小學(xué)科學(xué)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

1、小學(xué)科學(xué)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)新課程改革，其核心是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的專業(yè)人才?？茖W(xué)教材的教案過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)教案幾乎貫穿于整個(gè)教案過(guò)程，因此說(shuō)，小學(xué)科學(xué)是以探究實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科?？茖W(xué)課是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程,科學(xué)學(xué)習(xí)就要以探究為核心?？茖W(xué)教師多渠道地準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、讓學(xué)生通過(guò)親自參加實(shí)驗(yàn)獲得知識(shí)是搞好小學(xué)科學(xué)教案的關(guān)鍵。多年的教案實(shí)踐證明，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到教案的成功與失敗，教案效果的好與壞，那么如何搞好小學(xué)科學(xué)中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)呢？我在此談?wù)勛约涸诳茖W(xué)教案中的的幾點(diǎn)做法與點(diǎn)滴體會(huì)。一、設(shè)計(jì)適合已有材料的實(shí)驗(yàn)：“巧婦難為無(wú)M之炊?！蹦壳埃芏鄬W(xué)校實(shí)驗(yàn)室里的材料陳舊而且不齊

2、全，作為科學(xué)老師，要想上好科學(xué)課，如果沒(méi)有充分的課前準(zhǔn)備，科學(xué)探究就無(wú)從談起。但所有的實(shí)驗(yàn)材料讓科學(xué)老師來(lái)準(zhǔn)備，工作量實(shí)在太大了。因此老師可以組織學(xué)生自帶或自制一些實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)材料。在很多實(shí)驗(yàn)中，都可以采取學(xué)生自己先準(zhǔn)備，教師再“填空”配合的方法，讓學(xué)生在課前以小組的形式自己搜集器材，在上課時(shí)展示。我們會(huì)發(fā)現(xiàn)學(xué)生準(zhǔn)備的材料不僅齊全，而且種類會(huì)很多。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，課堂氣氛也會(huì)因?yàn)橛袑W(xué)生自己所收集的材料而更熱烈，學(xué)生思維也會(huì)更活躍，探索熱情很容易高漲。因?yàn)槭占牧系倪^(guò)程，本身就是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程，只有讓學(xué)生充分經(jīng)歷科學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程，才能提高他們的科學(xué)素養(yǎng)例如，在教案“溶解”一單元時(shí)，我就讓學(xué)生自帶

3、了一些糖果。可讓他們沒(méi)想到的是，課上可以含在嘴里，唆著、嚼著這樣的課堂，學(xué)生們經(jīng)歷著準(zhǔn)備時(shí)的好奇、課堂上的詫異與輕松、課后的反復(fù)回味，也取得了很好的學(xué)習(xí)效果。二、設(shè)計(jì)符合學(xué)科特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)：一切自然科學(xué)都來(lái)自實(shí)踐，都是從科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)發(fā)展起來(lái)的，小學(xué)科學(xué)也不例外。教師在教案時(shí)，要讓學(xué)生充分感受到大自然的豐富多彩，培養(yǎng)學(xué)生探求自然科學(xué)知識(shí)，興趣、愛(ài)好，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的能力。認(rèn)識(shí)自然始于觀察自然，讓學(xué)生用觀察的方法認(rèn)識(shí)自然。如“四季星空”的教案，由于教案內(nèi)容分散、抽象，學(xué)生很難形成對(duì)四季星空的整體認(rèn)識(shí)。教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，要科學(xué)地安排學(xué)生觀察四季星空，保證觀察的持續(xù)、完整。指導(dǎo)學(xué)生用正

