小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)參考范例小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、邏輯思維與實(shí)踐創(chuàng)新素養(yǎng)的重要載體。通過具象化的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，學(xué)生能在觀察、操作、思考中構(gòu)建科學(xué)概念，形成“提出問題—設(shè)計(jì)方案—實(shí)踐驗(yàn)證—總結(jié)反思”的探究思維模式。以下結(jié)合三個(gè)典型實(shí)驗(yàn)，呈現(xiàn)兼具科學(xué)性、趣味性與可操作性的教學(xué)設(shè)計(jì)思路，供一線教師參考。實(shí)驗(yàn)一：植物向光性的觀察與探究核心素養(yǎng)指向：生命科學(xué)領(lǐng)域的觀察能力、對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，以及對(duì)植物適應(yīng)環(huán)境的認(rèn)知。一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：認(rèn)識(shí)植物向光性現(xiàn)象，理解植物生長(zhǎng)對(duì)光照的響應(yīng)規(guī)律；學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，規(guī)范記錄植物生長(zhǎng)變化。過程與方法：通過分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、持續(xù)觀察記錄，提升科學(xué)探究的邏輯性與耐心；能基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析變量（光照方向）對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。情感態(tài)度與價(jià)值觀：體會(huì)生命現(xiàn)象的奇妙，培養(yǎng)長(zhǎng)期觀察的科學(xué)精神；在小組合作中增強(qiáng)責(zé)任意識(shí)與溝通能力。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：生長(zhǎng)旺盛的盆栽綠豆苗（每組2盆，長(zhǎng)勢(shì)基本一致）、不透光硬紙盒（高度略高于植株，一側(cè)剪開長(zhǎng)方形窗口）、記號(hào)筆、直尺。工具：澆水壺（統(tǒng)一水量）、實(shí)驗(yàn)記錄單（繪制植株生長(zhǎng)方向、高度變化的表格）。三、教學(xué)過程（一）情境導(dǎo)入，提出問題教師展示校園中“向日葵跟著太陽轉(zhuǎn)”的圖片，提問：“植物會(huì)主動(dòng)‘尋找’陽光嗎？如果把植物放在只有一個(gè)方向有光的環(huán)境里，它的生長(zhǎng)方向會(huì)變化嗎？”引導(dǎo)學(xué)生猜想，聚焦“植物生長(zhǎng)是否受光照方向影響”的核心問題。（二）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分組實(shí)踐1.變量控制討論：師生共同分析實(shí)驗(yàn)變量——光照方向（唯一變量），明確其他條件（水分、溫度、土壤、植株初始狀態(tài)）需保持一致。2.實(shí)驗(yàn)操作：小組將2盆綠豆苗標(biāo)記為“實(shí)驗(yàn)組”和“對(duì)照組”。對(duì)照組正常放置（接受自然光照）；實(shí)驗(yàn)組用硬紙盒罩住，僅在紙盒右側(cè)剪開窗口（模擬單側(cè)光照）。每天同一時(shí)間（如上午10點(diǎn)）觀察植株生長(zhǎng)方向、高度，用直尺測(cè)量并記錄在實(shí)驗(yàn)單上（可繪制簡(jiǎn)單的生長(zhǎng)示意圖）。教師巡視，指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作（如澆水時(shí)確保兩組水量相同，避免移動(dòng)植株位置）。（三）分析現(xiàn)象，得出結(jié)論實(shí)驗(yàn)持續(xù)1周后，各小組匯報(bào)觀察結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組植株莖部向窗口（光源）方向彎曲生長(zhǎng)，對(duì)照組則直立生長(zhǎng)。師生共同總結(jié)：植物具有向光性，會(huì)朝著光源方向生長(zhǎng)，這是植物適應(yīng)環(huán)境、獲取更多光照的生存策略。（四）拓展思考提問：“如果把紙盒窗口改在上方，植物會(huì)怎么生長(zhǎng)？”引導(dǎo)學(xué)生猜想并設(shè)計(jì)后續(xù)探究（可課后嘗試）。四、教學(xué)延伸1.