四年級科學(xué)實(shí)驗(yàn)課教案大全科學(xué)實(shí)驗(yàn)是小學(xué)科學(xué)教育的靈魂，它不僅能幫助四年級的孩子們直觀理解抽象的科學(xué)概念，更能培養(yǎng)他們的觀察力、動手能力、邏輯思維能力和探索精神。本教案大全精選了適合四年級學(xué)生認(rèn)知水平和動手能力的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，涵蓋物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)等多個領(lǐng)域，旨在為一線教師提供一份專業(yè)、實(shí)用、易操作的教學(xué)參考。一、物質(zhì)科學(xué)篇：探索身邊的奇妙物質(zhì)物質(zhì)科學(xué)是小學(xué)科學(xué)的基礎(chǔ)，通過對常見物質(zhì)的性質(zhì)、變化及相互作用的探究，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識世界的物質(zhì)性。實(shí)驗(yàn)一：水的“旅行”——水的三態(tài)變化觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.觀察并描述水的液態(tài)、固態(tài)和氣態(tài)三種狀態(tài)。2.初步理解水在不同溫度條件下會發(fā)生狀態(tài)變化。3.培養(yǎng)細(xì)致的觀察能力和記錄能力。實(shí)驗(yàn)材料：透明玻璃杯若干、冰塊、熱水（溫水，確保安全）、保鮮膜、小重物（如硬幣）、記錄紙、畫筆。實(shí)驗(yàn)步驟：1.觀察液態(tài)的水：向玻璃杯中倒入適量常溫水，引導(dǎo)學(xué)生觀察水的狀態(tài)（沒有固定形狀，會流動，占據(jù)一定體積）。2.觀察固態(tài)的水（冰）：將冰塊放入空玻璃杯中，引導(dǎo)學(xué)生觀察冰的狀態(tài)（有固定形狀，堅(jiān)硬，占據(jù)一定體積）。提問：冰是怎么來的？3.冰的融化（固態(tài)→液態(tài)）：仔細(xì)觀察冰塊在室溫下的變化，或在冰杯旁放置一杯溫水（不直接加熱），觀察冰逐漸變成水的過程。記錄冰完全融化所需的大致時間（可選，培養(yǎng)時間觀念）。4.水的蒸發(fā)（液態(tài)→氣態(tài)）：向另一個玻璃杯中倒入適量溫水，用保鮮膜密封杯口，在保鮮膜中央放上小重物使其微微凹陷。將杯子放在陽光下或溫暖的地方。5.水蒸氣的凝結(jié)（氣態(tài)→液態(tài)）：引導(dǎo)學(xué)生持續(xù)觀察保鮮膜下方的變化，會發(fā)現(xiàn)有小水珠出現(xiàn)，且水珠會逐漸變大，最終可能滴落。提問：這些小水珠是從哪里來的？6.討論與總結(jié)：結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，師生共同總結(jié)水的三種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)化的條件。觀察與記錄：鼓勵學(xué)生用畫圖或文字描述實(shí)驗(yàn)過程中觀察到的現(xiàn)象，特別是冰的融化和保鮮膜上水珠的形成。實(shí)驗(yàn)原理（簡化）：水有三種常見狀態(tài)：液態(tài)（水）、固態(tài)（冰）、氣態(tài)（水蒸氣）。當(dāng)溫度降低到0℃以下時，水會變成冰（凝固）；當(dāng)溫度升高時，冰會變成水（融化）；水加熱到一定程度會變成水蒸氣跑到空氣中（蒸發(fā)），水蒸氣遇到冷的物體（如保鮮膜）又會變成小水珠（凝結(jié)）。注意事項(xiàng)：1.使用熱水時，教師需提前準(zhǔn)備并確保水溫適宜，避免燙傷。建議使用溫水進(jìn)行蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)。2.提醒學(xué)生不要用手直接觸摸冰塊過久，以免凍傷。3.實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生耐心觀察，尤其是蒸發(fā)和凝結(jié)過程需要一定時間。拓展思考：*冬天窗戶上的冰花是怎么形成的？*夏天從冰箱里拿出的飲料瓶外壁為什么會有水珠？實(shí)驗(yàn)二：溶解的秘密——哪些物質(zhì)能溶解在水中？實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.