小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)案例匯編前言小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)兒童科學(xué)素養(yǎng)、探究精神與實(shí)踐能力的重要途徑。本匯編旨在通過一系列精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)案例，為小學(xué)科學(xué)教師提供可借鑒、可操作的教學(xué)參考。這些案例涵蓋小學(xué)科學(xué)不同學(xué)段的核心知識(shí)點(diǎn)，注重引導(dǎo)學(xué)生親歷科學(xué)探究過程，體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的樂趣，培養(yǎng)觀察、思考、動(dòng)手及合作能力。每個(gè)案例力求目標(biāo)明確、材料易得、步驟清晰、探究性強(qiáng)，并融入教學(xué)指導(dǎo)建議，以期對(duì)一線教學(xué)實(shí)踐有所助益。一、物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)案例案例一：神奇的水——探究水的表面張力一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能：通過觀察和實(shí)驗(yàn)，初步感知水具有表面張力；能描述觀察到的現(xiàn)象，并嘗試用自己的話解釋。2.過程與方法：通過動(dòng)手操作，學(xué)習(xí)控制變量進(jìn)行簡(jiǎn)單對(duì)比實(shí)驗(yàn)；培養(yǎng)細(xì)致觀察和初步分析現(xiàn)象的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)對(duì)水的特性的好奇心和探究欲望；培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和樂于合作的精神。二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)*重點(diǎn)：感知水的表面張力現(xiàn)象。*難點(diǎn)：理解表面張力是水表面像有一層彈性薄膜的力。三、材料準(zhǔn)備教師用：大燒杯、硬幣、滴管、清水、洗潔精、PPT課件（展示水表面張力相關(guān)現(xiàn)象圖片或視頻）。學(xué)生分組用：硬幣（每人或每組若干枚，建議使用一元硬幣）、滴管（每人或每組一支）、小碟子（或培養(yǎng)皿，用于承接滴漏的水）、清水、記錄紙、鉛筆。（可選材料：肥皂水、不同種類的液體如牛奶、酒精）四、教學(xué)流程1.情境導(dǎo)入，提出問題*教師演示：用滴管小心地將一滴水滴在硬幣的表面，引導(dǎo)學(xué)生觀察水的形狀。提問：“同學(xué)們，我們看到這滴水是怎樣的？如果繼續(xù)滴水，這枚小小的硬幣上最多能容納多少滴水呢？水會(huì)馬上溢出來嗎？”*鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè)，激發(fā)探究興趣。2.動(dòng)手操作，探究發(fā)現(xiàn)*明確任務(wù)與方法：學(xué)生分組，每組發(fā)放材料。教師強(qiáng)調(diào)操作要點(diǎn)：用滴管吸取清水，垂直、緩慢地滴在平放的硬幣中央；滴一滴數(shù)一滴，注意觀察水在硬幣上的變化，直到第一滴水溢出硬幣邊緣為止。*學(xué)生實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，提醒學(xué)生仔細(xì)觀察水面的形狀變化（如形成凸起的“水球”），并記錄滴數(shù)。鼓勵(lì)學(xué)生重復(fù)實(shí)驗(yàn)幾次，取平均值，以提高準(zhǔn)確性。*交流分享：各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（滴數(shù)），教師記錄。引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)：硬幣上容納的水滴數(shù)往往比預(yù)想的要多，且水面會(huì)形成一個(gè)凸起的曲面。3.分析現(xiàn)象，形成認(rèn)知*教師提問：“為什么水沒有立刻從硬幣邊緣流下來，反而能形成一個(gè)鼓起來的‘水球’呢？是什么力量在起作用？”*引導(dǎo)學(xué)生思考，并適時(shí)介紹“表面張力”的概念（用學(xué)生能理解的語言描述：水的表面好像有一層看不見的‘皮’，把水緊緊地拉在一起，這種力就是表面張力）。*拓展實(shí)驗(yàn)（可選）：在硬幣的水滴表面輕輕放一小片回形針或輕小的紙屑，觀察其是否會(huì)下沉，進(jìn)一步感受表面張力的存在。或者，在另一枚硬幣上滴加肥皂水后再滴水，比較容納水滴數(shù)量的差異，引導(dǎo)學(xué)生思考液體性質(zhì)對(duì)表面張力的影響。4.聯(lián)系生活，拓展延伸*提問：“生活中還有哪些現(xiàn)象與水的表面張力有關(guān)呢？”（如：清晨葉子上的露珠呈球形、小蟲子能在水面行走等）*鼓勵(lì)學(xué)生課后繼續(xù)觀察和發(fā)現(xiàn)。五、教學(xué)提示*實(shí)驗(yàn)材料簡(jiǎn)單，但操作需要耐心和細(xì)致，教師要給予學(xué)生充分的時(shí)間和鼓勵(lì)。