小學(xué)三年級科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)大全引言小學(xué)三年級是兒童科學(xué)素養(yǎng)啟蒙的關(guān)鍵時(shí)期。這個(gè)階段的孩子對周圍世界充滿了天然的好奇心和探索欲望，他們樂于動手操作，善于觀察提問?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)作為科學(xué)教學(xué)的核心環(huán)節(jié)，正是激發(fā)這份好奇心、培養(yǎng)探究能力、啟蒙科學(xué)思維的最佳途徑。本教學(xué)設(shè)計(jì)大全旨在為三年級科學(xué)教師提供一套系統(tǒng)、實(shí)用、有趣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，涵蓋物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)等主要領(lǐng)域。我們期望通過這些精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)活動，讓孩子們在“做中學(xué)”、“玩中學(xué)”，真正體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，初步建立科學(xué)的認(rèn)知方式和思維習(xí)慣。一、物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一：神奇的水——水的表面張力實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.認(rèn)知目標(biāo)：通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步感知水具有表面張力。2.技能目標(biāo)：學(xué)習(xí)使用滴管小心滴加水，培養(yǎng)細(xì)致觀察和動手操作能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：激發(fā)對水的特性的好奇心，培養(yǎng)樂于探索的精神。實(shí)驗(yàn)材料：硬幣（一元或五角均可）、滴管（或眼藥水瓶代替）、清水、記錄表（可選，畫有硬幣和水滴數(shù)量的簡單表格）、抹布（或紙巾）。實(shí)驗(yàn)步驟：1.預(yù)測與提問：教師出示硬幣和滴管，提問：“大家覺得，我們把硬幣平放在桌上，能在它上面滴多少滴水而不讓水溢出來呢？”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜測，并記錄自己的預(yù)測數(shù)字。2.實(shí)驗(yàn)操作：*將硬幣小心地放在平整的桌面上。*用滴管吸取清水。*小心地、垂直地在硬幣表面中心位置滴加水滴，每滴一滴都要觀察水面的變化。*繼續(xù)滴加，直到第一滴水溢出硬幣邊緣為止。*記錄下最多能滴加的水滴數(shù)量。3.重復(fù)與比較：可以換不同面值的硬幣（如一角、五角、一元）進(jìn)行比較，或者讓不同小組之間進(jìn)行結(jié)果比較。觀察與記錄：*水滴在硬幣上形成了什么形狀？（像一個(gè)小饅頭，鼓鼓的）*滴到多少滴時(shí)水開始溢出來？*不同硬幣上滴的水滴數(shù)量一樣嗎？為什么？實(shí)驗(yàn)原理簡析：水的表面存在一種相互拉著的力，叫做表面張力。正是這種力使得水面像一張被拉緊的彈性薄膜，能夠在硬幣表面形成一個(gè)鼓鼓的水球而不馬上溢出。不同硬幣的表面積大小不同，能承載的水滴數(shù)量也會有所不同。注意事項(xiàng)：1.提醒學(xué)生滴加水時(shí)動作要輕，滴管盡量垂直，避免晃動導(dǎo)致水滴濺出。2.硬幣要保持干燥和清潔，放在平穩(wěn)的桌面上。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，及時(shí)清理桌面。拓展與思考：*如果在水面上輕輕放一些細(xì)小的回形針，會發(fā)生什么？（回形針可能會漂浮在水面上）*如果在水里加一滴洗潔精，再做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會一樣嗎？（表面張力被破壞，水滴數(shù)量會減少）實(shí)驗(yàn)二：溶解的奧秘實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.認(rèn)知目標(biāo)：認(rèn)識什么是溶解現(xiàn)象，知道有些物質(zhì)能溶解在水里，有些則不能。2.技能目標(biāo)：學(xué)習(xí)通過攪拌、觀察等方法探究物質(zhì)的溶解性，培養(yǎng)對比實(shí)驗(yàn)的初步意識。