小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)案例集錦引言小學(xué)科學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的啟蒙課程，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)課程的核心載體?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確提出“倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)”，強(qiáng)調(diào)通過“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維、實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)。本文結(jié)合不同年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)與課標(biāo)要求，選取生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程四大領(lǐng)域的典型實(shí)驗(yàn)，梳理成可直接借鑒的教學(xué)案例，旨在為一線教師提供專業(yè)、實(shí)用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)參考。一、生命科學(xué)領(lǐng)域：種子的萌發(fā)條件（三年級(jí)）實(shí)驗(yàn)名稱探究種子萌發(fā)的必要條件適用年級(jí)三年級(jí)（對(duì)應(yīng)課標(biāo)“生命的共同特征”主題）實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)探究，理解種子萌發(fā)需要適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣三個(gè)必要條件。2.能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，能控制單一變量進(jìn)行探究（如“有水vs無水”“常溫vs低溫”）。3.情感目標(biāo)：培養(yǎng)長(zhǎng)期觀察、如實(shí)記錄的科學(xué)態(tài)度，感受生命的神奇。材料準(zhǔn)備綠豆種子（60粒，挑選飽滿無破損的）、透明塑料杯（6個(gè)）、紙巾（若干）、標(biāo)簽紙、水、冰箱（模擬低溫環(huán)境）。實(shí)驗(yàn)步驟1.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考“種子發(fā)芽需要哪些條件？”（預(yù)設(shè)答案：水、陽(yáng)光、溫度、空氣等）。2.作出假設(shè)：選擇3個(gè)關(guān)鍵變量（水、溫度、空氣），讓學(xué)生分組假設(shè)“種子發(fā)芽需要水”“種子發(fā)芽需要適宜的溫度”“種子發(fā)芽需要空氣”。3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：組1（探究“水分”的作用）：取2個(gè)杯子，貼標(biāo)簽“有水組”“無水組”。均放入3層紙巾，各放10粒綠豆。“有水組”加適量水（紙巾濕潤(rùn)但不積水），“無水組”不加水。置于常溫下（20-25℃）。組2（探究“溫度”的作用）：取2個(gè)杯子，貼標(biāo)簽“常溫組”“低溫組”。均放入濕潤(rùn)紙巾與10粒綠豆?！俺亟M”置于室內(nèi)，“低溫組”放入冰箱冷藏層（4℃左右）。組3（探究“空氣”的作用）：取2個(gè)杯子，貼標(biāo)簽“有空氣組”“無空氣組”?！坝锌諝饨M”放濕潤(rùn)紙巾與10粒綠豆，正常放置；“無空氣組”將綠豆完全浸沒在水中（隔絕空氣）。4.觀察記錄：每天同一時(shí)間觀察，記錄種子的發(fā)芽情況（如“第2天露白”“第3天長(zhǎng)出胚根”），填寫《種子萌發(fā)觀察記錄表》。5.分析結(jié)論：一周后，各組匯總數(shù)據(jù)，比較不同條件下的發(fā)芽率（如“有水組發(fā)芽率90%，無水組0%”），得出結(jié)論：種子萌發(fā)需要適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣。教學(xué)建議變量控制：重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生理解“對(duì)照實(shí)驗(yàn)”的邏輯——只改變一個(gè)變量（如“水”），其他條件（溫度、空氣）保持一致，否則無法判斷變量的作用。觀察指導(dǎo)：教學(xué)生用“描述性語(yǔ)言”記錄（如“胚根長(zhǎng)度約1厘米”“子葉展開”），而非籠統(tǒng)的“發(fā)芽了”。誤差處理：若個(gè)別種子未發(fā)芽，可引導(dǎo)學(xué)生思考原因（如種子本身受損、休眠），避免否定實(shí)驗(yàn)結(jié)論。