生把滑輪、滑輪組的實驗都自己做出來了，感到非常高興。在教學“拱形的力量”時，教師讓學生每個人用硬紙板做一個拱形放在桌上，在拱形上面放上筆等文具，讓學生自己觀察：“當拱塌下的時候，你發現了什么問題？為了使拱能承受較大的壓力，你如何解決這個問題？學生有了開頭的示范實驗，他們開動腦筋，再次動手。結果，全班學生很快發現用課本把拱的兩邊抵住，拱頂能承受較大壓力。我抓住這一機會，讓學生得出結論，然后再延伸到日常生活中，并結合實際提問：哪些地方運用了拱形？使學生進一步明白拱形的力量。這樣的實驗設計，達到了事半功倍的效果，同時激發了學生求知與探索的欲望。
三、實驗設計要充分發掘并利用本地的自然資源
新課程標準指出：”科學教學要密切聯系當地的自然條件。“筆者所在的蓮花縣地處山區，森林覆蓋面廣，礦產資源也十分豐富。我們學校的校園，綠樹成陰，花開四季，鳥兒飛鳴。這些抬頭可見、信手拈來的實驗材料，為科學教學實驗提供了方便。筆者在設計實驗時，充分利用這些自然資源優勢，通過不同形式，讓學生走出教室，到校園內外，接觸、觀察、認識。在教學六年級《科學》上冊第四單元《生物的多樣性》時，我帶著學生在校園里，在校外的田野中，讓學生自己去尋找、觀察不同的動植物。對于農村孩子來說昆蟲是他們最感興趣的，蜻蜓、螞蚱、蝴蝶等隨處可見。我在設計實驗時，有意識地安排學生在學校的勞動實驗基地捕捉觀察各種昆蟲，并讓學生用瓶子把不同的昆蟲有選擇性地裝起來。并讓他們采集一些植物做標本，認真觀察研究，找出它們共同的特征，研究它們的形態結構，并通過繪制校園生物分布圖，使學生進一步掌握不同的生物的形態結構。讓學生對不同的生物進行分析，知道在什么樣的環境、氣候條件下生存，什么樣的植物適應什么樣的環境和土壤等。而進一步明白這些不同的形態結構，都是為了適應生活環境而產生的。大自然是我們科學教學的大課堂和資源庫，實驗設計要充分發掘并利用好當地的自然資源。做到心中有數，進行實驗設計時方可如魚得水，運用自如。
教學的實踐過程也是教學方法的探索研究過程，好的實驗設計有利于學生有效地掌握知識，培養學生的技能，激發學生的探究興趣和創新思維意識，也有利于教師科學教學任務的完成，從而達到科學教學啟迪學生科學思維的目的。（作者單位：萍鄉市蓮花縣琴亭中心小學）
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申明:本網站內容僅用于學術交流，如有侵犯您的權益，請及時告知我們，本站將立即刪除有關內容。 摘 要：小學科學教學過程中教具的使用不可缺少。然而在科學課教學中，常發現教材中有些實驗的設計不是很合理，效果不是很明顯，有的沒有現成的實驗器材可用，導致我們師生在教學中做的實驗效果不好。而通過自制教具，改進實驗設計，能有效地彌補其設計的不足，更好改進科學課中的實驗效果，提高小學科學教學的有效性。并且在制作、改進、使用過程中學到了知識、激發了學生學習興趣，也提高了教師自身的能力。 關鍵詞：自制教具;科學實驗;教學有效性 中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）22-173-01
小學科學教學過程中教具的使用是不可缺少的，好的教具能幫助師生突破教學難點，順利完成教學目標。然而在我們的科學課教學中，常發現教材中有些實驗沒有現成的器材可用。而有的實驗有器材，但是用起來的效果也不是很好。如何能改變這樣的狀況？帶著這樣的思考，我嘗試在教學活動中用廢舊材料自制了一些教具來進行科學實驗。經過教學實踐的檢驗，我發現用自制教具能讓科學實驗效果明顯。現將我在科學課實驗教學中所做的一些嘗試展示出來同大家共同交流。
案例一、“有無植被與水土流失的關系”實驗器
第一單元第4節《假如大樹都倒下》中，在做解決“土壤表面沒有植物真的會被沖走嗎？”的問題這個實驗時，根據教材上所描繪的實驗場景圖，要找到一塊真的草皮和幾塊石板來做實驗。
然而在實驗室和周圍環境中難以找到這兩種東西，而且就是找到了草皮，也不好保存，待到下一次做相同實驗時，又要重新尋找，所以相當麻煩，為了便于材料的收集和器材的保管，我們師生找來毛巾和塑料草皮模擬真草皮，找來家裝用陶瓷片（背面）替代石板，找來方形透明塑料盆代替不透明水盆（便于觀察），設計制作出了一個新實驗裝置。通過我們師生的實驗驗證，效果非常好。為了讓該裝置更有說服力，我們將模擬草皮與真草皮進行了對比實驗，實驗顯示，兩者的實驗結果非常接近。
案例二、“熱能轉化為動能”實驗器
在教學第四單元第2節《熱能變、變、變》一課中，開始就有一個實驗：燃燒的蠟燭產生的熱能可以讓紙風車運動起來，說明了什么？通過做實驗，讓學生認識到熱能可以轉化為動能。
第一次上這節課，我就照教科書上的實驗設計，做這個演示實驗，由于蠟燭周圍沒有遮擋，稍微一點空氣流動，就將蠟燭火焰弄得東倒西歪的，上升的熱空氣自然就分散流動，造成上面的紙風車很難持續旋轉，實驗效果很差。
為了讓實驗做得有良好的效果，我決定自制教具彌補這個設計的不足。我布置學生找來廢礦泉水瓶（本來用金屬殼的罐子更好，只是做的時候沒有找到），剪掉瓶子底部，并把底邊剪出幾個氣孔（便于實驗時空氣進入瓶內），再擰下瓶蓋做成蠟燭的座子，接著把紙風車用鐵絲固定在瓶口上，這個實驗裝置就這樣做好了。實驗的時候，先把一小截蠟燭（蠟燭長了，火苗容易烤化塑料瓶）固定在瓶蓋內點燃，然后把瓶身罩在上面（防風吹蠟燭火焰），調整好紙風車的位置，風車就開始“呼啦啦”地轉起來，成功的實驗讓我們師生幾個很是興奮。
該教具材料好找、制作容易、操作簡單，能化抽象為直觀地展示出“熱能轉化為動能“這一科學現象。當我用這個自制教具第二次上這節課的時候，課堂氣氛活躍，一下子就抓住了孩子們的注意力。
案例三、“黑、白表面的物體吸熱對比”實驗器
第四單元第4節《太陽能的利用》中，在解決 “太陽能收集板為什么用黑色？”的問題時，教材呈現了一個簡單的實驗設計圖。然而這一個看起來簡單的設計在課堂上難以完成，因為教學這一課時，正值我們這里寒冷的冬季，師生很難有效地做這個需要較強太陽光照射才能進行的實驗，如果推遲到以后自然條件滿足的時候來完成，則又耽誤了學習進程和時機，怎么辦？為了及時有效地完成這個實驗，經過思考，我決定用白熾燈模擬太陽的辦法來進行實驗，布置學生找來材料，經過數次改進我們設計制作了一個實驗器材。該實驗器用學生家裝修剩下的邊角料、平時喝過的空易拉罐等材料做成（體現科學教學中倡導的環保節能意識）。在其盒子內部表面粘貼上反光的錫箔紙以減少熱量流失、防止木板因吸熱過快，快速升高箱內黑白罐體周圍溫度，使實驗時間縮短。這個裝置，材料用料少，成本低廉，設計合理，使用方便、便于維護、保管。實際應用證明，它可以有效避免天氣環境的不確定因素的影響，確保實驗順利開展，而且實驗效果比在陽光下做的更加明顯，實驗數據見以下圖表：