4、確的方法觀察，寫(xiě)出觀察日記，積累有關(guān)四季星空的感性認(rèn)識(shí)和材料。并引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)出：不同季節(jié)星座交替出現(xiàn)，北極星始終停留在原位置不動(dòng)，周圍的星座繞著它逆時(shí)針轉(zhuǎn)圈，且一年轉(zhuǎn)一圈等有關(guān)四季星空的變化規(guī)律。“水的循環(huán)”的教案設(shè)計(jì)則可以采取另一種方法。教師充分利用學(xué)生已有的對(duì)水的感性認(rèn)識(shí)，如：天上有下不完的雨、雪，淋濕的衣服會(huì)干，冬天關(guān)在屋子里洗澡窗玻璃上會(huì)有水珠等。引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)出：水或冰受熱變成水蒸氣，水蒸氣遇冷變成水或冰的循環(huán)規(guī)律。讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象，總結(jié)自然規(guī)律，使感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。為培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)世界觀創(chuàng)造條件，增加學(xué)生探索宇宙奧秘的興趣愛(ài)好。三、設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知

5、規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和他的主體地位，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠通過(guò)自己的觀察、思考、實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，達(dá)到認(rèn)識(shí)周圍自然現(xiàn)象的目的。低年級(jí)學(xué)生由于年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發(fā)，抓不住事物主要特征等特點(diǎn)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要采取多種方式，調(diào)動(dòng)他們的各種感官有意識(shí)地直接觀察事物。如：“植物的根”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，教師可通過(guò)提供大量的可供學(xué)生觀察的有代表性的實(shí)驗(yàn)材料植物的根，讓學(xué)生在觀察、比較的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)出：植物的根有直根和須根之分。常見(jiàn)的蘿卜、胡蘿卜等直根，土豆、紅薯等須根，它們可以儲(chǔ)藏養(yǎng)分即貯藏根。學(xué)生可以通過(guò)觀察直接獲得知識(shí)，而中高年級(jí)學(xué)生已初步具備了觀察事物的能

6、力，且能自己動(dòng)手做一些實(shí)驗(yàn)。他們對(duì)神秘的自然界充滿了好奇，對(duì)探索自然奧秘充滿了自信。這時(shí)教師設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，主要是以一種引路的方式讓學(xué)生多動(dòng)手，多動(dòng)腦，自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)獲得結(jié)論，并自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)論。如設(shè)計(jì)“水的浮力”的教案實(shí)驗(yàn)，就可以通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手將各種不同類型的實(shí)驗(yàn)材料放入水中觀察現(xiàn)象，并動(dòng)手將浮在水面的物體用手向下壓，產(chǎn)生水有向上的浮力的直觀感受，從而得出結(jié)論。然后讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明下沉物體也受到水的浮力的作用。并啟發(fā)學(xué)生思考如何利用水的浮力，使不平衡的杠桿達(dá)到平衡。這種設(shè)計(jì)可滿足學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，達(dá)到事半功倍的效果。四、設(shè)計(jì)能激發(fā)學(xué)生興趣的實(shí)驗(yàn)：好奇是孩子們的天性，是啟迪智慧的火花，雖然

7、小學(xué)生的知識(shí)面窄，又缺乏經(jīng)驗(yàn)，對(duì)新鮮事物、現(xiàn)象不能解釋，但卻有著強(qiáng)烈的求知欲望。小學(xué)科學(xué)課程恰恰是一門(mén)趣味性濃的學(xué)科，課本的每一章節(jié)對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)都是新鮮的，我們作為小學(xué)科學(xué)教師要充分利用這點(diǎn)，精心作好準(zhǔn)務(wù)，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。1.創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣創(chuàng)設(shè)教案情境的目的是根據(jù)小學(xué)生的身心特點(diǎn)，認(rèn)知規(guī)律，幫助他們建立一個(gè)有利于學(xué)習(xí)的心理環(huán)境和認(rèn)知環(huán)境，使他們?cè)诹己玫男睦憝h(huán)境和認(rèn)知環(huán)境中產(chǎn)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的需要，激發(fā)起學(xué)習(xí)探究的熱情，調(diào)動(dòng)起參與學(xué)習(xí)的興趣。如在教案空氣占據(jù)空間一課時(shí)，我設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，把一團(tuán)餐紙巾塞到玻璃杯底，然后將杯子豎直倒扣入水中。讓學(xué)生預(yù)測(cè)，紙巾會(huì)被水浸濕嗎？你能說(shuō)出其中的緣

