科学实验设计

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科学实验设计范文第1篇

培养学生能力是现代教育的主要标志和根本任务。科学成为未来世纪的中心学科，更应重视对学生能力的培养。科学实验是科学教学的主要内容，是科学老师常用的教学手段 ，也是学生学好科学的有效方法。所以，以科学实验为突破口，探索一条培养学生能力的有效途径是必要的，也是可行的。在我国，现行中学教材中的科学实验大多是照方抓药式的验证性实验，启发性、探索性不强，影响了对学生能力的培养。有些实验成功率又不高，更抑制了学生学习科学的积极性。

传统实验与设计实验

中学生所做过的绝大多数科学实验都是教材中预先设计好的实验。学生只是通过实际操作，观察一下实验现象，得出事先已确定的结论。这各实验，我们称之为传统实验。现行科学教材中安排的实验对学生形成、理解、巩固所学的科学知识有一定的作用。但由于实验安排始终处于概念理论的领队地位，仅仅作为验证科学知识的手段，而缺乏对知识信息作纵向和横向的反馈，因此有可能阻碍学生创造思维的发展，不利于能力的培养。

与传统实验相对应的是自己设计实验，这种实验只给出实验目的，由学生自己设计实验方案、选择实验器材、药品、确定实验步骤、分析实验结果。设计性实验是传统实验的延续和发展，是克服学生普遍存在的理论高分，实验低能的有效手段。实验设计是一个动手动脑、培养学生多方面能力的过程，是寻方治病的过程。在实验设计过程中常常会有出人意料的实验现象和心理感觉，学生兴趣盎然。同时也会遇到挫折和失败，这也是对学生进行挫折教育、发展学生非智力因素的一种有效手段，这也是我们现代教育中所必须的。

实验设计的定义界定和作用

实验设计是根据实验课题所提出实验目的，让学生在已有的科学知识和实验技能技巧的基础上，选择恰当的实验方案来解决问题的过程。实验设计的课题一旦提出，学生作为认识主体必定要经历思考步骤（想法）和操作步骤（做法）两个科学认识过程。即首先需要分析课题所希望得到的科学事实是什么，再依次选取欲得到这些事实应采取的正确方法，所使用的仪器设备，应控制的外界条件，对实验结果的分析评估等等，这一系列的思考步骤为认识主体指明和制定了正确的认识方向和道路，是主体顺利达到科学认识目的的主观手段和工具。而作为操作步骤则为主体提供具体的行为方法途径，是主体顺利达到科学目的的现实手段和工具。因此，实验设计这一方法的实施恰恰就是借助于问题情境下，思考步骤和操作步骤两方面的强化实践，使学生在科学知识的学习中有效地提高解决问题的能力，从而有效地落实中学科学教学大纲中所提出的“要重视能力培养和科学方法教育”的要求。

实验设计能力的培养目标

对实验原理、方法、装置的进一步完善，会提出改进意见；

对于给出的各种方案，能分析和优选出最佳实验方案； 综合运用已学过的科学基础知识和实验基本技能，根据确定的实验目的，自行设计科学实验方案，验证结论，得出规律，探索新知识，解决新问题。

实验设计推广存在的难题

1．由于仅限于现行科学教材实验进行探讨，缺乏对国内外各种有关资料的收集、验证和筛选工作，因此从培养学生素质的高度来看，尚缺乏整体研究。

2．升学率的牵制，大面积推广受阻。

3．课时安排，老师的能力及实验室的配置也存在矛盾。

尽管如此，鉴于实验设计这一教学方法对提高学生解决问题能力的实际作用，它应该是科学实验教学方法的改革方向之一。

实验设计试验的几点说明

1．在平行班中进行试验，结果是试验班与对照班相比，学生的自学能力、思维能力、观察能力、动手能力及意志品质等方面均强于对照班。中考中试验班的同学实验题失分率明显降低。

2．实验设计给学生创造了一个良好的学习氛围和最佳的学习心境，大大提高了学习效率。尤其是设计“失败实验”，经过“失败—成功”的多次反复，对学生的震撼力深刻、持久。在这一过程中，学生获得了科学知识，培养了能力，促进了身心发展，培养了良好的意志品质和实事求是、勇于探索的精神。同时使学生受到科学研究方法的训练，对他们以后的工作和学习都打下一定的基础。