關鍵詞：科學課堂；有效；實驗
實驗不但可以幫助學生形成科學概念、理解和鞏固知識，還可以培養學生的觀察能力、思維能力、動手能力和創造精神，它通過實驗猜想、設計實驗方法、實驗操作與記錄、實驗結果的探討幫助學生更好地了解現象，深入理解。因此，在教學中，教師要善于把握科學實驗過程，進行巧妙而合理的引導，循序漸進地探究，使科學實驗能夠有效地開展。
一、優化引入，啟動認知
1.趣味性引入，激發學生的學習興趣
學生學習的積極主動性對科學學習有著重要的影響。因此，在創設問題情境時，一定要保證所設情境能誘發學生的認知沖突，造成學生心理上的懸念，從而喚起學生的求知欲望，激發學習興趣，把學生帶入一種與問題有關的情境中去，進行有效的學習。
2.層次性引入，滿足不同學生的需求
實踐表明，每個學生都是不同的，他們的知識水平、接受能力存在著明顯的差異。因此，教師在創設問題情境時，應根據特定的知識內容和教學目標，將學生已有知識經驗與將要學習的知識聯系起來，設置難易適度、科學的、有梯度的、有層次的問題鏈，考慮好問題的銜接和過渡，用組合、鋪墊或設臺階等方法提高問題的整體效益。
3.創造性引入，激發學生“再發現”
在教學中教師創設的問題情境首先要有利于學生獨立探究，要給學生自由探索的時間和空間，其次要鼓勵學生大膽猜想、質疑問難、發表不同意見，最后還要給學生以思考性的指導，特別是當學生的見解出現錯誤或偏頗時，要引導學生自己發現問題、自我矯正，將機會留給學生，不要代替學生自己的思考。在科學課堂中，經常需要拋出各種猜想，我們對于學生的不同回答常是不置可否，只要學生回答有理有據（雖然有些理由依據存在局限或不足），我們都予以表揚，肯定學生敢于猜想的精神；否定學生根據老師的語氣、舉止進行判斷的行為。
二、深化實驗設計，激發求知
1.實驗設計與教學要符合科學學科的特點
一切自然科學都來自實踐，都是從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的，小學科學也不例外。
2.實驗設計與教學要符合學生的認知規律
教師在實驗設計時要充分考慮學生的主體地位，讓學生在學習過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出結論，達到認識周圍自然現象的目的。中年級學生年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發，抓不住事物主要特征等特點。設計實驗時要采取多種方式，調動他們的各種感官，有意識地直接觀察事物，激發求知興趣。
3.實驗設計與教學的核心是培養學生自主探究
學生是學習和發展、求知的主體。在科學教學中，怎樣把學生由被動的受體，轉變為學習和求知的主體，改變學習方式是其中的關鍵。科學教學必須根據學生身心發展，結合學科特點，關注學生階段變化、個體差異和學習需求，愛護學生的好奇心、求知欲，充分激發學生的主動意識和創新精神，倡導自主、合作探究的學習方式。
三、序化實驗操作，引導探究
實驗序化包括兩個方面：
1.實驗步驟的有序化
實驗的每一個步驟都是精心設計的，只有有序地按照實驗設計的步驟，才能很好地完成實驗，得出正確的結論。但在實驗實際操作中，總是存在主客觀各類因素的影響，造成實驗實際操作未能有序進行，影響了實驗結果的準確性。實驗步驟的有序性是實驗正確到達結論的重要保障。
2.實驗分工合作的有序化
小學科學中，小組合作完成的實驗占有很大的比例。該類實驗一般過程較為復雜、器材較多，個人完成有難度。只有通過小組分工合作才能在有限的課堂時間內完成實驗，并讓每位同學都體驗到實驗探究的過程、合作的樂趣。因此，保證分工合作的有序化，在小組類實驗中顯得尤為重要。教師要建立一套完善的分工制度，每組選出組長，小組成員根據性格分派任務，這樣的新型探究合作小組成立后，學生的合作效果提高了，討論場面激烈了，操作結論的得出更準確了。在平時實驗時，教師也應密切注意學生的小組合作情況，努力發現每位學生的優勢與進步，及時進行調整，使得小組分工更加合理、有效。
四、開展社團活動，拓展實驗范圍、輻射課堂
為豐富學生課外生活，增加學生科技知識，提高學生學習科學興趣，可以開展豐富多樣的科技社活動。
【關鍵詞】科學科；探索研究；實驗為基礎
科學課程是以實驗為基礎的一門學科。讓學生通過親自參加實驗獲得知識是科學課教學的關鍵。教學實踐證明，精心設計實驗，實驗設計的好壞直接影響到教學的成功與失敗。搞好科學教學的實驗設計應注意以下幾方面：
1、實驗設計要符合科學學科特點
一切科學科學都來自實踐，都是從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的，小學科學也不例外。教師在教學時，要讓學生充分感受到大科學的豐富多彩，培養學生探求科學知識的興趣、愛好，增強學生學科學、用科學的能力。
認識科學始于觀察科學，讓學生用觀察的方法認識科學。如“四季星空”的教學，由于教學內容分散、抽象，學生很難形成對四季星空的整體認識。教師在實驗設計時，要科學地安排學生觀察四季星空，保證觀察的持續、完整。指導學生用正確的方法觀察，寫出觀察日記，積累有關四季星空的感性認識和材料。并引導學生歸納總結出：不同季節星座交替出現，北極星始終停留在原位置不動，周圍的星座繞著它逆時針轉圈，且一年轉一圈等有關四季星空的變化規律。“水的循環”的教學設計則可以采取另一種方法。教師充分利用學生已有的對水的感性認識。如：天上有下不完的雨、雪；淋濕的衣服會干，冬天關在屋子里洗澡窗玻璃上會有水珠等。引導學生通過實驗歸納總結出：水或冰受熱變成水蒸氣，水蒸氣遇冷變成水或冰的循環規律。讓學生通過實驗的方法認識科學現象，總結科學規律，使感性認識上升到理性認識。為培養學生科學世界觀創造條件，增加學生探索宇宙奧秘的興趣愛好。
2、實驗設計要符合學生的認知規律
