小學(xué)科學(xué)趣味實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施引言小學(xué)科學(xué)是培養(yǎng)孩子科學(xué)素養(yǎng)的啟蒙課程，而趣味實(shí)驗(yàn)是連接孩子好奇心與科學(xué)探究的橋梁?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確提出“以探究為核心”的課程理念，要求通過(guò)“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)科學(xué)思維與實(shí)踐能力。然而，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)常存在“重結(jié)論、輕過(guò)程”“重演示、輕參與”的問(wèn)題，導(dǎo)致孩子對(duì)科學(xué)的認(rèn)知停留在“背誦公式”層面。趣味實(shí)驗(yàn)的價(jià)值在于將“科學(xué)”包裝成“游戲”，用孩子能理解、能操作、能共鳴的方式，讓他們?cè)凇巴妗敝杏^察現(xiàn)象、提出問(wèn)題、驗(yàn)證假設(shè)、總結(jié)規(guī)律。本文結(jié)合小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)際，從設(shè)計(jì)原則、實(shí)施流程、案例分析、注意事項(xiàng)四個(gè)維度，系統(tǒng)闡述趣味實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)施策略，為一線教師提供可復(fù)制的實(shí)踐方案。一、趣味實(shí)驗(yàn)的核心設(shè)計(jì)原則趣味實(shí)驗(yàn)的“趣味”不是“娛樂(lè)化”的噱頭，而是以科學(xué)為底色，以兒童為中心的設(shè)計(jì)邏輯。其核心原則需兼顧“科學(xué)性”“趣味性”“教育性”與“操作性”。（一）科學(xué)性與趣味性統(tǒng)一：用“真問(wèn)題”激發(fā)“真探究”趣味實(shí)驗(yàn)的前提是符合科學(xué)原理，不能為了“好玩”而設(shè)計(jì)違背科學(xué)的內(nèi)容（如用“魔術(shù)”掩蓋真實(shí)原理）。同時(shí)，需將科學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為孩子感興趣的“游戲任務(wù)”，讓他們?cè)凇敖鉀Q問(wèn)題”中學(xué)習(xí)。示例：探究“浮力與密度的關(guān)系”時(shí)，可設(shè)計(jì)“讓雞蛋‘游泳’”實(shí)驗(yàn)——用普通水、鹽水、糖水分別嘗試讓雞蛋浮起來(lái)，引導(dǎo)孩子觀察“哪種液體能讓雞蛋浮起來(lái)”，并思考“為什么”。這里的“游戲任務(wù)”（讓雞蛋浮起來(lái)）是孩子感興趣的，而背后的“密度原理”是科學(xué)的核心。（二）目標(biāo)導(dǎo)向與開(kāi)放探究結(jié)合：給孩子“試錯(cuò)”的空間實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需明確核心素養(yǎng)目標(biāo)（如“培養(yǎng)觀察能力”“學(xué)會(huì)控制變量”），但不能用“步驟清單”限制孩子的思維。應(yīng)保留“開(kāi)放探究”的環(huán)節(jié)，讓孩子自主選擇材料、設(shè)計(jì)方案、驗(yàn)證假設(shè)。示例：探究“植物的向光性”時(shí)，目標(biāo)是“理解植物生長(zhǎng)對(duì)光的反應(yīng)”。教師可提供綠豆種子、紙巾、盒子（帶小孔）、水等材料，讓孩子自主設(shè)計(jì)“如何讓綠豆芽朝著光生長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)（如將盒子一側(cè)扎孔，觀察芽的生長(zhǎng)方向）。孩子可能會(huì)嘗試不同的孔位、不同的澆水方式，教師只需引導(dǎo)他們記錄“變量”（如光的方向）與“結(jié)果”（芽的生長(zhǎng)方向），而非規(guī)定“必須怎么做”。（三）生活聯(lián)結(jié)與跨學(xué)科融合：讓科學(xué)“有用”又“有趣”孩子的認(rèn)知始于生活，趣味實(shí)驗(yàn)需從生活現(xiàn)象出發(fā)，讓他們感受到“科學(xué)就在身邊”。