通過實(shí)驗(yàn)觀察不同物質(zhì)在水中的溶解現(xiàn)象。2.學(xué)會用“溶解”和“不溶解”來描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。3.培養(yǎng)對比實(shí)驗(yàn)的初步意識和實(shí)驗(yàn)操作能力。實(shí)驗(yàn)材料：透明玻璃杯若干、筷子（或攪拌棒）、食鹽、白糖、面粉、沙子、高錳酸鉀（少量，教師操作或在教師指導(dǎo)下進(jìn)行，注意安全，不可入口）、記錄表格（可提前畫好）。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題：“同學(xué)們，我們把一些東西放進(jìn)水里，會發(fā)生什么變化呢？它們都會消失嗎？”2.介紹材料：展示準(zhǔn)備好的各種物質(zhì)（食鹽、白糖、面粉、沙子、高錳酸鉀）。3.設(shè)計實(shí)驗(yàn)：講解實(shí)驗(yàn)方法：在每個玻璃杯中倒入同樣多的水，分別放入一種物質(zhì)（用量大致相同），用筷子輕輕攪拌，觀察物質(zhì)是否會“消失”在水中。4.動手實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（或教師演示關(guān)鍵步驟，學(xué)生觀察），提醒學(xué)生注意觀察攪拌前、攪拌時和攪拌后的現(xiàn)象。*食鹽/白糖：攪拌后逐漸“消失”，溶液透明。*面粉：攪拌后水變渾濁，靜置一段時間后會沉淀。*沙子：攪拌后渾濁，靜置后很快沉淀。*高錳酸鉀：攪拌后逐漸擴(kuò)散，水變成紫紅色透明溶液（教師強(qiáng)調(diào)其特性，不可觸摸品嘗）。5.記錄與分類：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，將物質(zhì)分為“能溶解在水中”和“不能溶解在水中”兩類，并記錄在表格中。觀察與記錄：提供簡單的記錄表格，如：物質(zhì)名稱放入水中攪拌后現(xiàn)象能溶解嗎？（√或×）:-------:-----------------:-----------------食鹽白糖.........實(shí)驗(yàn)原理（簡化）：像食鹽、白糖、高錳酸鉀這樣，放入水中攪拌后，會變成肉眼看不見的微粒，均勻地分散在水中，不會自行沉淀下來的現(xiàn)象，叫做溶解。像面粉、沙子這樣，放入水中后不能變成肉眼看不見的微粒，或者雖然暫時渾濁但會沉淀下來的現(xiàn)象，叫做不溶解。注意事項(xiàng)：1.實(shí)驗(yàn)用的物質(zhì)要分開存放，避免交叉污染。2.使用高錳酸鉀時，教師需特別強(qiáng)調(diào)安全，少量使用，防止沾染皮膚和衣物，實(shí)驗(yàn)后妥善處理廢液。3.提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)藥品不可品嘗。4.攪拌時注意不要將水濺出。拓展思考：*怎樣才能讓食鹽更快地溶解在水中？（加熱、攪拌、研碎等，可作為后續(xù)探究點(diǎn)）*我們喝的飲料里溶解了哪些物質(zhì)？實(shí)驗(yàn)三：浮力的奧秘——誰能浮起來？實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.認(rèn)識浮力，知道浸在水中的物體能受到水向上托的力。2.通過實(shí)驗(yàn)探究不同物體在水中的浮沉情況。3.激發(fā)探究影響浮力大小因素的興趣。實(shí)驗(yàn)材料：大水槽（或透明塑料盆）、水、各種小物體（如木塊、塑料塊、橡皮、鐵釘、回形針、乒乓球、雞蛋、小石塊等）、小泡沫板、記錄紙。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題：“如果我們把這些小東西一個個放進(jìn)水里，會發(fā)生什么呢？它們都會沉下去嗎？”2.預(yù)測與假設(shè)：讓學(xué)生對提供的各種小物體進(jìn)行預(yù)測，哪些會浮起來，哪些會沉下去，并記錄在“預(yù)測”一欄。3.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：*在水槽中裝入約三分之二的水。*學(xué)生分組（或教師演示）將不同的小物體逐一輕輕放入水中，觀察其最終狀態(tài)（浮在水面或沉入水底）。*將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在“結(jié)果”一欄。4.討論與分析：*對比預(yù)測和結(jié)果，看看哪些一致，哪些不一致。