科学实验设计范文第2篇

[关键词]科学课堂实验设计

[中图分类号]G633.98[文献标识码]A[文章编号]16746058（2015）140120

科学是一门以实验为基础的学科，教师都十分注重对科学实验的教学。科学课堂实验设计评价的多元化影响课堂实验设计的价值趋向。怎样的科学课堂实验设计更有利于新课程背景下的课堂教学呢？《初中科学课程标准》提出了“要对学生科学素养进行全面的评价，科学课程应在科学探究过程、方法和能力，科学知识与技能，科学态度、情感与价值观以及对科学、技术与社会关系的理解四个方面对学生进行全面评价”。在新课程标准下，对照学生的评价体系，结合教学实践，笔者认为科学课堂实验设计主要应注意以下五个方面。

一、应体现实验的科学性，不盲目追求成功

在听课时，总会看到部分科学教师特别关注科学实验的成功，本不可能做成功的实验，非要将它做成功不可。每当在课堂上实验失败时，就会情绪紧张、六神无主，总认为是一节失败的课而影响了后面的教学。原因在于将课堂演示实验的成功作为教学成败的唯一标准。

图1

【案例1】有四位市级骨干教师同上了“自然界中氧和碳的循环”这一节公开课，其中有一位教师在课堂上演示实验时，可以说是面面俱到。实验设计如图1所示，取用相同的蜡烛、相同的钟罩，调节好相同的火焰，同时点燃蜡烛，用相同的光（手电筒代替阳光）照射钟罩，且做到钟罩密封，实验现象是放有绿色植物的蜡烛后熄灭，实验取得了成功。

当时后面听课的教师私下里在评论，都说这个实验设计得好，准备充分，做成功了。实验看上去是成功了，但笔者认为这位教师在设计实验时，没有分清实验成功的偶然性和必然性。实验设计时，要做到调节好相同的火焰是十分困难的，因此很难控制蜡烛在相同时间内消耗相同的氧气量，因此笔者认为这个实验的成功是偶然的，实验成功没有必然性，如果将两支蜡烛对调，可能会出现相反的结果。因此不应该盲目地以追求实验成功作为标准，应体现实验的科学性。

二、应改变传统实验教学模式，体现科学探究思想和方法

现实中，科学实验教学在很大程度上还停留在“应试教育”的模式里。如果一个科学教师平时不注重对科学实验进行探索、不注重自己动手制作教具、不注重对课本实验进行深入的研究，就很难做到对学生进行素质教育。因此在实验设计时，应尽可能地在实验的过程中做文章，在实验操作的整个过程，体现科学探究的思想、运用科学探究的方法。

【案例2】在“变阻器的使用”这一课中，有关滑动变阻器的引入，通常教师进行实验设计时，都是直接拿出滑动变阻器，然后介绍滑动变阻器的构造、使用方法。这种教学模式不利于学生掌握滑动变阻器的原理，笔者认为

有关滑动变阻器的实验教学可作如下改进。

提问1：你有什么办法使图2灯的亮度变亮？ 教师根据学生的设计演示实验，得出图3结论。

提问2：你有什么办法使图3灯的亮度变暗？学生可能会说拿掉一节电池、串联一盏电灯、串联一根电阻丝等，教师应根据学生的回答逐一演示。

提问3：你有什么办法使图3的亮度连续变暗？从而引出图4实验。让学生体会到图4实验的缺陷（电阻线太长，操作起来不方便），让学生重新设计实验引出图5。再让学生上台演示图5变阻器，但是操作起来还不够方便，引出图6实验（安装上滑片），想办法将滑片固定住，从而引出图7实验中的滑动变阻器。这样，实验探究的全过程都是由学生来完成，教师只作适当的引导，使学生的探究能力得到了提升。

图2图3

图4图5

图6图7

三、应不超越学生已有的认知，促进学生的思维发展

教师在设计相关实验时，应该考虑到学生已有的知识结构，从反应物的选择、仪器的组装到实验方法的选用都应该在学生现有知识的基础上展开详细的分析与讨论，以促进学生思维的发展。

图8

【案例3】在八年级下册“空气”的教学中，学生已经对空气中的成分有了初步的了解，并且已经知道用实验的方法证明空气中有氧气。如何用实验的方法探究出空气中氧气的体积分数是本节的重点，也是难点。

许多教师都怕做这个实验，原因是实验很难做成功，即使装置已经密封（如图8），有时还是连一滴水都进不到集气瓶内，测定的氧气体积分数总小于1/5。造成以上结果的原因是教师没有深入分析实验失败的原因。

为此，教师可以结合学生已有知识，从大气压强、液体压强展开全面分析，引导学生寻找失败的原因（其实很大程度上与在实验前导管内是否充满水有直接关系），待学生寻找到失败原因后，重新再做实验，这样更有利于对学生实验技能的培养，促进学生的思维发展。