同時(shí)，可融合數(shù)學(xué)（測(cè)量）、美術(shù)（記錄）、語(yǔ)文（表達(dá)）等學(xué)科，豐富學(xué)習(xí)體驗(yàn)。示例：探究“水的蒸發(fā)”時(shí)，可設(shè)計(jì)“拯救小樹苗”實(shí)驗(yàn)——用不同材料（紙巾、塑料膜、蠟筆）包裹小樹苗的葉子，觀察“哪種材料能減少水分蒸發(fā)”。實(shí)驗(yàn)中，孩子需要用尺子測(cè)量葉子的大小（數(shù)學(xué)）、用畫筆畫出實(shí)驗(yàn)過(guò)程（美術(shù)）、用語(yǔ)言描述觀察結(jié)果（語(yǔ)文），同時(shí)理解“蒸發(fā)”的科學(xué)原理（科學(xué)）。（四）安全優(yōu)先與可操作性并重：讓實(shí)驗(yàn)“能做”又“敢做”小學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全是底線，需遵循“材料安全、操作簡(jiǎn)單、環(huán)境可控”的原則：材料選擇：優(yōu)先使用生活中常見(jiàn)、無(wú)毒、無(wú)尖銳棱角的物品（如雞蛋、杯子、鹽、紙巾、硬幣）；操作設(shè)計(jì)：步驟不宜過(guò)多（3-5步為宜），避免使用火、電等危險(xiǎn)工具（如需使用，需教師全程監(jiān)護(hù)）；環(huán)境準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)臺(tái)需整潔，避免孩子碰撞；藥品（如酒精）需放在孩子拿不到的地方。二、趣味實(shí)驗(yàn)的實(shí)施流程趣味實(shí)驗(yàn)的實(shí)施需遵循“情境導(dǎo)入—自主探究—合作交流—總結(jié)提升”的邏輯，讓孩子從“好奇”到“探究”，再到“建構(gòu)知識(shí)”。（一）前期準(zhǔn)備：精準(zhǔn)定位孩子的“最近發(fā)展區(qū)”1.學(xué)情分析：了解孩子的年齡特點(diǎn)與已有經(jīng)驗(yàn)（如低年級(jí)孩子以“感知具體形象”為主，需用“游戲化”實(shí)驗(yàn)；高年級(jí)孩子可嘗試“控制變量”的探究）；2.目標(biāo)制定：明確實(shí)驗(yàn)的“知識(shí)目標(biāo)”（如“知道水的三態(tài)變化”）、“能力目標(biāo)”（如“學(xué)會(huì)用溫度計(jì)測(cè)量溫度”）、“情感目標(biāo)”（如“激發(fā)對(duì)科學(xué)的興趣”）；3.材料準(zhǔn)備：根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求，準(zhǔn)備“基礎(chǔ)材料”（如杯子、水）與“拓展材料”（如色素、氣球），讓孩子有選擇的空間。（二）活動(dòng)實(shí)施：讓孩子成為“探究的主人”1.情境導(dǎo)入：用“問(wèn)題”點(diǎn)燃好奇心好的導(dǎo)入是實(shí)驗(yàn)成功的一半，需用孩子熟悉的現(xiàn)象或故事引發(fā)問(wèn)題。問(wèn)題導(dǎo)入：“為什么雨后會(huì)出現(xiàn)彩虹？”“為什么媽媽煮菜時(shí)鹽會(huì)消失？”；故事導(dǎo)入：“小螞蟻要過(guò)河，可是沒(méi)有船，怎么辦？”（引出“浮力”實(shí)驗(yàn)）；現(xiàn)象導(dǎo)入：教師演示“用氣球吸起碎紙屑”，問(wèn)：“氣球?yàn)槭裁茨芪鸺埿?？”?.自主探究：給孩子“試錯(cuò)”的時(shí)間自主探究是實(shí)驗(yàn)的核心環(huán)節(jié)，教師需退居“引導(dǎo)者”角色，讓孩子自主嘗試：提出假設(shè)：引導(dǎo)孩子根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)“答案”（如“我覺(jué)得鹽能讓雞蛋浮起來(lái)，因?yàn)辂}很重”）；設(shè)計(jì)方案：讓孩子選擇材料、制定步驟（如“我要用杯子裝水，加一勺鹽，放雞蛋進(jìn)去”）；動(dòng)手操作：教師巡視，提醒安全（如“不要把鹽放進(jìn)嘴里”），但不干預(yù)孩子的操作（即使他們“做錯(cuò)”，如加了太多鹽導(dǎo)致雞蛋浮得太高）；記錄數(shù)據(jù)：用“圖畫+文字”的方式記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程（如低年級(jí)孩子畫“雞蛋在水里沉下去”，高年級(jí)孩子用表格記錄“鹽的用量與雞蛋的位置”）。3.