*引導(dǎo)學(xué)生觀察浮在水面的物體有什么共同特點(diǎn)？沉下去的物體又有什么共同特點(diǎn)？（引導(dǎo)學(xué)生從材質(zhì)、輕重、大小等方面初步思考，但不急于給出結(jié)論）5.體驗(yàn)浮力：讓學(xué)生將手輕輕放入水中，感受水對手的向上托的力，這就是浮力。6.“拯救”沉下去的物體（可選）：給學(xué)生一塊小泡沫板，提問：“這塊泡沫板能浮起來，那我們能不能用它讓原本沉下去的小鐵釘也浮起來呢？”鼓勵學(xué)生嘗試。觀察與記錄：記錄不同物體在水中的浮沉情況，完成預(yù)測與結(jié)果對比表。實(shí)驗(yàn)原理（簡化）：水對浸在它里面的物體，會產(chǎn)生一個向上的托力，這個力叫做浮力。當(dāng)物體受到的浮力大于它自身的重量時，物體就會浮起來；當(dāng)浮力小于它自身的重量時，物體就會沉下去。注意事項(xiàng)：1.選擇大小合適的水槽，防止水溢出。2.提醒學(xué)生輕拿輕放物體，避免水花濺出。3.實(shí)驗(yàn)后將物體分類整理，擦干桌面。拓展思考：*為什么鋼鐵做的大船能浮在海面上，而小鐵釘卻會沉下去？*如何讓一個雞蛋在清水中浮起來？（加鹽，可作為后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)）二、生命科學(xué)篇：探尋生命的奧秘生命科學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)軒椭鷮W(xué)生認(rèn)識生物體的基本特征、生命活動和生長變化，培養(yǎng)對生命的尊重和熱愛。實(shí)驗(yàn)四：種子發(fā)芽需要什么條件？實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.通過對比實(shí)驗(yàn)探究種子發(fā)芽所需的基本條件（水、空氣、適宜的溫度）。2.學(xué)習(xí)設(shè)計簡單的對比實(shí)驗(yàn)，控制實(shí)驗(yàn)變量。3.培養(yǎng)長期觀察、記錄和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。實(shí)驗(yàn)材料：飽滿的綠豆種子（或黃豆、菜豆）若干、透明塑料杯（或培養(yǎng)皿、一次性水杯）、棉花（或廚房紙、紗布）、水、標(biāo)簽、黑色塑料袋（或不透光的盒子）、冰箱。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題：“春天來了，種子會發(fā)芽。那么，種子發(fā)芽到底需要哪些條件呢？”（引導(dǎo)學(xué)生自由發(fā)言，提出假設(shè)：水、陽光、空氣、土壤、溫度等）2.確定變量與設(shè)計實(shí)驗(yàn)：*選擇幾個主要變量進(jìn)行探究，如：水、空氣、適宜溫度。*準(zhǔn)備4-5組實(shí)驗(yàn)裝置（以水、空氣、溫度為例）：*第一組（對照組/適宜條件組）：有適量水、充足空氣、適宜溫度。*操作：在透明杯中鋪一層濕潤的棉花，放入3-5粒種子，置于室溫、有光處（光是否是必需條件可另設(shè)一組探究，或作為拓展）。*第二組（缺水組）：無水、充足空氣、適宜溫度。*操作：杯中鋪干燥棉花，放入種子，不加水，置于室溫、有光處。*第三組（缺空氣組-可選，難度稍大）：有適量水、缺空氣、適宜溫度。*操作：杯中加滿水，放入種子，使種子完全浸沒在水中，隔絕空氣，置于室溫、有光處。*第四組（低溫組）：有適量水、充足空氣、低溫。*操作：同第一組，但放入冰箱冷藏室（注意不是冷凍室）。*給每個杯子貼上標(biāo)簽，注明組別和日期。3.實(shí)驗(yàn)觀察與記錄：*每天定時觀察各組種子的變化，并拍照或用文字、圖畫記錄種子是否發(fā)芽、發(fā)芽的情況（根、芽的生長）。*持續(xù)觀察約5-7天。4.得出結(jié)論：*匯總觀察記錄，比較各組種子的發(fā)芽情況。*討論：哪組種子發(fā)芽了？哪組沒有發(fā)芽？為什么？*總結(jié)：種子發(fā)芽需要水、空氣和適宜的溫度。（關(guān)于土壤和光，可引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到大多數(shù)種子發(fā)芽不需要土壤，光也不是所有種子發(fā)芽的必需條件）。觀察與記錄：設(shè)計詳細(xì)的觀察記錄表，包括日期、天氣、各組種子的狀態(tài)描述（是否膨大、種皮是否破裂、是否有根長出、根的長度、是否有芽長出等）。