家庭實(shí)踐：觀察家中植物（如綠蘿、多肉）的生長(zhǎng)方向，嘗試用紙板遮擋一側(cè)，記錄變化。2.跨學(xué)科拓展：結(jié)合語文《植物媽媽有辦法》，探討植物“向光性”與“種子傳播”的共同生存智慧。五、注意事項(xiàng)1.選擇生長(zhǎng)速度較快的植物（如綠豆苗、向日葵幼苗），確保實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)現(xiàn)象明顯。2.硬紙盒開口大小適中（約5cm×8cm），避免光照過強(qiáng)或過弱；實(shí)驗(yàn)期間避免頻繁移動(dòng)植株，干擾變量。3.提醒學(xué)生堅(jiān)持記錄，培養(yǎng)“科學(xué)研究需要長(zhǎng)期觀察”的意識(shí)。實(shí)驗(yàn)二：水的表面張力探秘核心素養(yǎng)指向：物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的觀察能力、推理能力，以及對(duì)“看不見的力”（表面張力）的感性認(rèn)知。一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：知道水具有表面張力，能列舉生活中表面張力的現(xiàn)象（如露珠成球、昆蟲浮水）；學(xué)會(huì)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。過程與方法：通過“硬幣裝水”“回形針浮水”等實(shí)驗(yàn)，提升動(dòng)手操作與現(xiàn)象分析能力；能基于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推理“表面張力”的作用機(jī)制。情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受科學(xué)現(xiàn)象的趣味性，激發(fā)對(duì)微觀世界的探究欲望；在“猜想—驗(yàn)證”中培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：干凈的1元硬幣（每組2枚）、滴管（每組2支，分別裝清水和洗潔精溶液）、回形針（每組5枚）、平底盤（透明，便于觀察）、清水、洗潔精。工具：紙巾（擦拭硬幣、回形針）、實(shí)驗(yàn)記錄單（記錄滴水量、現(xiàn)象描述）。三、教學(xué)過程（一）魔術(shù)導(dǎo)入，激發(fā)興趣教師演示“硬幣裝水”：用滴管往硬幣上滴水，水在硬幣表面鼓起卻不流下來。提問：“猜猜這枚硬幣最多能裝多少滴水？水為什么不會(huì)流下來？”引發(fā)學(xué)生好奇心。（二）分組實(shí)驗(yàn)，探究現(xiàn)象1.實(shí)驗(yàn)一：硬幣裝水大挑戰(zhàn)學(xué)生分組，用滴管（垂直懸空）往硬幣上滴水，數(shù)清水滴數(shù)，觀察水的形狀（“鼓起的水膜”）。對(duì)比實(shí)驗(yàn)：往另一枚硬幣上滴1滴洗潔精溶液，再滴水，觀察水滴數(shù)和水膜變化（洗潔精破壞表面張力，水滴數(shù)減少，水膜易破裂）。2.實(shí)驗(yàn)二：回形針“水上漂”學(xué)生嘗試直接將回形針放入水中（易沉），再用鑷子水平放置回形針（輕放于水面，避免破壞水的表面），觀察到回形針浮在水面。用滴管滴1滴洗潔精到回形針附近，回形針迅速下沉，引導(dǎo)學(xué)生分析原因。（三）總結(jié)概念，聯(lián)系生活結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，教師講解：水的表面像有一層“看不見的薄膜”（表面張力），能支撐輕小物體或讓水形成球狀；洗潔精等洗滌劑會(huì)破壞這層薄膜。列舉生活現(xiàn)象：清晨荷葉上的露珠、小蟲子在水面行走、用吸管吹肥皂泡等，幫助學(xué)生理解表面張力的應(yīng)用。四、教學(xué)延伸1.家庭實(shí)驗(yàn)：用不同液體（牛奶、食用油、糖水）重復(fù)“硬幣裝水”實(shí)驗(yàn)，比較滴水量，推理液體表面張力的差異。2.工程實(shí)踐：嘗試用吸管制作“水橋”（利用表面張力讓水在兩個(gè)杯子間流動(dòng)），理解張力在生活中的巧妙應(yīng)用。五、注意事項(xiàng)1.硬幣、回形針需擦干，避免油污影響實(shí)驗(yàn)效果；滴管使用后及時(shí)清洗，避免不同液體混合。2.滴洗潔精時(shí)量要少，避免溶液飛濺；實(shí)驗(yàn)后提醒學(xué)生洗手，回形針妥善收納，避免扎傷。3.引導(dǎo)學(xué)生細(xì)致觀察水膜的“鼓起”“破裂”瞬間，用文字或簡(jiǎn)筆畫記錄現(xiàn)象，提升描述能力。實(shí)驗(yàn)三：點(diǎn)亮小燈泡——簡(jiǎn)單電路的構(gòu)建核心素養(yǎng)指向：物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的電路認(rèn)知、動(dòng)手實(shí)踐能力，以及對(duì)“電與生活”的聯(lián)系理解。