合作交流：讓思維“碰撞”出火花自主探究后，需通過(guò)小組分享讓孩子表達(dá)自己的發(fā)現(xiàn)，學(xué)會(huì)傾聽(tīng)與質(zhì)疑：小組內(nèi)分享：每個(gè)孩子講述自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果（如“我加了三勺鹽，雞蛋浮起來(lái)了”“我加了五勺鹽，雞蛋浮得更高”）；全班交流：每組推薦代表分享，教師引導(dǎo)孩子比較“不同方案的結(jié)果”（如“為什么加三勺鹽和五勺鹽的結(jié)果不一樣？”）；質(zhì)疑與補(bǔ)充：鼓勵(lì)孩子提出問(wèn)題（如“如果用糖代替鹽，會(huì)不會(huì)也能讓雞蛋浮起來(lái)？”），并引導(dǎo)他們進(jìn)一步探究。4.總結(jié)提升：從“經(jīng)驗(yàn)”到“規(guī)律”總結(jié)環(huán)節(jié)需引導(dǎo)孩子歸納科學(xué)規(guī)律，將“具體經(jīng)驗(yàn)”升華為“抽象知識(shí)”：歸納結(jié)論：通過(guò)提問(wèn)讓孩子總結(jié)（如“為什么鹽能讓雞蛋浮起來(lái)？”“因?yàn)辂}水的密度比水大”）；聯(lián)系生活：讓孩子舉例說(shuō)明“生活中哪些現(xiàn)象用到了這個(gè)原理”（如“輪船能浮在海上，因?yàn)楹Ｋ拿芏缺鹊蟆保?；拓展?wèn)題：提出新的問(wèn)題，激發(fā)后續(xù)探究（如“如果用油代替水，雞蛋會(huì)浮起來(lái)嗎？”）。（三）評(píng)價(jià)反思：讓實(shí)驗(yàn)“越做越好”評(píng)價(jià)是實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的關(guān)鍵，需采用過(guò)程性評(píng)價(jià)與多元評(píng)價(jià)：過(guò)程性評(píng)價(jià)：記錄孩子的探究過(guò)程（如“是否主動(dòng)提出問(wèn)題？”“是否嘗試了不同的方案？”），而非只看“實(shí)驗(yàn)結(jié)果”；多元評(píng)價(jià)：采用“自評(píng)”（孩子自己說(shuō)“我做得好的地方是……”）、“互評(píng)”（同學(xué)說(shuō)“他的記錄很清楚”）、“師評(píng)”（教師說(shuō)“你能主動(dòng)嘗試不同的材料，很棒”）相結(jié)合的方式；反思改進(jìn)：實(shí)驗(yàn)后，教師需反思“哪些環(huán)節(jié)孩子參與度高？”“哪些問(wèn)題孩子沒(méi)理解？”，并調(diào)整下一次實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)（如如果孩子對(duì)“密度”概念理解困難，可換成“讓土豆浮起來(lái)”的實(shí)驗(yàn)，用更直觀的材料）。三、趣味實(shí)驗(yàn)案例分析以下以兩個(gè)典型實(shí)驗(yàn)為例，展示設(shè)計(jì)與實(shí)施的具體過(guò)程。案例1：“神奇的不倒翁”——探究重心與穩(wěn)定性（低年級(jí)）（一）設(shè)計(jì)思路低年級(jí)孩子對(duì)“玩具”充滿興趣，不倒翁是他們熟悉的玩具。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)“制作不倒翁”的游戲，引導(dǎo)孩子探究“為什么不倒翁不會(huì)倒”，培養(yǎng)觀察能力與動(dòng)手能力。（二）實(shí)施過(guò)程1.情境導(dǎo)入：教師展示不倒翁，問(wèn)：“不倒翁為什么不會(huì)倒？”（孩子可能會(huì)說(shuō)“因?yàn)樗袀€(gè)圓肚子”“因?yàn)樗旅嬷亍保?.自主探究：材料：雞蛋、橡皮泥、彩紙、膠水；步驟：①把雞蛋的一端敲個(gè)小孔，倒出蛋液；②把橡皮泥塞進(jìn)雞蛋的小孔里（盡量塞到底部）；③用彩紙裝飾雞蛋，做成不倒翁；探究：讓孩子嘗試“如果橡皮泥塞在雞蛋的頂部，不倒翁會(huì)怎么樣？”（結(jié)果：不倒翁會(huì)倒）；3.合作交流：小組分享“我的不倒翁為什么能站起來(lái)？”（孩子會(huì)發(fā)現(xiàn)“橡皮泥塞在底部，不倒翁就不會(huì)倒”）；4.總結(jié)提升：教師引導(dǎo)孩子總結(jié)“重心越低，物體越穩(wěn)定”（用“不倒翁的底部重，所以不會(huì)倒”解釋）；5.拓展活動(dòng)：讓孩子用礦泉水瓶、硬幣制作“不倒翁”，比較“不同材料的不倒翁穩(wěn)定性”。