拓展探究探究不同種子的萌發(fā)條件（如黃豆、花生、小麥），比較其對(duì)水分、溫度的需求差異。探究“光照”是否為種子萌發(fā)的必要條件（如用黑紙包裹杯子，與正常組對(duì)比）。二、物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域：溶解的秘密（二年級(jí)）實(shí)驗(yàn)名稱認(rèn)識(shí)溶解現(xiàn)象適用年級(jí)二年級(jí)（對(duì)應(yīng)課標(biāo)“物質(zhì)的狀態(tài)與變化”主題）實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：能區(qū)分“溶解”與“不溶解”現(xiàn)象，知道食鹽、白糖能溶解在水中，面粉、沙子不能溶解。2.能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)用“攪拌”的方法加快溶解，能描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如“白糖不見了”“水變渾濁了”）。3.情感目標(biāo)：激發(fā)對(duì)物質(zhì)變化的好奇心，培養(yǎng)動(dòng)手操作的興趣。材料準(zhǔn)備透明塑料杯（4個(gè)）、食鹽、白糖、面粉、沙子（各少量）、筷子（4根）、水。實(shí)驗(yàn)步驟1.導(dǎo)入問題：出示一杯清水，問“如果把食鹽放進(jìn)去，會(huì)發(fā)生什么？”（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：“食鹽化了”“看不見了”）。2.分組實(shí)驗(yàn)：每組分發(fā)4個(gè)杯子，分別加入等量的水（約半杯），依次放入食鹽、白糖、面粉、沙子，用筷子攪拌1分鐘。3.觀察現(xiàn)象：引導(dǎo)學(xué)生觀察“水中的物質(zhì)是否消失”“水的顏色是否變化”：食鹽、白糖：攪拌后逐漸消失，水保持透明（溶解）；面粉：攪拌后水變渾濁，靜置后沉淀（不溶解）；沙子：攪拌后沉在杯底，水無明顯變化（不溶解）。4.總結(jié)概念：教師講解“溶解”的定義——“物質(zhì)均勻分散在水中，看不見顆粒，且不能用過濾的方法分離”，并讓學(xué)生舉例生活中的溶解現(xiàn)象（如奶粉沖調(diào)、農(nóng)藥稀釋）。教學(xué)建議直觀對(duì)比：將“溶解”與“不溶解”的杯子放在一起，讓學(xué)生用肉眼觀察差異（如“白糖水是清的，面粉水是渾的”）。語(yǔ)言引導(dǎo)：用兒童化的語(yǔ)言提問（如“白糖寶寶去哪里了？”“沙子寶寶為什么不肯躲起來？”），鼓勵(lì)學(xué)生用自己的話描述現(xiàn)象。安全提示：提醒學(xué)生“不能用嘴嘗實(shí)驗(yàn)材料”，避免誤吞。拓展探究探究“溫度對(duì)溶解的影響”：用熱水和冷水分別溶解白糖，比較溶解速度（如“熱水中的白糖更快不見了”）。探究“攪拌對(duì)溶解的影響”：取兩杯冷水，一杯攪拌，一杯不攪拌，比較白糖的溶解速度。三、地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域：月相的變化（五年級(jí)）實(shí)驗(yàn)名稱模擬月相的形成與變化適用年級(jí)五年級(jí)（對(duì)應(yīng)課標(biāo)“地球與宇宙”主題）實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：理解月相的形成原因（太陽(yáng)、地球、月球三者的位置關(guān)系），知道月相變化的規(guī)律（如“新月-上弦月-滿月-下弦月”）。2.能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)用簡(jiǎn)單材料模擬月相，能記錄并分析月相變化的規(guī)律。3.情感目標(biāo)：感受宇宙的奧秘，培養(yǎng)長(zhǎng)期觀察的習(xí)慣。材料準(zhǔn)備手電筒（代表太陽(yáng)）、網(wǎng)球（代表月球）、地球儀（代表地球）、黑板（或白紙，畫月球公轉(zhuǎn)軌道）。實(shí)驗(yàn)步驟1.提出問題：展示月相圖片（新月、滿月、上弦月），問“為什么月亮?xí)胁煌男螤?？”（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：“被云遮住了”“月亮在變”）。2.模擬實(shí)驗(yàn)：setup：將地球儀放在教室中央，黑板上畫一個(gè)圓形軌道（月球公轉(zhuǎn)軌道），手電筒固定在教室前方（代表太陽(yáng)，光線直射地球儀）。操作：學(xué)生手持網(wǎng)球，沿軌道繞地球儀轉(zhuǎn)動(dòng)（模擬月球公轉(zhuǎn)）。