小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教案設(shè)計(jì)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)探究是幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念、發(fā)展探究能力的核心載體。一份優(yōu)質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究教案，需要兼顧知識(shí)建構(gòu)、思維發(fā)展與實(shí)踐體驗(yàn)，以下結(jié)合不同學(xué)段的典型實(shí)驗(yàn)，分享教案設(shè)計(jì)的思路與實(shí)踐案例。一、實(shí)驗(yàn)探究教案的核心設(shè)計(jì)原則（一）目標(biāo)錨定核心素養(yǎng)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)需整合科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任四大素養(yǎng)。例如“植物向光性探究”，既要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)“生物與環(huán)境的相互作用”（觀念），又要通過設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)展邏輯推理能力（思維），同時(shí)培養(yǎng)長期觀察的堅(jiān)持性（態(tài)度）。（二）過程凸顯探究邏輯從真實(shí)問題出發(fā)（如“植物為什么追著光長？”“回形針為什么能浮在水面？”），經(jīng)歷“猜想-設(shè)計(jì)-驗(yàn)證-結(jié)論”的完整探究鏈，避免“照方抓藥”式的機(jī)械操作。（三）材料貼近生活實(shí)際選用常見材料（如綠豆、木塊、回形針），降低探究門檻，增強(qiáng)“科學(xué)就在身邊”的感知。例如“摩擦力實(shí)驗(yàn)”用砂紙、木板等生活材料，學(xué)生更容易聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)分析現(xiàn)象。（四）指導(dǎo)兼顧分層支持低年級(jí)側(cè)重操作規(guī)范（如“輕放回形針”的動(dòng)作要領(lǐng)），高年級(jí)側(cè)重變量控制、數(shù)據(jù)分析（如摩擦力實(shí)驗(yàn)中“保持木塊重量不變”的邏輯）?？赏ㄟ^“問題提示卡”“示例記錄表”等工具輔助不同能力學(xué)生。（五）評(píng)價(jià)關(guān)注過程成長采用“實(shí)驗(yàn)日志+小組匯報(bào)+創(chuàng)意作品”的多元評(píng)價(jià)，記錄學(xué)生的觀察細(xì)節(jié)、改進(jìn)嘗試、應(yīng)用創(chuàng)意，而非僅看結(jié)論對(duì)錯(cuò)。例如植物向光性實(shí)驗(yàn)，可評(píng)價(jià)“觀察日記的連續(xù)性”“實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的合理性”。二、典型實(shí)驗(yàn)探究教案案例案例1：植物向光性的探究（三年級(jí)·生命科學(xué)領(lǐng)域）教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：知道植物生長受光照方向影響，初步建立“生物與環(huán)境相互作用”的概念。探究能力：學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，記錄并分析植物生長現(xiàn)象，提升觀察與推理能力。態(tài)度責(zé)任：激發(fā)對(duì)植物生長的好奇心，養(yǎng)成長期觀察、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：長勢(shì)相近的綠豆幼苗6株，不透光紙盒（一側(cè)開小窗）2個(gè)，普通花盆2個(gè)，土壤、澆水壺。工具：標(biāo)簽紙、直尺、觀察記錄表（繪制植物生長方向示意圖）。教學(xué)過程1.情境導(dǎo)入：展示教室窗臺(tái)植物“歪頭生長”的照片，提問：“綠蘿為什么總朝著窗戶長？植物會(huì)‘追光’嗎？”引導(dǎo)學(xué)生猜想：植物生長可能和光照方向有關(guān)。2.方案設(shè)計(jì)：組織小組討論“如何驗(yàn)證猜想”，提示對(duì)比實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵（控制變量：水分、土壤等條件一致，僅改變光照方向）。學(xué)生設(shè)計(jì)方案：3株幼苗放單側(cè)透光紙盒，3株放自然光照花盆，定期澆水觀察。3.實(shí)踐探究：學(xué)生分組種植、標(biāo)記，每周用直尺測(cè)株高、畫生長方向。教師巡視指導(dǎo)（如檢查紙盒遮光性、提醒觀察莖的彎曲細(xì)節(jié)）。4.交流總結(jié)：兩周后，小組匯報(bào)結(jié)果（透光組幼苗向小窗彎曲，自然組直立）。結(jié)合視頻講解“生長素分布不均導(dǎo)致生長速度差異”的原理。5.拓展延伸：課后改變紙盒小窗方向（如從左側(cè)改到上方），觀察植物反應(yīng)；用家里的植物重復(fù)實(shí)驗(yàn)，記錄光照強(qiáng)度、時(shí)間等變量。教學(xué)反思低年級(jí)學(xué)生易忽略變量控制，可通過“找不同”游戲（對(duì)比兩組實(shí)驗(yàn)條件）強(qiáng)化概念；長期觀察需培養(yǎng)堅(jiān)持性，可采用“觀察日記打卡”激勵(lì)。