（三）效果反思孩子參與度高：制作不倒翁的過(guò)程充滿樂(lè)趣，孩子愿意反復(fù)嘗試；難點(diǎn)突破：通過(guò)“調(diào)整橡皮泥的位置”，孩子直觀理解了“重心”的概念（無(wú)需用專業(yè)術(shù)語(yǔ)）；改進(jìn)方向：可提供更多材料（如乒乓球、積木），讓孩子嘗試“不同形狀的不倒翁”。案例2：“水的‘魔法旅行’”——探究毛細(xì)現(xiàn)象（中年級(jí)）（一）設(shè)計(jì)思路中年級(jí)孩子開(kāi)始關(guān)注“看不見(jiàn)的科學(xué)現(xiàn)象”，毛細(xì)現(xiàn)象是生活中常見(jiàn)但容易被忽略的現(xiàn)象（如紙巾吸water、植物吸水）。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)“讓水‘爬’上紙巾”的游戲，引導(dǎo)孩子探究“水為什么能‘爬’”，培養(yǎng)控制變量的能力。（二）實(shí)施過(guò)程1.情境導(dǎo)入：教師演示“把紙巾的一端放進(jìn)水里，另一端掛在杯子外面”，問(wèn)：“水會(huì)爬到紙巾上嗎？”（孩子可能會(huì)說(shuō)“不會(huì)，因?yàn)樗峭铝鞯摹薄皶?huì)，因?yàn)榧埥砟芪保?.自主探究：材料：紙巾、杯子、水、色素（可選）；步驟：①在杯子里裝半杯水，加幾滴色素（讓水更明顯）；②把紙巾的一端放進(jìn)水里，另一端搭在杯子邊緣；③觀察10分鐘，記錄水“爬”的高度；探究：讓孩子嘗試“用不同厚度的紙巾（如薄紙巾、厚紙巾），水‘爬’的高度一樣嗎？”（結(jié)果：薄紙巾的水“爬”得更高）；3.合作交流：小組分享“我的實(shí)驗(yàn)結(jié)果”（孩子會(huì)發(fā)現(xiàn)“薄紙巾的水‘爬’得更高”）；4.總結(jié)提升：教師引導(dǎo)孩子總結(jié)“毛細(xì)現(xiàn)象”（“紙巾里有很多細(xì)小的孔，水會(huì)沿著這些孔往上爬”）；5.拓展活動(dòng)：讓孩子用芹菜做實(shí)驗(yàn)（把芹菜的莖放進(jìn)有色素的水里，觀察葉子的顏色變化），理解“植物如何吸水”。（三）效果反思現(xiàn)象直觀：色素讓水的“爬行”過(guò)程更明顯，孩子能清楚觀察到；能力培養(yǎng)：通過(guò)“不同厚度的紙巾”實(shí)驗(yàn)，孩子學(xué)會(huì)了“控制變量”（只改變紙巾的厚度，其他條件不變）；改進(jìn)方向：可增加“不同液體（如油、糖水）”的實(shí)驗(yàn)，讓孩子比較“不同液體的毛細(xì)現(xiàn)象”。四、趣味實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)（一）安全管理：把“風(fēng)險(xiǎn)”擋在實(shí)驗(yàn)外材料檢查：實(shí)驗(yàn)前檢查材料是否有尖銳棱角、有毒物質(zhì)（如避免使用玻璃制品，如需使用，需用防碎玻璃）；操作規(guī)范：教師需演示正確的操作方法（如“倒蛋液時(shí)要小心，不要弄破雞蛋殼”），并提醒孩子“不要把材料放進(jìn)嘴里”；應(yīng)急處理：準(zhǔn)備急救箱（如創(chuàng)可貼、消毒棉），若孩子受傷，及時(shí)處理并通知家長(zhǎng)。（二）教師角色：做“引導(dǎo)者”而非“灌輸者”少“教”多“問(wèn)”：不要直接告訴孩子“答案”，而是用問(wèn)題引導(dǎo)他們思考（如“為什么你的不倒翁會(huì)倒？”“你可以試試調(diào)整橡皮泥的位置”）；關(guān)注個(gè)體差異：有的孩子動(dòng)手能力強(qiáng)，可讓他們嘗試“拓展材料”；有的孩子膽小，可鼓勵(lì)他們“先看別人做，再自己試”；鼓勵(lì)“失敗”：孩子實(shí)驗(yàn)失敗時(shí)，不要批評(píng)，而是引導(dǎo)他們“找出原因”（如“你的雞蛋沒(méi)浮起來(lái)，是不是鹽加得太少了？”）。（三）資源拓展：讓實(shí)驗(yàn)“走出”課堂家庭實(shí)驗(yàn)：布置“家庭小實(shí)驗(yàn)”（如“用醋泡雞蛋，觀察雞蛋殼的變化”），讓家長(zhǎng)參與（如幫忙準(zhǔn)備材料、記錄過(guò)程）；校園科普角：在校園里設(shè)置“科普角”，展示孩子的實(shí)驗(yàn)成果（如“我的不倒翁”“水的‘魔法旅行’記錄”），讓孩子感受到“自己的探究很有價(jià)值”；社區(qū)合作：邀請(qǐng)社區(qū)的“科技達(dá)人”（如工程師、科學(xué)家）來(lái)學(xué)校做實(shí)驗(yàn)演示，讓孩子接