教學活動是教師教與學生學的雙邊活動，學生是學習的主體。教師在實驗設計時要充分考慮學生的主體地位，讓學生在學習過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出結論，達到認識周圍科學現象的目的。低年級學生年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發，抓不住事物主要特征等特點。設計實驗時要采取多種方式，調動他們的各種感官有意識地直接觀察事物。如：“植物的根”的實驗設計，教師可通過提供大量的可供學生觀察的有代表性的實驗材料――植物的根，讓學生在觀察、比較的基礎上，歸納總結出：植物的根有直根和須根之分。常見的蘿卜、胡蘿卜等直根，土豆、紅薯等須根，它們可以儲藏養分即貯藏根。學生可以通過觀察直接獲得知識，而中高年級學生已初步具備了觀察事物的能力，且能自己動手做一些實驗。他們對神秘的科學界充滿了好奇，對探索科學奧秘充滿了自信。這時教師設計實驗，主要是以一種引路的方式讓學生多動手，多動腦，自己動手實驗獲得結論，并自己設計實驗驗證結論。這種設計可滿足學生強烈的求知欲，達到事半功倍的效果。
3、實驗設計要聯系科學條件
教學大綱規定：“科學課要密切聯系科學條件。”我縣地處鄂西山區，有豐富的動植物資源和礦產資源。這些抬頭可見，垂手可得的實驗材料，為豐富科學教學實驗提供了方便。教師在設計實驗時，充分利用這一科學優勢，通過多種形式，使原本生動的科學課教學更加豐富多彩。
小學自然科學是以實驗為基礎的學科。精心設計實驗，讓學生通過親自參加實驗獲得知識是搞好小學自然科學教學的關鍵。教學實踐證明，實驗設計的好壞直接關系到教學的成功與失敗，因此，我們垂頭深思：如何搞好小學自然科學中的實驗設計呢？
一、實驗設計要符合科學科特點
一切自然科學都來自實踐，都是從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的，小學自然科學也不例外。教師在教學時，要讓學生充分感受到大自然的豐富多彩，培養學生探求自然科學知識，興趣、愛好，增強學生學科學、用科學的能力。
認識自然始于觀察自然，讓學生用觀察的方法認識自然。如“四季星空”的教學，由于教學內容分散、抽象，學生很難形成對四季星空的整體認識。教師在實驗設計時，要科學地安排學生觀察四季星空，保證觀察的持續、完整。指導學生用正確的方法觀察，寫出觀察日記，積累有關四季星空的感性認識和材料。并引導學生歸納總結出：不同季節星座交替出現，北極星始終停留在原位置不動，周圍的星座繞著它逆時針轉圈，且一年轉一圈等有關四季星空的變化規律。“水的循環”的教學設計則可以采取另一種方法。教師充分利用學生已有的對水的感性認識。如：天上有下不完的雨、雪，淋濕的衣服會干，冬天關在屋子里洗澡窗玻璃上會有水珠等。引導學生通過實驗歸納總結出：水或冰受熱變成水蒸氣，水蒸氣遇冷變成水或冰的循環規律。讓學生通過實驗的方法認識自然現象，總結自然規律，使感性認識上升到理性認識。為培養學生科學世界觀創造條件，增加學生探索宇宙奧秘的興趣愛好。
二、實驗設計要符合學生的認知規律
教學活動是教師教、學生學的雙邊活動，學生是學習的主體。教師在實驗設計時要充分考慮學生的主體地位，讓學生在學習過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出結論，達到認識周圍自然現象的目的。低年級學生年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發，抓不住事物主要特征等特點。設計實驗時要采取多種方式，調動他們的各種感官有意識地直接觀察事物。如：“植物的根”的實驗設計，教師可通過提供大量的可供學生觀察的有代表性的實驗材料──植物的根，讓學生在觀察、比較的基礎上，歸納總結出：植物的根有直根和須根之分。常見的蘿卜、胡蘿卜等直根，土豆、紅薯等須根，它們可以儲藏養分即貯藏根。學生可以通過觀察直接獲得知識，而中高年級學生已初步具備了觀察事物的能力，且能自己動手做一些實驗。他們對神秘的自然界充滿了好奇，對探索自然奧秘充滿了自信。這時教師設計實驗，主要是以一種引路的方式讓學生多動手，多動腦，自己動手實驗獲得結論，并自己設計實驗驗證結論。設計“水的浮力”的教學實驗，就可以通過學生自己動手將各種不同類型的實驗材料放入水中觀察現象，并動手將浮在水面的物體用手向下壓，產生水有向上的浮力的直觀感受，從而得出結論。然后讓學生自己設計實驗證明下沉物體也受到水的浮力的作用。并啟發學生思考如何利用水的浮力，使不平衡的杠桿達到平衡。這種設計可滿足學生強烈的求知欲，達到事半功倍的效果。
三、實驗設計要聯系當地的自然條件
教學大綱規定：“自然課要密切聯系當地自然條件。”我縣地處鄂西山區，有豐富的動植物資源和礦產資源。這些抬頭可見、垂手可得的實驗材料，為豐富自然科學教學實驗提供了方便。教師在設計實驗時，充分利用這一自然優勢，通過多種形式，使原本生動的自然科學課教學更加豐富多彩。
“學習的最好刺激乃是對所學材料的興趣”。小學生對周圍的一切事物都充滿了好奇，他們渴望認識自然，了解自然，弄清為什么有的樹到了秋冬季就會落葉，而有的卻抽出了新芽，動物靠什么越過寒冷的冬天等問題。教師要充分利用學生這一興趣特點進行實驗設計。如昆蟲是小學生常見的最易引起他們興趣的一類動物，在山區無論是天上飛的，還是地上爬的應有盡有。教師在設計實驗時可先安排學生到林間、樹旁、小河邊捕捉各種昆蟲，并將各自捕捉的昆蟲有選擇地帶到課堂，進行認真觀察、研究，看它們都有一些什么共同特征，從而達到認識昆蟲的教學目的。
實驗設計要聯系當地的自然條件。教師要全面了解當地的自然資源，做到心中有數，進行實驗設計方可如魚得水，運用自如。設計“植物的生長與環境”這類教學實驗時，要安排學生對當地的氣候資源、水土資源進行較長時間的觀察分析，記好觀察日記，歸納總結出：植物適應在什么樣的氣候條件下生長發育，什么樣的植物適應什么樣的土壤種植等有關植物生長與環境的知識，并指導當地的農作物種植，服務地方經濟建設。培養學生學科學、用科學的能力，使他們在獲得科學知識的同時，掌握一定的勞動技能。
總之，小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程，而科學實驗課是學生喜歡的課程，學生對周圍世界有著強烈的好奇心和探索欲望，他們樂于動手操作。教學的實踐過程也是教學方法的探索研究過程，好的實驗設計思想有利于學生有效地掌握基礎知識、基本方法，培養學生的技能和能力，有利于義務教材內容的完成，也有待教師更進一步地探索研究。
關鍵詞：小學科學教學 觀察實驗設計 依據
中圖分類號：G623.6 文獻標識碼： C 文章編號：1672-1578（2014）7-0234-01
觀察和實驗成為小學生探究科學的主要方式，教師要遵循一定的科學依據和方法對學生施以科學課程教學，以達到引領學生對科學有正確認知的目的。本文論述了觀察實驗在小學科學教學中的作用，并從三個方面分析了小學階段科學教學的觀察實驗設計依據和具體的操作方法。