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：體驗(yàn)探究的樂趣，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)材料：透明玻璃杯若干、筷子（或小棒）若干、清水、食鹽、白糖、面粉、沙子、小蘇打（可選）、記錄表（畫出不同物質(zhì)和“能溶解”、“不能溶解”選項(xiàng)）。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題：“老師這里有一些東西（出示食鹽、白糖、面粉、沙子），如果把它們分別放進(jìn)水里，會發(fā)生什么變化呢？它們都會‘消失’在水里嗎？”2.猜想與假設(shè)：引導(dǎo)學(xué)生對每種物質(zhì)放入水中后的現(xiàn)象進(jìn)行猜測。3.實(shí)驗(yàn)操作（以食鹽為例，其他物質(zhì)操作相同）：*在玻璃杯中倒入約三分之二杯的清水。*放入一小勺食鹽。*用筷子輕輕攪拌一段時(shí)間。*停止攪拌，仔細(xì)觀察杯中的現(xiàn)象：食鹽還看得見嗎？水變成什么樣了？4.重復(fù)實(shí)驗(yàn)：分別用白糖、面粉、沙子（以及小蘇打）重復(fù)上述步驟，每次實(shí)驗(yàn)使用干凈的杯子和水。5.記錄現(xiàn)象：將觀察到的現(xiàn)象記錄在記錄表上，判斷哪些物質(zhì)“能溶解”，哪些“不能溶解”。觀察與記錄：*每種物質(zhì)放入水中，攪拌前是什么樣子？*攪拌后是什么樣子？靜置一會兒后又是什么樣子？*哪些物質(zhì)在水中“消失”了，水變渾濁了還是變清澈了？哪些物質(zhì)沉在水底或懸浮在水中？實(shí)驗(yàn)原理簡析：像食鹽、白糖這樣，放入水中攪拌后，會變成極小的、肉眼看不見的顆粒，均勻地分散在水里，并且不會沉淀下來，這種現(xiàn)象叫做溶解。像面粉（靜置后會沉淀或懸?。?、沙子（沉在水底）這樣，不能均勻分散在水中，或者靜置后會分離出來的，就是不能溶解。注意事項(xiàng)：1.實(shí)驗(yàn)時(shí)，每種物質(zhì)的用量要大致相同，水的量也要相同，以保證實(shí)驗(yàn)的公平性。2.提醒學(xué)生攪拌時(shí)不要太用力，以免水濺出。3.實(shí)驗(yàn)后，引導(dǎo)學(xué)生將廢液倒入指定容器，清洗杯子和筷子。拓展與思考：*“如果我們想讓食鹽在水里溶解得更快一些，可以怎么做呢？”（加熱水、攪拌、把食鹽研碎）可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。*“一杯水里是不是能無限地溶解食鹽呢？”（引出飽和溶液的概念，可以簡單演示）實(shí)驗(yàn)三：空氣占據(jù)空間嗎實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.認(rèn)知目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)感知空氣的存在，知道空氣占據(jù)空間。2.技能目標(biāo)：學(xué)習(xí)通過觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論，培養(yǎng)初步的邏輯思維能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：激發(fā)探究空氣奧秘的興趣，體驗(yàn)合作與交流的樂趣。實(shí)驗(yàn)材料：透明的空飲料瓶（帶瓶蓋，如礦泉水瓶）若干、氣球若干、水盆（或大燒杯）若干、清水、小石塊或重物。實(shí)驗(yàn)步驟：活動一：瓶子里的“隱形人”1.出示一個(gè)空飲料瓶，提問：“這個(gè)瓶子是空的嗎？里面有什么？”（引導(dǎo)學(xué)生思考空氣）2.請一位學(xué)生將瓶子倒過來，瓶口朝下，然后慢慢豎直插入裝滿水的水盆中，觀察瓶底是否有氣泡冒出，瓶內(nèi)是否進(jìn)水。3.引導(dǎo)學(xué)生討論：為什么水進(jìn)不去？（因?yàn)槠孔永镉锌諝?，空氣占?jù)了瓶子的空間）4.讓學(xué)生將瓶子稍微傾斜，觀察是否有氣泡從瓶口冒出，同時(shí)水是否進(jìn)入瓶中?；顒佣簹馇虼挡淮?.取一個(gè)氣球，將其撐開，小心翼翼地套在空飲料瓶的瓶口上，確保不漏氣。2.請一位學(xué)生嘗試用力吹氣球，觀察氣球能否被吹大。3.提問：“為什么氣球很難吹大？”（瓶子里的空氣占據(jù)了空間，阻礙了氣球的膨脹）4.將套有氣球的瓶子底部鉆一個(gè)小孔（教師提前準(zhǔn)備或現(xiàn)場操作，注意安全），再讓學(xué)生吹氣球，觀察現(xiàn)象（氣球可以吹大了）。然后用手指堵住小孔，氣球會保持膨脹狀態(tài)；松開手指，氣球又會變小。觀察與記錄：*空瓶子豎直插入水中時(shí)，水進(jìn)去了嗎？傾斜后呢？