實(shí)驗(yàn)原理（簡化）：種子在具備充足的水分、適宜的溫度和足夠的空氣時，內(nèi)部的胚就會開始生長，突破種皮，發(fā)育成幼苗，這個過程叫做發(fā)芽。注意事項(xiàng)：1.選擇飽滿、無損傷的種子，保證實(shí)驗(yàn)的成功率。2.控制好變量，每組實(shí)驗(yàn)除了要探究的條件不同外，其他條件盡量保持一致。3.提醒學(xué)生耐心觀察，堅(jiān)持記錄。4.實(shí)驗(yàn)過程中注意保持杯子清潔，防止霉變（若發(fā)現(xiàn)霉變及時處理）。拓展思考：*種子發(fā)芽需要土壤嗎？我們可以設(shè)計實(shí)驗(yàn)來證明。*不同的種子發(fā)芽所需要的溫度一樣嗎？實(shí)驗(yàn)五：植物的“向光性”探索實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.觀察并了解植物生長具有向光性的特征。2.學(xué)習(xí)通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證植物生長特性的方法。3.培養(yǎng)對植物生命現(xiàn)象的好奇心和探究欲。實(shí)驗(yàn)材料：生長健壯的盆栽小苗（如豆苗、向日葵苗、青菜苗等，最好是幼苗，生長較快）若干盆、不透光的紙盒（如鞋盒）、剪刀、膠帶。實(shí)驗(yàn)步驟：1.提出問題與作出假設(shè)：*提問：“我們教室窗邊的植物總是朝著窗戶的方向生長，這是為什么呢？植物是不是喜歡朝著有光的地方生長？”*引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)：植物會向著光源的方向生長。2.設(shè)計與實(shí)施實(shí)驗(yàn)：*實(shí)驗(yàn)組A（單側(cè)光照射）：*取一盆生長狀況良好的小苗，放在陽光充足的地方。*用不透光的紙盒罩住小苗，在紙盒的一側(cè)（如右側(cè)）用剪刀剪出一個直徑約1-2厘米的小孔，確保只有從小孔射入的單側(cè)光能照到小苗。*標(biāo)記小苗初始的生長方向。*實(shí)驗(yàn)組B（改變光源方向-可選）：*另取一盆類似的小苗，同樣罩上紙盒，在另一側(cè)（如左側(cè)）剪孔。幾天后，將紙盒旋轉(zhuǎn)180度，觀察后續(xù)生長方向變化。*對照組（自然光照）：*再取一盆類似的小苗，不做處理，放在正常的光照環(huán)境下。3.觀察與記錄：*每天觀察并記錄各組小苗生長方向的變化，特別是莖和葉的朝向?？梢援媹D或拍照記錄。*實(shí)驗(yàn)持續(xù)約一周左右。4.分析與結(jié)論：*觀察實(shí)驗(yàn)組A的小苗是否朝著小孔（光源）的方向彎曲生長。*觀察實(shí)驗(yàn)組B在改變紙盒方向后，小苗生長方向是否隨之改變。*與對照組比較，得出結(jié)論：植物具有向光性，會朝著有光的方向生長。觀察與記錄：重點(diǎn)記錄小苗莖尖的朝向變化，葉片的伸展方向等。實(shí)驗(yàn)原理（簡化）：植物在生長過程中，會受到光的刺激而朝著光源方向生長，這種特性叫做植物的向光性。這有助于植物更好地接受陽光進(jìn)行光合作用。注意事項(xiàng)：1.選擇生長旺盛、莖稈較幼嫩的植物，向光性現(xiàn)象更明顯。2.紙盒一定要遮光嚴(yán)密，確保只有預(yù)設(shè)方向的光線進(jìn)入。3.實(shí)驗(yàn)過程中保持土壤濕潤，確保植物正常生長。4.提醒學(xué)生不要隨意打開紙盒，以免影響實(shí)驗(yàn)效果。拓展思考：*植物除了向光性，還有其他“方向感”嗎？（向地性、向水性等）三、地球與宇宙科學(xué)篇：認(rèn)識我們的家園與星空地球與宇宙科學(xué)幫助學(xué)生認(rèn)識地球的物質(zhì)組成、自然現(xiàn)象及宇宙環(huán)境，培養(yǎng)愛護(hù)地球、探索宇宙的情懷。實(shí)驗(yàn)六：土壤里有什么？實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.通過實(shí)驗(yàn)探究土壤的主要成分（沙、黏土、水、空氣、腐殖質(zhì)等）。2.學(xué)習(xí)用簡單的方法分離混合物（如過濾、沉淀）。3.認(rèn)識土壤對植物生長的重要性，培養(yǎng)愛護(hù)土壤的意識。實(shí)驗(yàn)材料：新鮮土壤（從不同地方采集，如花園、田野）、透明玻璃杯、小燒杯、漏斗、濾紙（或咖啡濾紙）、玻璃棒、小鏟子、放大鏡、水、小碟子、酒精燈（或蠟燭，教師操作）