8、由嗎？創(chuàng)設(shè)的情境已激起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，此問(wèn)題的提出立即使學(xué)生產(chǎn)生了探究欲望。2.巧設(shè)懸念，促使學(xué)生去實(shí)驗(yàn)懸念是對(duì)一個(gè)問(wèn)題還沒(méi)有得到答案的“緊張與期待的心情”，它是學(xué)生對(duì)新知識(shí)的興趣來(lái)源。如在上水和水蒸氣，我先自己用濕布巾將黑板擦干凈，然后又讓學(xué)生用濕毛巾擦拭自己的課桌，然后問(wèn)學(xué)生黑板和課桌上的水去哪里了。這一個(gè)看似非常尋常的一個(gè)動(dòng)作，一個(gè)問(wèn)題就不知不覺(jué)得將學(xué)生引到了這節(jié)課的教案中，讓學(xué)生進(jìn)行魔術(shù)實(shí)驗(yàn)，讓水變成水蒸氣又讓水蒸氣變成水，學(xué)生興致頗高，從而自然的得出水與水蒸氣之間相互轉(zhuǎn)化的條件。于是學(xué)生便對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程產(chǎn)生了濃厚的興趣，有了強(qiáng)烈的探究欲望。五、設(shè)計(jì)符合規(guī)范操作的實(shí)驗(yàn)：科學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)

9、的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教案是科學(xué)教案的重要組成部分，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生能力的重要環(huán)節(jié)。事實(shí)上，我們的實(shí)驗(yàn)教案由于受各種因素的影響，還存在很多問(wèn)題。比如有些學(xué)校的實(shí)驗(yàn)教案還僅僅停留在“紙上談兵”的原始狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)課上老師講，學(xué)生聽(tīng)。這種情況多出現(xiàn)在農(nóng)村小學(xué)，他們沒(méi)有實(shí)驗(yàn)室，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)器材，即使有些陳舊的實(shí)驗(yàn)器材，但是那些實(shí)驗(yàn)器材大多放在倉(cāng)庫(kù)里睡大覺(jué)，成為迎接上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)檢查的擺設(shè)。實(shí)驗(yàn)教案，學(xué)生只能空手上陣，紙上談兵。有些學(xué)校實(shí)驗(yàn)教案還停留在“演示實(shí)驗(yàn)”階段，實(shí)驗(yàn)課上老師一邊做實(shí)驗(yàn)演示一邊做解釋，學(xué)生看在眼里，急在心里。這種情況出現(xiàn)的比較多，一些實(shí)驗(yàn)本來(lái)是分組實(shí)驗(yàn)，老師隨意降低教案目標(biāo)，更改正常的教案流

10、程，分組實(shí)驗(yàn)變成演示實(shí)驗(yàn)。老師擔(dān)心實(shí)驗(yàn)教案較難組織，弄不好還會(huì)破壞實(shí)驗(yàn)器材，還會(huì)出危險(xiǎn)。更有甚者實(shí)驗(yàn)教案浪費(fèi)時(shí)間，并無(wú)多大實(shí)用，還不如老師演示一下，走走過(guò)場(chǎng)，省下時(shí)間學(xué)生多背背理論題目。這樣一來(lái)實(shí)驗(yàn)教案大打折扣。有些學(xué)校建有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室，有完備的實(shí)驗(yàn)器材，實(shí)驗(yàn)教案也很正常，但是由于學(xué)生年齡小，缺乏必要的常規(guī)訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)過(guò)程顛三倒四，實(shí)驗(yàn)儀器丟三落四，重要的是小學(xué)生只看重了實(shí)驗(yàn)的“熱鬧”忽視實(shí)驗(yàn)的“門(mén)道”而失去了實(shí)驗(yàn)原有目的?？梢?jiàn)重視實(shí)驗(yàn)教案，規(guī)范操作流程，提升實(shí)驗(yàn)教案質(zhì)量和效果是當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教案的重要任務(wù)。我市實(shí)行的加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)儀器更新工程，就為實(shí)驗(yàn)教案做了奠基工作。六、設(shè)計(jì)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：教師是學(xué)生學(xué)