*瓶口套上氣球，不鉆孔時(shí)能吹大嗎？鉆孔后呢？這說明了什么？實(shí)驗(yàn)原理簡析：空氣雖然看不見摸不著，但它確實(shí)存在，并且占據(jù)著一定的空間?；顒右恢?，瓶子里的空氣阻止了水進(jìn)入；活動二中，封閉瓶子里的空氣阻止了氣球膨脹，鉆孔后空氣可以流出，氣球就能吹大了。注意事項(xiàng)：1.選擇瓶口較光滑的飲料瓶，避免套氣球時(shí)劃傷手。2.教師在給瓶子底部鉆孔時(shí)要注意安全，可用釘子和錘子小心操作，或使用打孔器。3.提醒學(xué)生吹氣球時(shí)不要用力過猛，以免瓶子傾倒或氣球破裂。拓展與思考：*“我們還能用什么方法證明空氣占據(jù)空間呢？”（如：把海綿放進(jìn)水里擠壓會冒泡；用吸管往水里吹氣會有氣泡等）*“如果把一個(gè)杯子倒扣在水中，杯底扎一個(gè)小孔，會發(fā)生什么？”二、生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)四：種子發(fā)芽需要什么條件實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.認(rèn)知目標(biāo)：通過對比實(shí)驗(yàn)，探究種子發(fā)芽需要水、空氣和適宜的溫度（可選）等基本條件。2.技能目標(biāo)：學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)簡單的對比實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)觀察、記錄和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：培養(yǎng)對植物生長的興趣，學(xué)習(xí)耐心觀察和持續(xù)記錄，體驗(yàn)生命的奇妙。實(shí)驗(yàn)材料：透明一次性塑料杯（或培養(yǎng)皿、小碟子）若干、飽滿的綠豆（或黃豆、紅豆）若干、紙巾（或棉花、紗布）若干、標(biāo)簽紙、記號筆、水。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題：“春天來了，種子會發(fā)芽。大家想一想，一顆種子要發(fā)芽，需要哪些條件呢？”（引導(dǎo)學(xué)生提出水、陽光、土壤、空氣、溫度等猜想）2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：針對學(xué)生提出的主要條件（如水、空氣、適宜溫度），設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)。這里以探究“水”和“空氣”為例（溫度條件可作為拓展或由教師控制環(huán)境變量）。*實(shí)驗(yàn)組1（有水、有空氣、適宜溫度）：在杯子底部鋪上濕潤的紙巾，放入3-5粒綠豆，標(biāo)簽注明“1號：有水有空氣”。*實(shí)驗(yàn)組2（無水、有空氣、適宜溫度）：在杯子底部鋪上干燥的紙巾，放入3-5粒綠豆，標(biāo)簽注明“2號：無水有空氣”。（不加水，或加少量水后吸干，保持干燥）*實(shí)驗(yàn)組3（有水、無空氣、適宜溫度）：在杯子底部鋪上紙巾，放入3-5粒綠豆，加入較多的水，使水完全淹沒綠豆并沒過綠豆約1厘米（模擬缺乏空氣），標(biāo)簽注明“2號：有水無空氣”。（*注意：“無空氣”的條件較難完全實(shí)現(xiàn)，此為簡化模擬。更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄊ怯弥蠓欣鋮s的水并在水面加一層油隔絕空氣，但操作較復(fù)雜，三年級可簡化處理。*）*（可選）實(shí)驗(yàn)組4（有適宜溫度）和實(shí)驗(yàn)組5（低溫）：準(zhǔn)備兩組與實(shí)驗(yàn)組1相同的裝置，一組放在溫暖的地方（如教室窗臺），另一組放在陰涼或冰箱冷藏（注意不是冷凍）的地方，探究溫度的影響。3.放置與觀察：將各實(shí)驗(yàn)組杯子放在教室光照相似的地方（若探究陽光是否必需，則可增加有無光照的對比）。每天觀察種子的變化，并在觀察記錄表上畫出或?qū)懴路N子的變化（如：種皮破裂、長出胚根、長出胚芽等），記錄日期。4.持續(xù)觀察：觀察約5-7天，比較不同組種子的發(fā)芽情況。觀察與記錄：*每天固定時(shí)間觀察，記錄種子是否發(fā)芽。*記錄發(fā)芽種子的數(shù)量、芽的長度等。*繪制簡單的發(fā)芽情況記錄表或生長曲線圖。實(shí)驗(yàn)原理簡析：種子發(fā)芽需要自身具備完整的胚（活的），同時(shí)還需要外界提供充足的水分、適宜的溫度和充足的空氣。水分可以使種皮變軟，讓胚根和胚芽容易突破種皮；空氣是種子進(jìn)行呼吸作用的必需條件；適宜的溫度能保證種子內(nèi)各種酶的活性，促進(jìn)生命活動。注意事項(xiàng)：1.