當(dāng)網(wǎng)球轉(zhuǎn)到“新月”位置（地球、月球、太陽(yáng)在同一直線，月球在中間），讓學(xué)生觀察網(wǎng)球的亮面（背對(duì)地球，所以看不到月亮）；轉(zhuǎn)到“上弦月”位置（月球在地球東側(cè)，與太陽(yáng)成90°角），觀察亮面（右側(cè)亮）；轉(zhuǎn)到“滿月”位置（地球在中間，月球與太陽(yáng)相對(duì)），觀察亮面（全亮）；轉(zhuǎn)到“下弦月”位置（月球在地球西側(cè)，與太陽(yáng)成90°角），觀察亮面（左側(cè)亮）。3.記錄規(guī)律：讓學(xué)生用簡(jiǎn)筆畫記錄不同位置的月相（如“新月”畫空白圓，“上弦月”畫右半圓，“滿月”畫全圓，“下弦月”畫左半圓）。4.總結(jié)原因：教師講解月相形成的原因——“月球本身不發(fā)光，我們看到的月亮是它反射的太陽(yáng)光。當(dāng)月球繞地球公轉(zhuǎn)時(shí)，三者的位置變化導(dǎo)致我們看到的亮面大小不同”。教學(xué)建議角色分工：讓學(xué)生輪流扮演“月球”“觀察者”（站在地球儀旁觀察網(wǎng)球的亮面），增強(qiáng)參與感。光線控制：實(shí)驗(yàn)時(shí)拉上窗簾，讓手電筒的光線更明顯，便于觀察亮面。聯(lián)系實(shí)際：讓學(xué)生回憶“昨天晚上看到的月亮是什么形狀”，對(duì)比模擬結(jié)果，驗(yàn)證規(guī)律。拓展探究月相日記：讓學(xué)生連續(xù)觀察一個(gè)月的月相，每天記錄日期、時(shí)間、月相形狀，繪制月相變化曲線。探究“月相變化的周期”：統(tǒng)計(jì)從新月到下一個(gè)新月的時(shí)間（約29.5天），理解“農(nóng)歷”與月相的關(guān)系。四、技術(shù)與工程領(lǐng)域：紙橋的承重實(shí)驗(yàn)（四年級(jí)）實(shí)驗(yàn)名稱設(shè)計(jì)能承重的紙橋適用年級(jí)四年級(jí)（對(duì)應(yīng)課標(biāo)“技術(shù)與工程”主題）實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：了解“結(jié)構(gòu)”對(duì)物體承重的影響（如“波浪形”“拱形”結(jié)構(gòu)能增強(qiáng)承重能力）。2.能力目標(biāo)：學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的紙橋，能測(cè)試其承重能力，并根據(jù)結(jié)果改進(jìn)設(shè)計(jì)。3.情感目標(biāo)：培養(yǎng)“問題-設(shè)計(jì)-測(cè)試-改進(jìn)”的工程思維，體驗(yàn)創(chuàng)新的樂趣。材料準(zhǔn)備報(bào)紙（若干張）、膠帶、砝碼（或書本，用于測(cè)試承重）、直尺。實(shí)驗(yàn)步驟1.問題導(dǎo)入：展示一張報(bào)紙，問“用這張報(bào)紙做一座橋，能承受多少重量？”（預(yù)設(shè)學(xué)生回答：“只能放一張紙”“能放一本書”）。2.設(shè)計(jì)方案：讓學(xué)生分組討論“如何讓紙橋更結(jié)實(shí)”（提示：折成波浪形、增加橋墩、用多層報(bào)紙），畫出設(shè)計(jì)圖。3.制作紙橋：各組根據(jù)設(shè)計(jì)圖，用報(bào)紙和膠帶制作紙橋（橋的跨度固定為20厘米，寬度10厘米）。4.測(cè)試承重：將紙橋放在兩個(gè)椅子之間（跨度20厘米），逐漸增加砝碼（或書本），記錄紙橋倒塌前的最大承重。5.改進(jìn)優(yōu)化：各組分析“紙橋?yàn)槭裁吹顾保ㄈ纭皹蚨仗?xì)”“橋面太薄”），修改設(shè)計(jì)，重新制作并測(cè)試，比較改進(jìn)前后的承重變化。6.總結(jié)分享：各組展示紙橋，分享“最有效的改進(jìn)方法”（如“折成波浪形的橋面比平的橋面承重能力強(qiáng)”“增加3個(gè)橋墩比1個(gè)橋墩更穩(wěn)”）。教學(xué)建議約束條件：固定橋的跨度和寬度，避免因變量過多影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果（如“跨度越大，承重越弱”）。量化記錄：用砝碼（或書本的重量）記錄承重，而非“很多”“很少”，培養(yǎng)量化思維。迭代思維：強(qiáng)調(diào)“改進(jìn)”是工程設(shè)計(jì)的核心，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試多次修改（如“第一次用平橋面，承重1本；第二次折成波浪形，承重3本；第三次加橋墩，承重5本”）。拓展探究探究不同材料的紙橋承重能力（如卡紙、瓦楞紙、牛皮紙），比較其強(qiáng)度差異。探究“橋面形狀”對(duì)承重的影響（如波浪形、拱形、三角形），找出最結(jié)實(shí)的形狀。結(jié)語(yǔ)以上案例涵蓋了小學(xué)科學(xué)的核心領(lǐng)域，均以“探究”為核心，注重學(xué)生的動(dòng)手操作與思維發(fā)展。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循“低門檻、高參與”原則，材料易獲取，步驟易操作，符