*強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中的觀察和記錄，引導(dǎo)學(xué)生用自己的語言描述所看到的現(xiàn)象。*“表面張力”概念較抽象，教學(xué)中避免過多理論講解，以直觀感受和現(xiàn)象解釋為主。*可根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況，調(diào)整拓展實(shí)驗(yàn)的深度和廣度。二、生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)案例案例二：種子的萌發(fā)條件探究一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能：知道種子萌發(fā)需要適宜的溫度、一定的水分和充足的空氣；學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來探究種子萌發(fā)的條件。2.過程與方法：通過參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、動(dòng)手操作、長(zhǎng)期觀察和記錄，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和耐心。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：體驗(yàn)植物生長(zhǎng)的奇妙，培養(yǎng)愛護(hù)植物、尊重生命的情感，激發(fā)持續(xù)探究生命現(xiàn)象的興趣。二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)*重點(diǎn)：設(shè)計(jì)并完成探究種子萌發(fā)所需條件的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。*難點(diǎn)：控制實(shí)驗(yàn)變量，理解對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理。三、材料準(zhǔn)備教師用：浸泡過的菜豆（或綠豆、黃豆）種子若干、透明塑料杯（或一次性塑料盒）若干、吸水紙（或棉花、紗布）、標(biāo)簽、清水、冰箱。學(xué)生分組用：與教師用材料相同，每組至少4個(gè)透明容器。四、教學(xué)流程1.提出問題，作出假設(shè)*教師展示一些干燥的種子和已經(jīng)萌發(fā)的種子，提問：“春天來了，農(nóng)民伯伯會(huì)播種。小小的種子埋在土里，需要哪些條件才能生根發(fā)芽，長(zhǎng)成一株新的植物呢？”*引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜測(cè)，如：需要水、需要土、需要陽光、需要暖和的溫度、需要空氣等。教師將學(xué)生的猜測(cè)記錄在黑板上。*聚焦核心問題：“今天我們就來重點(diǎn)研究，種子萌發(fā)是否真的需要水、適宜的溫度和空氣呢？我們?nèi)绾蝸碜C明自己的想法？”2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，明確方案*教師引導(dǎo)：“要想知道某個(gè)條件是不是種子萌發(fā)必需的，我們可以怎么做呢？”（引出對(duì)比實(shí)驗(yàn)的思想）*以“水是否是種子萌發(fā)的必需條件”為例，師生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)備兩個(gè)相同的容器，放入相同數(shù)量的種子和等量的棉花（或紗布）。一個(gè)容器中加入適量清水（使棉花濕潤(rùn)），另一個(gè)容器中不加水（保持干燥）。其他條件（如溫度、空氣）保持相同。觀察哪組種子能萌發(fā)。*以此類推，引導(dǎo)學(xué)生分組討論設(shè)計(jì)探究“適宜溫度”和“空氣”對(duì)種子萌發(fā)影響的實(shí)驗(yàn)方案。*探究溫度：一組放在溫暖環(huán)境，一組放在低溫環(huán)境（如冰箱冷藏層）。*探究空氣：一組種子保持通風(fēng)，另一組種子完全浸沒在水中（隔絕空氣）。*匯總形成完整的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，明確每組實(shí)驗(yàn)的變量和對(duì)照組。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中只能改變一個(gè)條件，其他條件要保持一致。3.動(dòng)手操作，持續(xù)觀察*學(xué)生分組按照設(shè)計(jì)好的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：*在透明容器上貼好標(biāo)簽，注明實(shí)驗(yàn)組/對(duì)照組、日期、小組名稱。*正確放置種子、添加材料（水、棉花等）。*將不同組別的容器放置在相應(yīng)的環(huán)境中。*教師發(fā)放“種子萌發(fā)觀察記錄表”，指導(dǎo)學(xué)生每天定時(shí)觀察種子的變化（如種皮是否破裂、胚根是否長(zhǎng)出、胚芽是否生長(zhǎng)等），并用文字或圖畫進(jìn)行記錄。*實(shí)驗(yàn)周期約為5-7天，在此期間，引導(dǎo)學(xué)生堅(jiān)持觀察，培養(yǎng)耐心和責(zé)任感。4.