1 觀察實驗在小學科學教學中的作用
小學生的科學課程學習主要以探究式學習為主，由此，觀察實驗對小學生學習科學課程具有重要的輔助作用。我國教育部門對小學科學學科的設置更加側重于與生活實際相聯系，引導學生觀察周圍的環境和生活，因而對小學科學教學活動沒有明確的規定性要求，也沒有相對應的儀器和設備。而科學理論是基于事實而言的，有客觀事實和科學經驗事實兩種狀態。客觀事實與科學經驗事實存在較大的區別，二者不等同，但又存在密切的聯系，客觀事實是科學經驗事實的基礎。小學生在科學認知方面不夠完善，與成年人相比缺乏嚴謹的思維方式，因此，小學生通過觀察實驗加強科學認知具有必要性。觀察和實驗在小學科學教學活動中的作用主要表現在兩個方面：首先，觀察實驗可以證實科學理論的合理性。在小學科學教學活動中，教師和學生通過對事物進行觀察和實驗，進而可以得出相應的結論，其結論正是對科學理論的一種檢驗，從而可以加強學生對科學理論的認知程度。其次，觀察實驗可以使學生加深對科學理論的理解。小學生對于萬事萬物都充滿好奇，而通過觀察實驗，可以提高學生學習科學學科的積極主動性，進而提高學生的動手動腦能力，有利于促進學生對科學理論的深入探究和加深理解[1]。
2 觀察實驗設計的依據和操作方法
2.1 探尋因果關系的觀察實驗
事物是普遍聯系的，科學界的萬事萬物都存在著一定的因果關系，因此遵循因果聯系進行實驗設計是一種較為合理的方式。探尋因果關系的觀察和實驗設計依據主要為科學歸納法。盡管科學理論中的科學歸納并不是絕對的歸納，但是通過有效的歸納總結，進一步得出相關推理，以證實科學理論的正確性。探尋因果關系的觀察和實驗設計方法主要有三種，即：求同法、求異法、共變法。首先，求同法，即創設不同情境以形成多個實驗，然后去驗證一個科學理論的正確性的方法。師生通過此種方法對結論進行總結歸納和推理，從而形成了科學認識的過程。其次，求異法，即在進行科學實驗過程中，驗證一個因素的有無對實驗產生的不同效果問題，將多種不同實驗進行有效對比，從而得出較為正確的結論。最后，共變法就是在條件相同的基礎上，一個因素隨著另一個因素的變化而變化，對兩個因素是否具有因果聯系進行有效判定。在此實驗過程中，需要各個小組共同實驗，進而得到統一結論，以此判定。
2.2證實因果關系的觀察實驗
證實因果關系的觀察實驗依據和方法主要是歸納法與演繹法。歸納法的觀察實驗設計可以使師生得到一般性的因果關系原理，即得到了科學認識的普遍性和共性。演繹法的觀察實驗設計可以逐步增強科學理論的可信度，以進一步證實科學原理的正確性。歸納法主要從觀察和實驗出發，進而對結論進行有效歸納；而演繹法則是從結論出發，通過觀察和實驗對結論進行驗證。為此，我國小學科學課堂教學中，在開展觀察實驗教學時一定要以一般性的科學理論為大前提，觀察實驗設計要選擇與科學理論相聯系的實驗案例，以確保實驗的正確性和遵循客觀事實。在觀察實驗中，對因果關系的證實，要么增強科學理論的可信度，要么為科學理論提出質疑以促進科學的進一步研究。在我國小學科學教學中，對觀察實驗的設計主要遵循歸納法和演繹法，兩種方法雖然存在著較大的差別，但都可以為證實科學原理發揮重要作用[2]。
2.3利用學生知覺特性的觀察實驗設計
小學科學課程的教學活動中，要想進行觀察實驗設計，一定要遵循小學生的感覺和知覺特點規律，從而才能充分發揮觀察實驗的效果。觀察環節充分調動了學生的感覺和知覺系統，進而對實驗有一個整體感知。進行觀察實驗設計時，要考慮學生的知覺選擇性和理解性，進而可以激發學生對觀察實驗的興趣和求知探索的欲望，以達到學習探究的目的。利用學生知覺特性的觀察實驗設計主要遵循三種方法，其一是放大法，將觀察實驗的對象進行有效放大，進而可以使學生更為明顯的感覺到對象的結構特點等；其二是轉換法，將觀察對象由不清晰轉為清晰；其三是對比法，學生通過對比實驗作出更為確切的判斷[3]。
3 結論
綜上所述，對小學生進行科學學科教學具有重要意義，有利于促進學生培養對科學正確的認知，也有利于激發學生對科學探索的求知欲。通過觀察和具體實驗，學生在發揮知覺特性的基礎上可以理清和證實科學理論的因果關系，以求得正確的科學理論。為此，在小學科學教學活動中，教師一定要根據具體的科學內容選擇有效的觀察和實驗方法。
參考文獻：
[1]王麗云.基于小學科學與初中地理教學整合的小學生地理科學素養培養研究[D].山東師范大學，2014.
關鍵詞：改進；小學科學；實驗設計
“我看見了，但我可能忘記了；我聽到了，就可能記住了；我做過了，便真正理解了。”小學科學是以實驗為基礎的學科，精心設計實驗，讓學生通過親身參加實驗獲得知識是搞好小學科學實驗教學的關鍵。因此可操作的、成功的實驗是課堂教學的基石。但隨著小學科學課程改革的推進，科學課堂教學發生巨變的今天，一些問題也隨之出現，教學實踐證明，實驗設計的好壞直接關系到教學的成功與失敗。
一、化先天不足為后天完善
一切科學都來自實踐，都是從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的，小學科學也不例外。現如今配套的學生實驗材料包卻存在著一些先天不足，學生實驗時缺乏可操作性，那結果就是浪費教師學生的精力和寶貴的時間，更可怕的是挫傷學生的科學探究積極性。
《熱是怎樣傳遞的》有二個活動：熱在金屬條中的傳遞；熱在金屬片中的傳遞。通過實驗讓學生感知熱是怎樣傳遞的，明白熱總是從較熱的一端傳向較冷的一端。
課文中的實驗要求在一段鐵絲上每隔一定距離用蠟粘上一根火柴，將鐵絲固定在鐵架臺上，火柴都向下懸掛，用酒精燈給鐵絲的一段加熱。觀察哪端的火柴先掉下來？課文的要求是用蠟粘，課前我讓學生進行嘗試，學生化了不少的時間，可一上課學生向我抱怨的卻很多都說粘不牢，成功的寥寥無幾，上來展示時顫顫抖抖的又掉落了幾根。那么簡單的實驗為什么會不成功呢？問題究竟出在什么地方？
找問題：通過了解又自己親身實驗終于明白了是怎么回事。雖然日常生活中我們都知道蠟燭燃燒時流下的蠟會在桌上凝固。由于蠟先要熔化成液體，然后滴在鐵絲上，再往上粘火柴。但蠟的凝固時間快（指冬天，夏天正好相反），且熔化后粘性不大，所以很難粘上去，因此成功的不多。
改進：改蠟為修自行車用的軸承油―“黃油”。明白了其中的道理后，想了一想，什么東西粘性大呢？平時自行車經常修，只見修車師傅往軸承里抹“黃油”，有時自己也嘗試過，這“黃油”能把鋼珠粘住，對，這東西可能行！就趕忙跑到校門口修自行車的攤上要了一些交給學生去嘗試，經過一番忙碌，教室里響起了陣陣歡呼聲。