選擇顆粒飽滿、無損傷的種子，確保種子本身具有發(fā)芽能力。2.控制好每組實(shí)驗(yàn)的變量，除了要探究的條件不同外，其他條件盡量保持一致。3.實(shí)驗(yàn)組1的紙巾要保持濕潤，但不要積水過多，以免種子腐爛。4.提醒學(xué)生每天堅(jiān)持觀察和記錄，培養(yǎng)責(zé)任心。拓展與思考：*“種子發(fā)芽需要土壤嗎？”（可以設(shè)計(jì)對比實(shí)驗(yàn)：將種子種在濕潤的紙巾里和濕潤的土壤里進(jìn)行比較）*“如果把發(fā)了芽的綠豆種到土壤里，給予陽光，它會怎樣生長？”（引導(dǎo)后續(xù)觀察植物的生長需要陽光）*“不同的種子，發(fā)芽所需要的時(shí)間和條件一樣嗎？”實(shí)驗(yàn)五：植物的“喝水”實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.認(rèn)知目標(biāo)：通過實(shí)驗(yàn)觀察，知道植物的莖（或根）能吸收水分并運(yùn)輸?shù)街参锏钠渌糠帧?.技能目標(biāo)：學(xué)習(xí)使用簡單的實(shí)驗(yàn)材料證明植物的吸水作用，培養(yǎng)觀察和分析能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：激發(fā)對植物生命活動的探究興趣，感受植物的奇妙。實(shí)驗(yàn)材料：白色康乃馨（或白色百合、芹菜莖（帶葉子））若干枝、透明玻璃杯若干、紅墨水（或藍(lán)墨水）、清水、剪刀、標(biāo)簽。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題：“我們每天都要喝水，植物需要‘喝水’嗎？它們是怎樣‘喝水’的呢？喝進(jìn)去的水又到哪里去了呢？”2.實(shí)驗(yàn)操作：*在玻璃杯中倒入約半杯清水。*往水中滴入幾滴紅墨水，攪拌均勻，使水變成明顯的紅色。標(biāo)簽注明“實(shí)驗(yàn)組”。*（可選）準(zhǔn)備另一杯不加墨水的清水，放入另一枝康乃馨作為對照組，但效果不如實(shí)驗(yàn)組明顯。*小心地將康乃馨的花莖斜著剪斷（增加吸水面積），然后放入盛有紅墨水的玻璃杯中，確?；ㄇo的切口完全浸沒在水中。*將裝置放在陽光充足、通風(fēng)的地方。3.觀察等待：引導(dǎo)學(xué)生在接下來的1-2天內(nèi)仔細(xì)觀察花朵和花莖的變化。觀察與記錄：*過一段時(shí)間（幾小時(shí)或一天后），白色的花瓣有什么變化？（會出現(xiàn)紅色的條紋或斑點(diǎn)）*取出康乃馨，用小刀小心地縱向切開花莖，觀察莖的內(nèi)部有什么變化？（會看到紅色的“細(xì)線”——導(dǎo)管）實(shí)驗(yàn)原理簡析：植物的莖內(nèi)部有許多像“小管子”一樣的結(jié)構(gòu)，叫做導(dǎo)管。這些導(dǎo)管就像我們喝飲料用的吸管一樣，能把根部吸收的水分（和溶解在水里的礦物質(zhì)）從下往上運(yùn)輸?shù)饺~子、花朵等各個(gè)部分。當(dāng)我們把花莖放在有顏色的水里時(shí)，有色的水就會沿著導(dǎo)管上升，使花瓣和莖也染上顏色。注意事項(xiàng)：1.選擇白色的花朵效果最明顯，康乃馨是常用且易成功的材料。芹菜莖（帶綠葉）也很直觀，能看到葉子的脈絡(luò)變顏色。2.紅墨水用量要適中，顏色過淺現(xiàn)象不明顯，過深可能會傷害植物。3.剪斷花莖時(shí)動作要輕，注意安全，最好由教師或家長協(xié)助。4.實(shí)驗(yàn)過程中不要晃動杯子，以免水灑出。拓展與思考：*“如果我們把花莖彎成一定的角度，或者用不同顏色的墨水從花莖的不同部位注入，會發(fā)生什么有趣的現(xiàn)象呢？”*“植物‘喝’進(jìn)去的水，除了讓花和葉子變得鮮艷，還有什么作用呢？”（引導(dǎo)學(xué)生思考植物的蒸騰作用）實(shí)驗(yàn)六：螞蟻喜歡吃什么實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)：1.認(rèn)知目標(biāo)：通過觀察螞蟻對不同食物的反應(yīng)，初步了解螞蟻的食性。2.技能目標(biāo)：學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)簡單的觀察實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)細(xì)致觀察、客觀記錄和初步歸納的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：培養(yǎng)對小動物的興趣和愛護(hù)之情，學(xué)習(xí)尊重生命，不傷害小動物。實(shí)驗(yàn)材料：小塊的面包屑、白糖、鹽、肉丁（或火腿腸?。?、水果塊（如蘋果、香蕉）、昆蟲尸體（如死蒼蠅，