分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論*實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各小組整理觀察記錄，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：哪組種子萌發(fā)了？哪組沒有？不同條件下種子萌發(fā)的情況有何不同？*引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、討論，得出結(jié)論：種子萌發(fā)需要一定的水分、適宜的溫度和充足的空氣。*討論：那些沒有萌發(fā)的種子，是因?yàn)槿鄙倭耸裁礂l件？如果提供了所有必需條件，種子就一定能萌發(fā)嗎？（引出種子自身的完好性也是必要條件）5.總結(jié)反思，拓展應(yīng)用*師生共同總結(jié)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論，回顧對(duì)比實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。*提問：“通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們能給農(nóng)民伯伯的播種工作提出哪些建議呢？”*鼓勵(lì)學(xué)生課后嘗試種植一種植物，繼續(xù)觀察植物的生長(zhǎng)過程。五、教學(xué)提示*選擇顆粒飽滿、新鮮、萌發(fā)率高的種子，以提高實(shí)驗(yàn)成功率。*實(shí)驗(yàn)前對(duì)種子進(jìn)行適當(dāng)浸泡（約24小時(shí)），可以縮短萌發(fā)時(shí)間，使現(xiàn)象更明顯。*強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的規(guī)范性和嚴(yán)謹(jǐn)性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。*鼓勵(lì)學(xué)生用多種方式記錄觀察結(jié)果，如畫圖、拍照、文字描述等。*實(shí)驗(yàn)過程較長(zhǎng)，需加強(qiáng)過程性指導(dǎo)和督促，培養(yǎng)學(xué)生的堅(jiān)持性。三、地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)案例案例三：模擬火山噴發(fā)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能：通過模擬實(shí)驗(yàn)，初步了解火山噴發(fā)是地球內(nèi)部巨大能量釋放的過程；知道火山噴發(fā)會(huì)產(chǎn)生巖漿、火山灰等物質(zhì)。2.過程與方法：通過參與模擬實(shí)驗(yàn)的制作和觀察，學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的模擬實(shí)驗(yàn)方法，培養(yǎng)觀察、描述和分析現(xiàn)象的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受自然現(xiàn)象的神奇力量，激發(fā)對(duì)地球科學(xué)的好奇心和探究興趣；了解火山噴發(fā)的利弊，樹立辯證看待自然現(xiàn)象的意識(shí)。二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)*重點(diǎn)：通過模擬實(shí)驗(yàn)理解火山噴發(fā)的基本原理和現(xiàn)象。*難點(diǎn)：將模擬實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象與真實(shí)火山噴發(fā)的成因進(jìn)行聯(lián)系和理解。三、材料準(zhǔn)備教師用：火山模型（可提前用黏土或沙土制作）、小蘇打、白醋、紅色食用色素、洗潔精、小勺子、量杯、攪拌棒、抹布、防護(hù)眼鏡、演示視頻。學(xué)生分組用（可選，或教師演示為主）：小型一次性塑料杯或塑料瓶（作為火山內(nèi)部的“巖漿房”和“通道”）、橡皮泥或濕沙土（用于塑造火山山體）、小蘇打、白醋、紅色食用色素、洗潔精、小勺子、量杯、攪拌棒、托盤（防止液體溢出）、抹布、防護(hù)眼鏡。四、教學(xué)流程1.創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣*教師播放火山噴發(fā)的視頻片段或展示圖片，提問：“同學(xué)們，你們看到了什么？這是什么自然現(xiàn)象？”（引出火山噴發(fā)）*引導(dǎo)學(xué)生描述火山噴發(fā)時(shí)的壯觀景象和可能產(chǎn)生的物質(zhì)（如紅色的巖漿、濃煙、火山灰等）。提問：“你們知道火山為什么會(huì)噴發(fā)嗎？地球內(nèi)部有什么秘密呢？”2.猜想假設(shè)，揭示原理*鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè)火山噴發(fā)的原因。*教師結(jié)合簡(jiǎn)易地球內(nèi)部構(gòu)造圖（地殼、地幔、地核），簡(jiǎn)要介紹：地球內(nèi)部深處有高溫高壓的巖漿，當(dāng)巖漿受到的壓力超過地殼承受的能力時(shí)，就會(huì)沿著地殼的薄弱地帶噴涌而出，形成火山噴發(fā)。3.設(shè)計(jì)模擬，動(dòng)手制作*教師：“火山噴發(fā)非常壯觀，但也很危險(xiǎn)，我們不能到真實(shí)的火山去觀察。