二、化復雜為簡單
現在的時代里，我們總是奉行著加法和乘法，不斷地追求更大的利益和權力，不斷地索取。其實，人生有一種哲學叫減法：化復雜為簡單，化多為少，化粗為精。這句話說得多好啊！在科學的實驗里如果我們嘗試一下哲學減法，減去空洞、減去迷茫、減去復雜、減去重復……，那又會怎樣呢？
《空氣占據空間嗎》一課中，要求把一團紙巾放在一個杯子的杯底，然后將杯子豎直倒扣入水中。預測一下，紙巾會被浸濕嗎？這是一個經典的實驗，從原先的人教版《自然》到《常識》直到現在的《科學》一直沒變。但是在實驗時總存在著一些不完美的地方。
找問題：該實驗存在著較大的缺陷：一是紙巾容易浸濕，影響實驗效果。二是后續實驗即水進來把空氣趕跑的現象不夠直觀，三年級學生理解起來有困難。三是一堂課下來桌上堆滿了紙巾，浪費嚴重。
改進：用大號漏斗和小塊塑料泡沫（涂上紅色）代替紙團和杯子做實驗。實驗時，先用手按住漏斗上的小孔，再用漏斗把泡沫垂直扣入水中，泡沫球就停留在水底，表明空氣占據了漏斗的空間，水就進不去了。然后放開按住漏斗的小孔，空氣從小孔中逃出，泡沫球就浮上來，表明水就進來占據了原先空氣占據的空間。改進后的實驗材料即可以重復使用，又克服了原先實驗的缺陷，還使空氣占據空間與空間水被替換的現象更加明顯。
三、化抽象為形象直觀
教育家第斯多惠有句名言：“一個壞的教師是奉送真理，一個好的教師是教人發現真理”。心理學家魯賓斯坦也指出：“任何思維，不論是多么抽象和多么理論的，都是從分析材料開始……”教師可以放手讓學生自己去發現規律、總結法則，但在這過程中必須提供豐富具體的物質載體，作為學生分析、綜合、比較、抽象、概括的例證。小學兒童的思維正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維的過渡中，但仍以具體形象思維為主。因此，在教學中，我們應采取形象生動的教學，提供足夠的有結構材料，來培養學生的創新思維。
小學科學《植物怎樣生存》一課中，有一個實驗，是讓學生通過觀察認識氣孔，但對葉的光合作用的認識卻很簡單、抽象，大都由教師的講解來認識的。
找問題：用語言表達葉的光合作用顯得簡單、抽象，學生不易理解。
對當下的小學科學課堂來說，科學師資隊伍整體表現為短缺薄弱且不穩定，教師對科學課程的理解，也顯得傳統樸素且不深刻。放眼全國小學科學教育，在區域之間、校際之間等方面差異較大，代表小學科學教育前沿水平的區域、學校等群體鳳毛麟角，整體水平堪憂，普遍存在“把科學教育片面理解為傳播科學知識的教育，而忽視了科學思想、科學方法、科學人文、實踐能力、科技創新的培養教育”的現象并沒有太大改觀。筆者從“實驗器材”的視角，就如何踐行“新科學教育”談談個人想法。
一、重新定位科學教育“新內涵”
2001年，中國教育部和中國科學技術協會從法國引進“做中學（Learning by Doing）”項目，旨在以促進小學科學教育發展，培養兒童科學的思維方式和生活方式為目標，引導學生主動參與、動手動腦的探究式科學教育；2006年，美國提出知識經濟時代教育目標之一是培養具有STEM素養的人才，并稱其為全球競爭力的關鍵。STEM教育就是科學、技術、工程、數學的教育。STEM代表科學（Sci-ence）、技術（Technology）、工程（Engi-neering）、數學（Mathematics）。STEM教育也潛移默化地影響著小學科學教育領域。
近年，美國《新一代科學教育標準》將科學與工程學實踐、學科核心概念和跨學科共同概念進行了有效整合，從科學與工程學實踐的角度來看新標準的實施，使我們看到了美國科學教育的轉變。中國科學教育應該何去何從？我們應該反觀中國小學科學教育史，理性整合現有科學教育思想資源，科學判斷中國學生對科學教育需求，重新定位科學教育新內涵。筆者認為：科學史教育、STEM教育、學科核心概念教育、創新教育、實踐活動教育都應該是新科學教育的核心內涵。
二、重新組合科學教育“新器材”
人民教育出版社1978年出版的十年制學校小學課本《自然常識》，以科學知識為主，課本中提及和課堂中使用的實驗器材較少。1982年出版并投入使用的六年制小學新課本，通過提出問題、探索答案、總結規律的基本方式進行教學，實驗器材正式進入小學科學教育的課堂，但由于經費和裝備服務等問題，所有器材基本來源于生活，老一輩從事科學教學的教師回憶說：“瓶瓶罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”是我們進行科學實驗的主要方式。隨著小學科學教育和社會經濟的發展，教育部開始為學校配備小學科學實驗儀器，甚至包括實驗耗材、單元實驗材料箱、某個實驗的材料盒等；隨著科學技術的進步，傳感器、計算機等數字化實驗器材也潛移默化地影響著課堂。但目前小學科學實驗室現有器材已經不能滿足小學科學教育發展的需求，不僅失去了“瓶瓶罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”那個時代的動手創新，實驗就像“吃快餐”，沒有主動設計實驗的過程，沒有不斷優化選擇材料的過程，沒有強烈的求知欲滿足感，更跟不上科學技術發展的步伐，對信息化數字化儀器對小學科學教育的影響毫無感知，固化思想嚴重。
新科學教育內涵下的小學科學課堂中的實驗教學，重在重新組合科學教育中“新器材”，進行實驗教學。所謂“新器材”表現在三個方面：一、嘗試生活取材，回歸科學教育新起點。“瓶瓶罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”看起來低級低效不嚴謹，如果合理運用，有利于新科學教育內涵的發展。科學教師在課堂上圍繞某一個問題的探究進行設計，組織學生根據探究性實驗設計在生活中尋找或加工所需要的儀器和材料，學生用自己的器材進行實驗探究形成各自的結論，再進行實驗器材和數據的對比分析，形成經驗和結論。這樣的過程看似耗時耗力，數據差異大，不利于快速得出正確的結論，但從階段性來看，科學知識是死的，探究知識的過程是活的，這樣的過程對學生科學方法、科學人文、科技創新等科學素養的形成影響更大。二、嘗試數字儀器，感受科學教育新技術。傳感器等數字化器材的使用，在某種意義上弱化了探究性，但是實驗數據更精確了，實驗效率更高了，對學生的創新刺激更強了，在生活中的應用也更廣泛了。力傳感器、位移傳感器、聲波傳感器、pH值傳感器等在科學實驗中的使用，不僅能更高效更準確地收集數據，為數據分析、得出結論提供更可靠的數據，還能開辟科學實驗研究的新領域，解決現有器材無法探究的新問題，更有利于大數據的實現，進而實現大數據的分析研究優勢。三、配備多元器材，拓展科學教育新思路。新科學教育下科學實驗器材的重新組合，不僅是表現在基于實驗室配備器材之外的生活取材和數字化器材補充，還表現在不同驗探究中，生活中器材、數字化器材和實驗室器材的科學選擇，更表現在同一個實驗探究中，生活中器材、數字化器材和實驗室器材的優勢互補。