11、習(xí)的榜樣，學(xué)生要能創(chuàng)新，教師首先要是一個(gè)能創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者。我們課本中給我們建議的實(shí)驗(yàn)方案是可以進(jìn)行改進(jìn)的。如教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)熱單元第6課熱是怎樣傳遞的這一課中，有個(gè)實(shí)驗(yàn)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(tái)上，火柴都向下懸掛，用酒精燈給鐵絲的一端加熱。觀察哪端的火柴先掉下來(lái)？課文的要求是用蠟粘，課前我讓學(xué)生進(jìn)行嘗試，他們也的確花了不少的時(shí)間，可是到了上課了的時(shí)候還是有很多學(xué)生手中的火柴不能用蠟粘牢，成功的寥寥無(wú)幾，上來(lái)展示時(shí)顫顫抖抖的又掉落了幾根。那么簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)為什么會(huì)不成功呢？問(wèn)題究竟出在什么地方？原來(lái)，雖然蠟燭燃燒時(shí)流下的蠟會(huì)在桌上凝固，但蠟需先要熔化成

12、液體，然后滴在鐵絲上，才能往上粘火柴。但在冬天(夏天正好相反)蠟的凝固時(shí)間長(zhǎng)，且熔化后粘性不大，很難將火柴粘上去，因此成功的不多。而且火柴的一頭有硝，讓這頭朝下粘在鐵絲上做實(shí)驗(yàn)，一不小心容易直接點(diǎn)燃火柴而影響實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行。改進(jìn)方法：改蠟為軸承油“黃油”，因?yàn)辄S油粘性大；改火柴為牙簽，因?yàn)槲蚁胙篮灢幌窕鸩裼幸活^有硝藥，經(jīng)過(guò)一番忙碌，實(shí)驗(yàn)終于成功了，而且效果很明顯，教室里響起了陣陣歡呼聲。其實(shí)，在我們對(duì)課本上的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)之后，我們還應(yīng)該做的，是對(duì)學(xué)生說(shuō)出我們的想法，讓學(xué)生體會(huì)老師對(duì)待科學(xué)實(shí)驗(yàn)的態(tài)度；讓學(xué)生知道老師為什么要這么修改，新的實(shí)驗(yàn)方法好在哪；讓學(xué)生了解，實(shí)驗(yàn)的方法可以不斷的進(jìn)行完善和

13、改進(jìn)，可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改。每一次老師修改了實(shí)驗(yàn)，并對(duì)學(xué)生說(shuō)出想法之后，對(duì)學(xué)生都會(huì)是一種觸動(dòng)，也能給他們帶來(lái)啟迪。除此之外，教師還要引領(lǐng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行“創(chuàng)新”。一切創(chuàng)造都源于實(shí)踐。學(xué)生是科學(xué)課堂的主人，是科學(xué)探究活動(dòng)的主體。因此，在科學(xué)教案中我們要盡可能多的，鼓勵(lì)他們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的過(guò)程，就是他們想的過(guò)程，也是多種思維綜合的過(guò)程。只有讓學(xué)生從頭到尾經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方案的不斷完善、實(shí)驗(yàn)的操作這一全過(guò)程，他們的創(chuàng)造性潛能才能得到最大范圍的開(kāi)發(fā)，創(chuàng)造精神才會(huì)得到更深更廣的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教案是科學(xué)課程改革的必然結(jié)果，是適應(yīng)時(shí)代潮流發(fā)展方向的。在科學(xué)課學(xué)習(xí)中，實(shí)驗(yàn)教案不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)兒童的綜合能力，而且有助于全面提高學(xué)生的素質(zhì)，為社會(huì)的發(fā)展培養(yǎng)優(yōu)秀的人才。因此，在小學(xué)科學(xué)教案中