小學(xué)科學(xué)實(shí)驗是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、動手能力與探究精神的重要載體。在新課標(biāo)要求下，科學(xué)實(shí)驗活動需兼顧科學(xué)性與趣味性，通過系統(tǒng)的方案設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生從“玩中學(xué)”走向“探中悟”。本文結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗，梳理實(shí)驗活動方案的設(shè)計原則、框架結(jié)構(gòu)，并以典型案例呈現(xiàn)落地路徑，為一線教師提供可借鑒的實(shí)操范式。一、科學(xué)實(shí)驗活動方案設(shè)計的核心原則（一）科學(xué)性原則實(shí)驗原理需符合兒童認(rèn)知階段的科學(xué)規(guī)律，操作流程需規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)。例如探究“植物向光性”時，需控制光照方向、水分、土壤等變量，確保實(shí)驗結(jié)果能驗證“植物生長具有向光性”的科學(xué)結(jié)論；記錄數(shù)據(jù)時引導(dǎo)學(xué)生用“正”字統(tǒng)計、繪制折線圖，培養(yǎng)實(shí)證意識。（二）趣味性原則緊扣小學(xué)生好奇心強(qiáng)、喜歡“玩中學(xué)”的特點(diǎn)，選取貼近生活的實(shí)驗主題。如“會跳舞的鹽粒”（用音響振動使鹽粒跳動）、“彩虹雨”（密度不同的液體分層染色）等，以魔術(shù)式導(dǎo)入、游戲化操作激發(fā)探究欲，讓學(xué)生在“驚奇體驗”中主動思考科學(xué)原理。（三）安全性原則實(shí)驗材料需無毒、易獲取，操作步驟需規(guī)避危險。低年級實(shí)驗避免使用玻璃器皿、明火，可改用塑料容器、LED燈代替蠟燭；涉及尖銳工具（如解剖針）時，由教師統(tǒng)一操作或提供安全替代品（如牙簽）。實(shí)驗前需明確“三不”規(guī)則：不將液體入口、不隨意混合試劑、不強(qiáng)行拆解器材。（四）層次性原則根據(jù)年級認(rèn)知水平設(shè)計梯度任務(wù)：低年級側(cè)重“觀察記錄”（如“植物的一生”用圖畫記錄生長周期），中年級側(cè)重“對比實(shí)驗”（如“哪種紙吸水快”控制紙張大小、滴水體積），高年級側(cè)重“工程設(shè)計”（如“搭建承重橋梁”用有限材料優(yōu)化結(jié)構(gòu)），確保不同能力學(xué)生都能獲得挑戰(zhàn)與成就感。二、科學(xué)實(shí)驗活動方案的框架構(gòu)建（一）活動目標(biāo)：三維度定位知識目標(biāo)：聚焦核心概念，如“理解物體沉浮與密度的關(guān)系”“認(rèn)識電路的串聯(lián)與并聯(lián)”。能力目標(biāo)：指向?qū)嶒灱寄埽ㄈ缡褂昧客?、顯微鏡）與思維方法（如提出假設(shè)、分析數(shù)據(jù)、歸納結(jié)論）。情感目標(biāo)：激發(fā)科學(xué)興趣，養(yǎng)成“大膽猜想、小心求證”的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，體會“科學(xué)改善生活”的價值。（二）活動準(zhǔn)備：多維度統(tǒng)籌1.材料準(zhǔn)備：分“教師準(zhǔn)備”（演示器材、備用材料）與“學(xué)生準(zhǔn)備”（家庭材料、記錄單）。例如“土壤成分探究”，教師準(zhǔn)備酒精燈、燒杯，學(xué)生帶自家土壤（增強(qiáng)參與感）。2.場地準(zhǔn)備：教室、實(shí)驗室或戶外（如“植物觀察”在校園種植區(qū)，“影子變化”在操場），提前規(guī)劃小組活動區(qū)域，避免擁擠。3.人員準(zhǔn)備：明確教師角色（安全督導(dǎo)、思維引導(dǎo)），小組分工（操作員、記錄員、匯報員），確保人人有事做、事事有人管。（三）活動流程：四環(huán)節(jié)推進(jìn)1.情境導(dǎo)入（5-8分鐘）用問題、現(xiàn)象或故事引發(fā)認(rèn)知沖突。例如“為什么樹葉秋天會變黃？”導(dǎo)入“植物的光合作用”實(shí)驗，或播放“螞蟻搬運(yùn)食物”視頻，提問“螞蟻如何傳遞信息？”激發(fā)探究欲。2.探究實(shí)踐（20-25分鐘）提出假設(shè)：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象猜想，如“種子萌發(fā)需要水嗎？”“蚯蚓喜歡黑暗還是光亮？”