三、重新審視科學教育“新切口”
實驗探究是科學學習的核心方式，是培養學生實踐創新能力和科學素養重要的有機載體。在實驗探究中科學有效地使用實驗器材，有利于提高實驗本身的有效性，甚至對整節課的教學效果都會產生深遠的影響。從頂層設計新科學教育內涵框架來看，要讓新科學教育思想理念植根于科學課堂，植根于科學教師心中，仍需要基于實驗器材這片沃土開花結果，進而促進學生科學綜合素養的發展。從實踐新科學教育內涵來看，實驗探究中的實驗器材是最直接最有效的載體，能夠倒逼科學教師對新科學教育的學習和理解，進而促進新科學教育對課堂實踐的影響。“實驗器材”這一實踐層面和“科學教育”這一理論層面有著密切且理性的聯系，以研究新科學教育為切入點，面對新時代要求，面對新學生特點，面對新課程要求，解決小學科學實驗器材的開放性、探究性、發展性、整合性的問題。以人的發展和需求為切入點，從實踐創新和理性思考的視角，解決小學科學實驗器材信息化、生活化、多元化、有效化的問題。
重組實驗器材是履行科學教育的最直接最有效的手段，履行科學教育，對重組實驗器材也有著更為開闊更為理性的指導意義。重組實驗器材可謂是新科學教育這滿天星斗中最亮的那一顆，正因為它的閃亮，新科學教育這滿天星空才顯得越發璀璨。
一、合理分組分工，變“隨意”為“有序”
在科學課中，分組實驗是一種常見的教學形式，也是教師充分引導學生進行探究，充分地展現學生能力，反映學生思維發展水平，進行雙向互動的一種教學活動。但分組的不合理使實驗成效大打折扣。很多科學教師實驗時采用的是按座位自由分組，座位相近的同學組成一個組，或4人或6人，器材不夠的時候可能小組的人數更多。上學期某老師上《紙的研究》，實驗時教室里熱熱鬧鬧，氣氛熱烈，但仔細一看，有的同學確實在認真實驗，可有的同學拿著紙“研究”起了自己感興趣的問題，還有的同學已經趴到其他小組桌上去了……
為什么會如此呢？我認為首要原因是實驗分組和分工出了問題。不合理的分組、分工導致了實驗效率的低下。我認為，實驗組成員不能依座位而定，應充分考慮學生的興趣和性格等特點。
1.合理分組
自主性是小學生科學實驗的首要特征，也體現在小組合作實驗中。要體現每位學生的自主性，就要讓學生按不同的興趣，合理分組。但學生因年齡所限，不能像成人一樣理性分組。學生根據個人喜好選擇隊友，往往會出現“強強聯手”和部分學生“沒人要”的現象。教師這時應發揮主導作用，把小組成員進行適當調整。要讓學生明天如何分組是實驗前首先要考慮的問題。首先小組人數不宜過多，以4～6人為宜。不同年級、不同合作內容，所需人數也不一樣。三、四年級的合作一般為較簡單，如《空氣的性質》《研究土壤》《神奇的水》等活動，一小組4人即可，人數太多將會不利于學生間的交流和個人才能的充分展示。而高年級的合作內容趨于復雜，如《養蠶》《擺的研究》《搭支架》等，一小組可安排6人，人數太少也不利于活動的開展。其次，合理分組，能確保各小組水平相對均衡，為實驗中分工做好準備，這是保證實驗順利開展的前提。
2.分工合作
光有分組還不夠，要想實驗順利開展還要進行合理分工。學生因年齡所限，分工容易雜亂無序，這時教師應給予適當的指導，讓學生掌握小組合作分工技巧。例如，五年級下冊“形狀與結構”單元，《搭支架》《造房子》是兩個連續的合作活動。學生提出四人小組人太少了，有點忙不過來。于是我安排6人一組。教師先對各小組要完成的任務做出布置，再將各項任務劃分給不同的責任人，接著負責人進行一定的指導和培訓。人人在小組中都有事可干，并對自己從事的任務負責。大家在努力做好“本職工作”的同時，積極協助小組其他同學。每位組員的價值都得到了體現，使小組合作學習變得更加有序高效。對于五、六年級的同學，因為有了自主意識和能動性，建議在小組中的角色經常交換，這樣學生可以嘗試實驗中的不同角色，即使出現突發狀況，活動也能順利開展，還能激發學生的實驗積極性和自信心。
二、掌握探究價值，變“要我做”為“我要做”
有些教師逢科學課必合作，其實是不需要的。教材中有些內容不適合合作，而應發揮學生個人的主觀能動性。如三年級《尋找有生命的物體》一課，我曾讓孩子們以小組為單位在校園中觀察，但一堂課下來收效甚微。究其原因，孩子們因為年齡小，自控能力不足，脫離了教室的環境，就變得自由起來。因此根據老師要求認真觀察的孩子很少，大多趁機玩起來，合作效果自然很差。另外這一內容沒有開展小組合作的必要，完全可以自主學習。由此看來，合作的內容應有選擇，必須是經過合作能有成效的，否則只是浪費時間和精力，反而養成依賴他人等不良的合作習慣。
三、完善實驗設計，變“障礙”為“通途”
伽利略曾說過：“一切推理都是從觀察與實驗中得來。”探究是科學實驗的靈魂。如果實驗設計存在缺陷，學生在實驗時就無法操作，必然導致小組實驗的無序和混亂。這樣既浪費寶貴的課堂時間，更會妨害學生的科學探究積極性。
如四年級上冊“冷和熱”單元第2課《熱的傳遞》，在研究熱在固體中的傳遞情況時，很多老師喜歡延續原先《自然》課的實驗設計：準備一根長鐵絲，將鐵絲固定在鐵架臺上，在鐵絲上每隔一定距離用蠟粘上一根火柴，用酒精燈加熱鐵絲的一端，觀察發生的現象。學生通過實驗感知熱在固體中的傳遞方式是傳導，發現熱會從較熱的一端傳向較冷的一端。這個實驗設計看似沒有問題，但在實際操作中學生花了不少時間粘火柴，可很多都粘不牢，成功的寥寥無幾，好不容易粘成功了，不小心一碰又掉下來了，浪費了大量時間，結果實驗未能完成。這個實驗的問題究竟出在什么地方呢？
教師如果在學生實驗前先動手試試，就會發現問題。蠟燭燃燒后先要熔化成液體再凝固。鐵絲很細，把火柴固定在一個位置已經不容易，當把蠟滴在鐵絲上時，它的凝固時間很快，且黏性不大，所以很難粘上去，因此做成功是需要花費很長時間的。
管理準備室和實驗室
實驗室管理員是科學教學的助手，要做好實驗前的準備工作。筆者既是小學科學實驗室管理員，又是小學科學教育教學的任課老師。筆者認為，主要的準備工作可以分為器材的整理和器材的分類。