案例2：摩擦力的秘密（五年級(jí)·物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域）教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：理解摩擦力大小與接觸面粗糙程度、物體重量有關(guān)，能舉例說明生活中增大/減小摩擦的應(yīng)用。探究能力：通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)控制變量，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量摩擦力，分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。態(tài)度責(zé)任：體會(huì)科學(xué)原理的生活價(jià)值，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：不同粗糙程度的平面（砂紙、木板、玻璃），不同重量的木塊（含掛鉤），彈簧測(cè)力計(jì)，毛巾，潤滑油。工具：實(shí)驗(yàn)記錄表（含“接觸面”“物體重量”“拉力大小”三列）。教學(xué)過程1.問題驅(qū)動(dòng)：播放“運(yùn)動(dòng)員涂鎂粉”“鞋底花紋”的圖片，提問：“這些設(shè)計(jì)是為了增大還是減小摩擦？摩擦大小和什么有關(guān)？”學(xué)生假設(shè)：①與接觸面粗糙程度有關(guān)；②與物體重量有關(guān)。2.方法指導(dǎo)：演示用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊的正確方法，強(qiáng)調(diào)“摩擦力=拉力”。分組討論實(shí)驗(yàn)步驟：先研究接觸面（保持木塊重量不變），再研究重量（保持平面不變）。3.分組實(shí)驗(yàn)：學(xué)生操作、記錄拉力數(shù)據(jù)，教師巡視糾正錯(cuò)誤（如測(cè)力計(jì)傾斜、未勻速拉動(dòng)），引導(dǎo)重復(fù)實(shí)驗(yàn)減少誤差。4.數(shù)據(jù)分析：小組匯總數(shù)據(jù)，繪制柱狀圖。全班交流：“砂紙拉力比玻璃大，說明什么？加砝碼后拉力變大，又說明什么？”歸納結(jié)論：接觸面越粗糙、物體越重，摩擦力越大。5.生活應(yīng)用：討論“自行車剎車、冰壺運(yùn)動(dòng)”等案例，分析如何利用或減小摩擦。布置任務(wù)：“設(shè)計(jì)一個(gè)‘增大/減小摩擦’的小裝置（如防滑墊、輪滑鞋），并說明原理?！苯虒W(xué)反思學(xué)生易忽略“勻速直線拉動(dòng)”的關(guān)鍵，可用“慢動(dòng)作視頻”對(duì)比錯(cuò)誤與正確操作；數(shù)據(jù)分析時(shí)引導(dǎo)用“數(shù)據(jù)差”（如砂紙與玻璃的拉力差）直觀呈現(xiàn)規(guī)律，提升思維邏輯性。案例3：水的表面張力（二年級(jí)·物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域）教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念：知道水的表面有“看不見的力”（表面張力），能觀察水表面的特殊現(xiàn)象（如回形針浮在水面、水滿不溢）。探究能力：通過觀察、操作（輕放回車針、滴水入杯），提升細(xì)致觀察和動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)用“控制條件”（如輕放、用濾紙吸油脂）保證實(shí)驗(yàn)效果。態(tài)度責(zé)任：感受科學(xué)現(xiàn)象的奇妙，激發(fā)對(duì)身邊事物的探究興趣，養(yǎng)成耐心、細(xì)致的操作習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：裝滿水的玻璃杯（每組2個(gè)），回形針（擦干、無油脂），滴管，濾紙，洗潔精，硬幣。工具：放大鏡（可選），觀察記錄單（畫“水面形狀”“回形針狀態(tài)”簡筆畫）。教學(xué)過程1.魔術(shù)導(dǎo)入：教師演示“回形針浮在水面”（提前用濾紙擦干回形針，輕放），學(xué)生驚嘆后提問：“回形針比水重，為什么能浮著？水的表面有什么秘密？”2.觀察體驗(yàn)活動(dòng)一：滴水入杯：學(xué)生用滴管往裝滿水的杯里滴水，觀察“水滿了還能滴多少滴？水面是什么形狀？”（水會(huì)凸起，像“小帽子”）?；顒?dòng)二：輕放回形針：小組合作，用濾紙擦干回形針（去除油脂），用鑷子輕放水面，觀察是否漂浮。教師提示：“動(dòng)作要輕，別讓水晃動(dòng)！”活動(dòng)三：破壞張力：在漂浮回形針的水面滴一滴洗潔精，觀察現(xiàn)象（回形針下沉，水面變平）。3.現(xiàn)象解釋：結(jié)合動(dòng)畫講解“水的表面張力”（水分子像手拉手的小伙伴，表面形成拉力，支撐輕小物體）。洗潔精破壞了這種“手拉手”的結(jié)構(gòu)，張力消失。4.拓展游戲：“硬幣裝水挑戰(zhàn)”——往硬幣上滴水，比誰滴的多，觀察水面凸起的樣子，用放大鏡更清晰地看水分子的“拉力”。教學(xué)反思低年級(jí)學(xué)生操作時(shí)易弄濕桌面，需提前鋪墊“實(shí)驗(yàn)規(guī)則”（如墊毛巾、輕拿輕放）；解釋原理時(shí)用“水分子的手拉手游戲”等生活化比喻，避免抽象術(shù)語。三、教案實(shí)施的實(shí)用建議（一）課時(shí)安排簡單觀察實(shí)驗(yàn)（如表面張力）：1課時(shí)完成。長期探究（如植物向光性）：2-3課時(shí)，結(jié)合課后觀察。（二）安全提示涉及工具（如測(cè)力計(jì)、鑷子）、液體（如洗潔精）的實(shí)驗(yàn)，需明確操作規(guī)范，低年級(jí)可由教師輔助操作。（三）資源拓展利用校園植物角、科學(xué)社團(tuán)開展延伸實(shí)驗(yàn)，或結(jié)合ST