設(shè)計方案：小組討論實(shí)驗步驟，教師點(diǎn)撥“控制變量”（如探究種子萌發(fā)，需設(shè)置“有水/無水”“有光/無光”等對比組）。動手操作：學(xué)生分組實(shí)驗，用圖畫、表格記錄數(shù)據(jù)（如“種子每天的發(fā)芽長度”“不同土壤的滲水速度”）。交流發(fā)現(xiàn)：小組分享結(jié)果，教師引導(dǎo)分析“為什么實(shí)驗結(jié)果和假設(shè)一致/不一致？”（如“種子在無水組沒發(fā)芽，說明水是必要條件”）。3.總結(jié)提升（5-8分鐘）歸納科學(xué)概念，聯(lián)系生活應(yīng)用。例如“水的表面張力”實(shí)驗后，解釋“露珠呈球形”“昆蟲能在水面行走”的原理，延伸到“洗衣液去除油污是破壞表面張力”的生活現(xiàn)象。4.拓展延伸（課后）布置實(shí)踐任務(wù)，如“尋找生活中利用杠桿原理的工具”“用廢舊材料制作簡易凈水器”，或家庭小實(shí)驗“醋與小蘇打反應(yīng)產(chǎn)生的氣體能否滅火”，將探究從課堂延伸到生活。（四）評價方式：多元化反饋過程性評價：觀察學(xué)生實(shí)驗參與度（是否主動操作、提問）、合作能力（小組分工是否明確、是否傾聽他人意見）、問題解決表現(xiàn)（遇到困難是否嘗試調(diào)整方案）。成果性評價：實(shí)驗報告（含假設(shè)、步驟、結(jié)論）、小組匯報（用思維導(dǎo)圖梳理發(fā)現(xiàn)）、創(chuàng)意拓展作品（如“環(huán)保小發(fā)明”“科學(xué)手抄報”）。三、實(shí)踐案例：“水的表面張力探究”實(shí)驗活動（一）活動目標(biāo)知識：知道水具有表面張力，了解其在生活中的體現(xiàn)。能力：學(xué)會用控制變量法設(shè)計實(shí)驗，提高觀察與記錄能力。情感：感受科學(xué)與生活的聯(lián)系，增強(qiáng)探究欲望。（二）活動準(zhǔn)備材料：硬幣（每人1枚）、滴管（每組2個）、清水、洗潔精、記錄表（畫硬幣+水滴數(shù)量）。場地：教室課桌，每組4人（圍坐便于協(xié)作）。人員：教師講解“輕捏滴管、垂直滴水”的操作規(guī)范，小組內(nèi)分工（滴液員、計數(shù)員、記錄員、發(fā)言人）。（三）活動流程1.情境導(dǎo)入（魔術(shù)式體驗）教師演示：“硬幣能裝多少滴水？”用滴管往硬幣上滴水，水膜鼓起卻不溢出，引發(fā)學(xué)生驚呼。提問：“水為什么不會流下來？加洗潔精會怎樣？”2.探究實(shí)踐（分層操作）假設(shè)猜想：學(xué)生猜測水滴數(shù)量（如“5滴”“15滴”），并說明理由（“水會散開”“水有粘性”）。實(shí)驗操作：第一步：干燥硬幣+清水，滴液員緩慢滴水，計數(shù)員數(shù)至水溢出，記錄數(shù)量（如15滴）。第二步：硬幣上滴1滴洗潔精，重復(fù)實(shí)驗，記錄數(shù)量（如8滴）。第三步：小組討論“兩次結(jié)果為什么不同？”（洗潔精破壞了水的“薄膜”）。交流發(fā)現(xiàn)：小組代表分享數(shù)據(jù)，教師用動畫演示“水分子像手拉手的小伙伴，表面張力使水膜鼓起；洗潔精像‘小搗蛋’，拆散了水分子的手”。3.總結(jié)提升（生活聯(lián)結(jié)）講解表面張力：“水分子間的吸引力讓水面像‘彈性薄膜’，能托住輕小物體（如回形針浮在水面）?！迸e例：露珠呈球形、荷葉上的水珠滾來滾去。4.拓展延伸（家庭挑戰(zhàn)）任務(wù)1：用醬油、食用油重復(fù)實(shí)驗，觀察張力差異（油的張力弱，水滴易散開）。任務(wù)2：用吸管吹肥皂泡，感受“液體表面張力形成的薄膜”（泡泡是空氣被水膜包裹）。（四）活動評價過程評價：觀察學(xué)生操作規(guī)范性（如滴管是否垂直、計數(shù)是否準(zhǔn)確）、小組合作默契度（是否互相提醒“慢一點(diǎn)滴水”）。成果評價：實(shí)驗記錄表的完整性（是否標(biāo)注“清水組”“洗潔精組”）、小組匯報時對現(xiàn)象的解釋是否清晰（如“洗潔精破壞了張力，所以水滴少”）、拓展任務(wù)的完成質(zhì)量（如家庭實(shí)驗照片+分析）。四、活動方案實(shí)施的注意事項（一）差異化指導(dǎo)對操作困難的學(xué)生，簡化步驟（如“水的表面張力”實(shí)驗中，教師提前幫學(xué)生滴好洗潔精）；對學(xué)有余力的學(xué)生，提供拓展實(shí)驗（如“不同液體的表面張力比較”“嘗試用糖水增強(qiáng)張力”）。（二）安全細(xì)節(jié)實(shí)驗前強(qiáng)調(diào)“三不”：不將液體入口、不搖晃試劑瓶、不強(qiáng)行拆解器材；教師提前試做實(shí)驗，排除安全隱患（如硬幣邊緣是否光滑、滴管是否易滑落）。（三）資源整合利用校園資源（種植園、實(shí)驗室），聯(lián)系家長協(xié)助準(zhǔn)備材料（如“