器材的整理是每個學期開學前必須做的工作。包括將新老器材拆封、清洗。在清洗整理后應該將器材按照實驗分類歸到不同的實驗準備室儀器櫥中。根據小學科學“四配套”科學儀器的種類，將準備室里的儀器設備按一般儀器、專用儀器、標本模型、玻璃儀器和藥品依次歸類擺放。儀器櫥上半部分是玻璃櫥門，放入數量少的演示實驗儀器設備，儀器櫥下半部分是復合板門，存放數量多的分組實驗儀器設備。整個儀器設備的擺放，體現出科學、整齊、清潔、美觀。科學儀器、設備需要定期保養和維護，如帕斯卡球每次使用完還到實驗室，要將儀器內部水分烘干，防止球體生銹和橡皮活塞變形；萬用表使用完，必須及時將干電池取出，防止干電池內的化學液體外瀉腐蝕設備。還有些儀器、設備要存放得當，如大頭針、小磁針和大磁針都不能與永磁體存放在儀器櫥的同一層，防止被磁化或小磁針改變原來的磁極。條形磁鐵必須把N極和S極交錯疊放，蹄形磁鐵N、S極間要放一塊鐵片，這樣可以延長磁鐵的使用壽命。
總之，儀器櫥內保存的每件儀器設備，都應該保持良好的性能，隨取隨用。一些壞的儀器，能修好的可以繼續使用，修不好的儀器應及時報廢注銷。科學實驗室常用教學儀器較多，靠記憶力記住每件儀器設備存放的位置比較困難，為了便于科學老師查找儀器和管理儀器設備，可以給每個儀器櫥編號，并在每個儀器櫥的玻璃門內放一張卡，上面記錄著存放櫥內的儀器名稱和數量，年終核對一次數量，如儀器數量有變動，則換上新的卡。實驗室內現有儀器、設備及器材與舊賬冊對照，并建立3本新賬冊，分別是《教學儀器設備登記總賬》《教學儀器分類賬》和《低值易耗品登記冊》，從而做到賬物相符。
平時的實驗室管理，首先應從實驗環境入手，筆者就在實驗室靠墻擺放四張桌子，分別標上教材庫、資料庫、器材庫和儀器庫等準備庫，讓學生走進實驗室就感到學科的學習氣氛。每次在開設學生實驗時，應該組織各個實驗小組組長將相應的實驗器材擺放在對應的實驗器材準備庫中。
做好實驗的準備工作
學生分組實驗，每種器材需12套，每個實驗少則用2～3種器材，多則7～8種。堆放在準備庫桌子上既凌亂又給發放和收回帶來麻煩。每次準備分組實驗，實驗員在教室的勞動強度比較大。為了提高工作效率，一是組織各實驗小組組長協助，二是對分組實驗的準備做了改進，將分組實驗器材裝入塑料盒。例如，組裝簡單電路分組實驗，將小燈泡、燈座、干電池、電池盒、導線、開關，都放在塑料盒里，既美觀整齊，又方便快捷。此外，每周二、五下午按年級開設豐富多彩的科學實驗拓展課，科學實驗室是活動地點之一，為了配合科學實驗活動課的開展，實驗前要預測到學生做實驗時可能發生的情況，例如，物體在水中的沉浮，有時不小心水會賤到桌上，因此每組需配一塊干凈抹布，及時擦干被測物和桌上的水分，防止金屬生銹。
由于實驗數量和種類增多，實驗儀器的使用頻率相應增加，為了確保學生實驗質量，必須保證實驗儀器、設備及器材的性能完好。筆者從管理入手，每班第一堂實驗課，先安排好座位，并登記好座位表，選好實驗組長。以后每次進實驗室學生的座位便不再調換。每堂實驗課結束，指導學生整理器材，對每組實驗器材進行檢查，如有問題及時解決。這樣學生逐漸養成良好的行為習慣。此外，按時做好實驗課記錄，收集、整理好學生交來的實驗登記單。對損壞的儀器按賠償制度處理；出借的教學儀器、設備及器材按出借制度辦理；報廢、報損的儀器、設備及器材按報廢、報損制度辦理。
改進科學實驗
實驗室管理員要適應課改的要求，學習小學科學教學大綱、教材、教學目標、教學評價，并將自己的實踐經驗與新教材的實驗結合起來，突破實驗中的難點。有些實驗按照課本要求做，效果不明顯，要分析該實驗的目的和原理，采取相應辦法，反復實驗，選擇合適的實驗材料，以便實驗順利進行。例如《熱的傳遞》實驗中實驗鐵絲的傳熱效果，鐵絲不能選得太細，細鐵絲傳熱慢，效果不明顯而且浪費時間。選用粗細合適的鐵絲實驗效果明顯。
實驗管理員在準備實驗的過程中，要主動改進實驗儀器裝置、使用材料和實驗方法。如“聲音的特征”音調部分，學習活動卡上面要求學生“用橡皮筋，研究振動時音調的高低與發聲部分的長短、粗細、松緊的關系”。為了提高實驗效果，筆者自制了幾個共鳴箱，在箱體外面續上橡皮筋，通過改變橡皮筋粗細、橡皮筋松緊，有效地說明了音調高低與琴弦長短、粗細、松緊的關系。為確保實驗成功，上好每堂實驗課，可以先采取不同實驗方法做幾次實驗，為科學實驗課提供有效的實驗數據和材料。
開放科學實驗室
常規實驗課的模式是學生在規定的時間內完成指定的實驗內容，學生往往沒有時間深入思考在實驗中遇到的問題，加之學生在智力、能力等方面存在的差異，影響學生創新思維的發展。因此，可適時開放科學實驗室，讓學生相對獨立自主地安排時間，選擇實驗內容，完成實驗操作，整理實驗結果。
學校開放科學實驗室的方法主要有兩種，一種是為學生常規實驗提供方便，另一種是為學生探究實驗提供服務。
常規實驗是在兩到三單元學完后，定期將這幾單元所開設的學生實驗的器材全部陳列在實驗桌上，每桌一個實驗，并提供該實驗的相關思考題，由學生選擇實驗進行復習。此時，實驗教師必須在場，及時更換已壞的儀器，增添消耗器材、藥品，一個實驗結束后，要及時恢復到實驗前的狀態。
【關鍵詞】確定要求；拓展時空；親臨樂境；探究實效
《科學》課是小學課程的重要組成科目，具有其它科目不能替代的重要的教育功能。而實驗則是完成這一功能非常有效的途徑。小學生通過動手做實驗可以激發愛科學的興趣,有效地開發學生智力,提高學生科學素質,培養他們對科學實驗的探究欲望。怎樣才能更好地上好小學科學實驗課呢?我認為開展小學科學實驗活動,應采取以下策略：
一、確定科學實驗基本要求
1.告知實驗目的
確定實驗的目的對于學生上好實驗課是至關重要的,它能讓學生明白該實驗是為研究什么而設置。因此，做實驗前,應明確學生做該實驗的目的和任務,以使他們注意力集中到所要做的事上,使他們深入細致地去觀察去做。
2.理解操作過程
實驗的成功與否,主要取決于學生對實驗中的重點、難點操作的把握程度,以及對實驗現象的分析,總結。做實驗每個學生都喜歡,但他們往往是在好奇心的驅使下盲目亂動,顛倒操作過程,少做漏做,導致實驗失敗,所以在實驗前就要理解操作過程。我們可以把影響實驗的關鍵步驟和注意點先寫在黑板上,作為實驗的操作規程或注意事項,從而避免實驗的盲目性。
3.布置觀察任務
只有讓學生明確了實驗前的觀察任務,才能在實驗過程中取得良好效果。教師要提醒學生動用一切感覺器官去全面觀察和感知。時刻提醒學生注意觀察和感知每一個微小的地方,每一個細小的變化。
4.推測實驗結果
從現象到分析比較、得出實驗結論,是一個以具體到抽象的思維過程,是思維從感性到理性的質的飛躍,只有完成了這個飛躍,才算真正得到了知識。教師通過提問引導學生推測實驗結果,增強了學生對現實生活中科學技術知識的理解,有助于培養學生的思維能力,為學生學習運用科學原理奠定堅實基礎。