一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能：認(rèn)識(shí)電池、導(dǎo)線、開關(guān)、小燈泡等電路元件的作用；學(xué)會(huì)連接簡(jiǎn)單電路（通路），區(qū)分?jǐn)嗦?、短路現(xiàn)象。過程與方法：通過“試錯(cuò)—改進(jìn)”的操作過程，提升動(dòng)手能力與問題解決能力；能通過現(xiàn)象推理電路的工作原理（電流路徑）。情感態(tài)度與價(jià)值觀：體會(huì)“電”的神奇與實(shí)用，培養(yǎng)安全用電意識(shí)；在小組合作中學(xué)會(huì)分享經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)化方案。二、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：1.5V干電池（每組2節(jié)）、導(dǎo)線（兩端帶鱷魚夾，每組4根）、小燈泡（2.5V，每組2個(gè)）、單刀單擲開關(guān)（每組1個(gè)）、電池盒、燈座（固定燈泡）。工具：電路元件示意圖（貼于實(shí)驗(yàn)臺(tái)，標(biāo)注正負(fù)極、連接點(diǎn)）、故障排查記錄表（記錄連接問題及解決方法）。三、教學(xué)過程（一）生活導(dǎo)入，聚焦問題展示手電筒、小臺(tái)燈的圖片，提問：“這些電器為什么能亮？里面的‘秘密線路’是怎樣的？”引導(dǎo)學(xué)生猜想電路的組成，引出“電源、用電器、導(dǎo)線、開關(guān)”的核心元件。（二）認(rèn)識(shí)元件，嘗試連接1.元件認(rèn)知：教師展示并講解各元件作用（電池提供電能，導(dǎo)線傳導(dǎo)電流，開關(guān)控制通斷，燈泡是用電器），強(qiáng)調(diào)電池正負(fù)極（“+”“-”）的區(qū)分。2.初次嘗試：學(xué)生分組，嘗試用導(dǎo)線連接電池和燈泡（不使用開關(guān)）。部分小組成功點(diǎn)亮，部分失敗（如導(dǎo)線沒接在燈泡金屬點(diǎn)、電池正負(fù)極接反）。教師巡視，引導(dǎo)學(xué)生觀察“燈泡亮”的共同特征——電流形成閉合回路（從電池正極出發(fā)，經(jīng)導(dǎo)線、燈泡、導(dǎo)線回到負(fù)極）。（三）進(jìn)階探究：加入開關(guān)與故障分析1.開關(guān)的作用：學(xué)生在原有電路中加入開關(guān)，嘗試“閉合開關(guān)亮燈，斷開開關(guān)熄燈”。討論開關(guān)的工作原理（控制電路通斷）。2.故障排查：教師設(shè)置“斷路”（故意剪斷一根導(dǎo)線）、“短路”（導(dǎo)線直接連接電池正負(fù)極）的情境，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象（斷路：燈不亮；短路：電池發(fā)熱、燈不亮），并在記錄表中分析原因（斷路：電路斷開，電流無法流通；短路：電流不經(jīng)過燈泡，直接從電源正極到負(fù)極，易損壞電池）。（四）總結(jié)梳理，拓展應(yīng)用師生共同總結(jié)簡(jiǎn)單電路的組成（電源、導(dǎo)線、用電器、開關(guān)）與工作條件（閉合回路、電流路徑正確）。提問：“生活中哪些電器用到了類似的電路？”（如遙控器、玩具車），引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活，理解電的應(yīng)用價(jià)值。四、教學(xué)延伸1.家庭實(shí)踐：用家里的電池、小燈泡（或LED燈）、導(dǎo)線，嘗試連接“串聯(lián)電路”（多燈串聯(lián)），觀察亮度變化。2.科學(xué)小制作：利用電路元件制作“簡(jiǎn)易門鈴”（加入蜂鳴器）或“紅綠燈”（多燈、多開關(guān)控制），提升工程實(shí)踐能力。五、注意事項(xiàng)1.電池正負(fù)極連接正確，避免短路（導(dǎo)線直接接電池兩端），實(shí)驗(yàn)后及時(shí)斷開電路，取出電池，防止漏電。2.導(dǎo)線鱷魚夾要夾緊元件連接點(diǎn)（如燈泡金屬底座、電池電極），避免接觸不良；提醒學(xué)生輕拿輕放，防止元件損壞。3.強(qiáng)調(diào)安全用電：實(shí)驗(yàn)用低壓電池（1.5V），禁止用家庭電路電源；實(shí)驗(yàn)后洗手，元件整理歸位。教學(xué)設(shè)計(jì)的共性原則與優(yōu)化建議1.兒童視角，簡(jiǎn)化邏輯：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)緊扣小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，用“魔術(shù)”“挑戰(zhàn)”等形式降低探究門檻，避免復(fù)雜術(shù)語，用“看不見的薄膜”“電流的小路”等類比幫助理解。2.過程性評(píng)價(jià)，關(guān)注成長(zhǎng)：重視實(shí)驗(yàn)記錄（圖文結(jié)合）