今天，我們就來做一個(gè)‘火山噴發(fā)’的模擬實(shí)驗(yàn)，來感受一下這個(gè)過程?！?教師展示并介紹模擬實(shí)驗(yàn)所用的材料及其代表意義：*塑料瓶/杯：模擬火山內(nèi)部?jī)?chǔ)存巖漿的“巖漿房”和噴發(fā)通道。*橡皮泥/濕沙土：模擬火山山體。*小蘇打：模擬巖漿中的氣體和部分固體成分。*白醋：模擬地球內(nèi)部的熱量（白醋與小蘇打反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氣體和熱量）。*紅色食用色素：模擬紅色的巖漿。*洗潔精：模擬火山噴發(fā)時(shí)產(chǎn)生的泡沫（巖漿中的氣體膨脹）。*教師演示（或?qū)W生分組制作）火山模型：*將塑料瓶/杯倒扣或半埋在托盤中央，瓶口作為火山口。*用橡皮泥或濕沙土在瓶子/杯子周圍堆砌、塑形，形成火山的山體。確保瓶口露出來。4.模擬噴發(fā)，細(xì)致觀察*教師（或?qū)W生代表在教師指導(dǎo)下）進(jìn)行模擬噴發(fā)操作：*提醒學(xué)生戴好防護(hù)眼鏡，保持安全距離。*向“火山口”（瓶口）中加入2-3勺小蘇打。*加入幾滴紅色食用色素。*加入1-2勺洗潔精。*用量杯取適量白醋，快速倒入“火山口”中。*引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：“火山”噴發(fā)了！看到了什么？（紅色的“巖漿”伴隨著泡沫從“火山口”涌出，甚至可能有“煙霧”——其實(shí)是氣體）5.分析討論，深化認(rèn)識(shí)*提問：“剛才的模擬實(shí)驗(yàn)中，是什么讓‘巖漿’噴發(fā)出來的？”（引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注白醋和小蘇打混合后產(chǎn)生的大量氣泡和壓力）*討論：這個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)的火山噴發(fā)有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？（相同點(diǎn)：都有物質(zhì)從“火山口”噴出，都與內(nèi)部壓力有關(guān)；不同點(diǎn)：能量來源不同，規(guī)模不同，真實(shí)巖漿是熔融的巖石等）*教師補(bǔ)充介紹真實(shí)火山噴發(fā)的利與弊：弊（摧毀家園、影響氣候、危害生命財(cái)產(chǎn)等）；利（帶來肥沃土壤、礦產(chǎn)資源、地?zé)豳Y源等）。6.總結(jié)回顧，拓展延伸*師生共同總結(jié)模擬火山噴發(fā)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和原理。*鼓勵(lì)學(xué)生課后查閱資料，了解更多關(guān)于火山的知識(shí)，如著名的火山、活火山與死火山的區(qū)別等。五、教學(xué)提示*此實(shí)驗(yàn)涉及化學(xué)反應(yīng)，白醋具有一定刺激性，操作時(shí)必須強(qiáng)調(diào)安全，佩戴防護(hù)眼鏡，避免液體濺入眼睛。提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)后要及時(shí)清洗雙手。*實(shí)驗(yàn)材料的用量要適中，避免“巖漿”溢出過多，弄臟桌面。建議在托盤或淺盆中進(jìn)行，便于清理。*重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生將模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與真實(shí)火山噴發(fā)的成因聯(lián)系起來理解，而不是僅僅覺得“好玩”。*對(duì)于小學(xué)生，原理講解不宜過深，以直觀感受和現(xiàn)象觀察為主。*可以鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，裝飾自己的火山模型。六、教學(xué)實(shí)施建議1.安全第一，規(guī)范操作：所有實(shí)驗(yàn)活動(dòng)必須將學(xué)生安全放在首位。教師需提前檢查實(shí)驗(yàn)材料的安全性，向?qū)W生強(qiáng)調(diào)操作規(guī)程，必要時(shí)提供防護(hù)用具（如護(hù)目鏡、手套），嚴(yán)禁學(xué)生品嘗、隨意混合化學(xué)物品。2.準(zhǔn)備充分，預(yù)設(shè)周全：教師課前應(yīng)親自試做實(shí)驗(yàn)，熟悉操作步驟，預(yù)估可能出現(xiàn)的問題及應(yīng)對(duì)方法，確保實(shí)驗(yàn)材料充足、完好。3.學(xué)生主體，引導(dǎo)探究：實(shí)驗(yàn)過程中，鼓勵(lì)學(xué)生自主思考、大膽嘗試、積極討論。教師應(yīng)扮演引導(dǎo)者、組織者和協(xié)助者的角色，而非單純的知識(shí)傳授者。多采用啟發(fā)式提問，引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象到本質(zhì)進(jìn)行探究。4.注重過程，鼓勵(lì)表達(dá)：關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程和探究行為，鼓勵(lì)學(xué)生用自己的語言描述觀察到的現(xiàn)象、提出疑問、分享發(fā)現(xiàn)。重視實(shí)驗(yàn)記錄的完整性和真實(shí)性。5.聯(lián)系生活，學(xué)以致用：引導(dǎo)學(xué)生