二、拓展科學實驗時間空間
《科學課程標準》中提出“科學課程應具有開放性”。作為科學課程的教師，不要把學生束縛在教室這個太小的空間里，應引導學生走出教室，教室外才是孩子們學科學用科學大有作為的廣闊天地。具體操作可如下：
可以開放實驗室，允許學生自行實驗。學生在沒有壓力的環境里，輕松自在，設想出許多奇思妙想的實驗設計，他們可以發現許多有價值的科學現象，領悟書上學不到的科學知識，鍛煉了自己的動手實踐能力。
可以發揮網絡、圖書室優勢，擴大信息收集范圍。在學生學習探究中，經常會碰到這樣那樣的疑問，可以發揮網絡、圖書室優勢，讓學生帶著對宇宙的神秘向往自主收搜信息，激發學生探究科學的興趣。
可以在大自然中拓展。如果我們局限在教室里，既會束縛學生的思維空間，又會削弱學生對科學探究的樂趣。因此，要帶學生走出教室，走向大自然，讓學生把從書中學到的知識與大自然相印證，再次激發學生探究科學的興趣。
可以在社區和家庭生活中延續。學生可以在生活中學到許多科學知識，更重要的是還可把學到的知識在生活中應用，體會知識力量的強大。例如學生在家中做家務會有問題，冷天里，倒開水后塞上熱水瓶塞，瓶塞會蹦出來等。我們可以引導他們學習熱脹冷縮知識，學生帶著問題去學，并且已有經驗，水到渠成，肯定成功。
可以在其他媒體中補充。我鼓勵學生看 “教育科技”節目，其中“探索發現”“走近科學”“斗轉星移”等欄目，其內容、圖文、解說對學生產生的教育效果，都是我們教師在課堂上很難達到的。
三、親臨科學實驗趣境樂境
科學實驗應該讓學生充分參與,提高學生學習的興趣。科學實驗興趣的培養,一是要讓學生親身經歷典型活動；二是要在活動中充分發揮學生的主體作用,發揮他們的主動性和能動性。實驗教師既要充分利用實驗室的器材,又要充分發揮環境在小學科學教學方面的優勢。
要充分利用實驗室的資源開展一些生動有趣的科學實驗。如在教授一些小制作、小實驗性質的實驗課時，就應該給學生充分的時間進行實驗,在無危險時,盡情地實驗,痛快地玩耍,學中玩，玩中學,取得事半功倍的效果。
同時，我們的學生生活的環境,既有實驗的劣勢——實驗器材不足,也有實驗的優勢——天然教學資源。學校的周圍有豐富的資源,能為學生科學學習提供很好的學習資源;農村學生的家庭周圍一般比較開闊,能為養殖動物、種植植物提供合適的場所;能為學生觀察天文和氣象學習提供很好的條件;可以非常方便地取到一些土壤材料,可隨時帶領學生到野外觀察各種動植物、地貌等。
四、造就學生自主探究能力
做實驗的目的是讓學生通過實驗進行探究,獲得科學知識，以促進學生科學探究能力的形成。科學探究性教學中，教師在實驗中應鼓勵、引導學生。學生是學習的主體，教師只是引導者，組織者，學生與教師的分工明顯不同。比如：提出問題時，不能因為學生提不出來，直接告訴學生，教師應該冷靜地去引導學生思考問題。學生實驗不成功，教師不能立即去做給學生看，而是應該組織學生去分析問題出在哪兒。對學生的探究活動，教師更要舍得花大量的時間，讓學生多動眼， 多動腦， 多動口， 多動手，充分發揮學生在課堂上的主體作用，開發學生的情感潛能、思維潛能、操作潛能，激發學生創新的火花。
學生只有在參與中去深刻體驗成功，體驗挫折，體驗合作，體驗質疑，體驗挑戰，才能健康成長。只要給學生充分的時間和條件，學生的表現會讓我們去喝彩！即使探究失敗了，對學生也是具有重要的教育價值的。使學生體會到原來科學研究這么不容易。
摘 要：在小學科學課本中的實驗設計，有的因地域原因、有的因環境原因、有的因氣候原因等，可能實驗不能成功或是效果不夠明顯。那么，教師可以巧思妙想，因地制宜地進行一些小改進，使小學科學實驗能便捷而明顯。
關鍵詞：小學；科學；實驗
教科版小學科學課本五年級上冊第二單元第六課“這樣得到更多的光和熱”，學生分組實驗為探索“物體的顏色與吸熱的關系”。實驗材料白色紙、粉色紙、黑色紙、黑色蠟光紙、鋁箔紙以及溫度計都容易準備好，可是最為關鍵的實驗要素――太陽光卻很不容易滿足。筆者身處四川盆地，上本課內容時，日期一般已到十月底，即使是遇到晴天，上本堂課時也很難遇上是太陽光充足的時候，這就很難達到此課“把這些不同顏色的紙對折做成袋裝，分別插上溫度計平放到陽光下”的課堂實驗要求條件。況且，今年上教學內容期間，正值陰雨連綿天氣，別說充足的陽光，就連太陽的影子都難以得見。于是我在課前幾天就在打算，今年這堂實驗該怎么做？
我在進一步研究教材和教輔書后，抓住本節課的教學目的“探索物體的顏色與吸熱本領有關”這個要點入手，選取身邊隨手可得也能發光發熱的電熱器做替代品，讓它作為發光發熱源。把電熱器調至最低檔，放置在各插有同款溫度計的白色紙袋、粉色紙袋、黑色紙袋、黑色蠟光紙袋、鋁箔紙袋前三米遠處，通過2分鐘、4分鐘、6分鐘、8分鐘、10分鐘的實驗觀察，各溫度計取得的對比實驗效果很明顯，最后學生得出“深色比淺色升溫快、表面粗糙的比光滑的升溫快”的實驗結論就很直觀自然了。然后，再把電熱器用于接下來的實驗，用三個黑色紙袋做“陽光直射、斜射與吸熱”關系的實驗，也就會取得很明顯、很滿意的效果。
教科版小學科學課本五年級上冊第二單元第七課內容是“做一個太陽能熱水器”。筆者上這堂課時，和學生一起，在了解了太陽能熱水器的構造、討論了制造太陽能熱水器所需材料、設計了制作簡圖等知識后，開始了建議太陽能熱水器的對比制作。
為了使實驗效果更加明顯，我巧思妙想，做了兩處小改進，采取了兩個書本未曾提到的制作方法。第一個是，每一組學生都對比制作兩個太陽能熱水器，我指導學生不僅按上課討論和書本提示內容，去制作一個簡易太陽能熱水器，我還指導他們制作了另一個同樣的簡易太陽能熱水器，兩者的區別是飲料瓶不同。一個選用的是白色礦泉水瓶，另一個選用的是黑色可樂瓶，這使學生很容易聯系到上節課剛學習過的內容“深色物體比淺色物體吸熱快”，使這一知識再次得到檢驗并強化。另一個小改進是，剪切泡沫做二者的瓶塞，再鉆個小孔插入同款溫度計，以便隨時能觀察并做好實驗記錄。這樣，通過兩處小改進，本節課所制作出的簡易太陽能熱水器，學生通過動手動腦，既能復習強化舊知，又能吸收掌握新知，使兩個太陽能熱水器升溫效果即刻觀察量化，清晰反映出材料選取對升溫的影響。上述幾個方面就對下一節課“評價我們的太陽能熱水器”做了良好鋪墊，便于學生展開討論，反思太陽能熱水器的制作各環節等，從而更好地提出改進措施。
可見，在小學科學實驗教學中，根據所在地區的具體情況，選擇恰當的實驗材料和實驗方法是十分重要和必要的。
（作者單位 四川省德陽市黃河路小學）