四、应利于培养学生的创新思维和实践能力

新课标指出，学生创新精神和实践能力是科学精神和科学素养的精华，因此要求课堂实验设计能激发学生提出新想法、新观点的勇气和欲望，使学生有问题意识和合理的质疑精神，进而培养学生的创新精神和实践能力。

【案例4】在“平面镜”一课的课堂引入实验中，点燃演示烧杯中的蜡烛，然后用风吹蜡烛火焰，火焰不灭;再将水倒入烧杯，直到慢慢淹没火焰，火焰仍然不灭，将整个装置水平旋转90°，学生发现烧杯里根本没有蜡烛，更没有火焰，原来刚才看到的蜡烛和火焰只不过是在玻璃板前面的蜡烛和火焰的虚像。在学生的啧啧称奇中，平面镜相关内容的探究，就这样开始了……

魔术般的小实验勾起了学生的“悬念”，在有悖常理的强烈的情境矛盾中，学生科学探究的问题自然引发和产生，这种强烈的好奇心，促使学生积极地思考，使学生产生了问题意识和质疑精神，进而促进学生创新精神和实践能力的培养。

五、应注重学生态度、情感与价值观的培养

对每一位学生来说，科学态度、情感与价值观的表现是复杂多样的，是有一个长期的形成过程的。对于学生科学态度、情感与价值观的评价，新课标要求学生具有热爱自然的情感和对自然界的好奇心，有学习科学课程的兴趣;能积极参与科学探究，能热情关注科学技术的发展，能勇敢地、实事求是地提出或修正自己的见解，能和同学合作交流;形成用科学知识为祖国和人民服务的意识。因此，笔者认为教师在课堂实验设计时应做到以下几个方面。

1.课堂实验设计要有趣味性，力求现象惊奇、明显，富有魅力

图9

【案例5】在“大气的压强”教学引入时，为了使创设的情境更具有趣味性，在引课时，笔者做了如图9的实验：在一只可乐罐内装少量水，先放在酒精灯上加热到沸腾，并快速将其倒扣在水中。本实验的设计有两个明显的特点：可见度大，可乐罐瞬间被压瘪，同时能听到响声;现象惊奇、明显，出乎学生的意料之外，从而激发起学生的学习兴趣和求知欲。

2.课堂实验设计应能激发学生积极参与科学探究的热情

【案例6】在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”时，提供给学生一台电动皮带轮、一块木块、一盒砝码、一个弹簧秤。如图10所示，让学生根据教师提供的教学仪器，通过讨论交流制订计划、设计实验。笔者让学生以小组为单位自行探究，并将比赛竞争的意识贯穿其中。很快的，每个小组的小组长进行了有效的分工：有的研究滑动摩擦力与压力的关系，有的研究滑动摩擦力与接触面大小的关系，有的研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，有的研究滑动摩擦力与物体运动速度大小的关系，有的负责记录结果，……整个实验过程井井有条，分工合作使得活动效率得到了提高。

图10

由学生自己探索出实验方案、设计实验，虽然学生的实验方案可能很粗糙、不完善，但通过学生间的相互交流补充，教师点拨，最终每一组学生都找到问题的方法，使学生体会到通过自己的努力获取成功后的满足感，从而激发学生积极参与科学探究的热情。

总之，笔者提到的科学课堂实验设计应该考虑的五方面问题，并不全面，还需要在今后的教学实践中加以完善。当然，教师的每一个实验设计都不能全部体现这五个方面，应根据实验本身的特点尽可能地发挥这五个方面的功效，演绎出精彩的科学课堂。

[参考文献]

[1]杨九俊.新课程说课听课与评课[M].北京：教育科学出版社，2004.

[2]孙宏安.新课程教学设计――初中科学[M].北京：首都师范大学出版社， 2004.

科学实验设计范文第3篇

关键词：初中科学；实验设计；自主探究；科学素养

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）11-151-02

浙教版新版初中科学旨在培养学生转变学习方式――变被动接受式学习为主动探究式学习，重在培养学生的创新精神和实践能力。教材中增设了大量的实验活动，然而由于中考指挥棒等原因，科学教师在具体的教学活动中，并没有很好地落实通过引导学生亲身经历科学探究过程来实现教育目标。正如一学生所说：看着老师的演示实验，很吸引人的，一旦自己动手实验，因只是验证性做做，已没什么兴趣。对此，教师在科学实验课的教学中，有效地进行实验教学设计，让学生自主探究活动的过程，“放大”学生的好奇心，激发学生的求知欲，既能提高学科课堂教学效率，又能促进学生科学思维的形成。笔者结合多年的科学实验教学实践谈几点做法。

一、精心设计探究性实验，培养学生自主操作能力

实验教学设计是教学的中心环节，成功的教学始于科学的教学设计。实验教学设计应明确地把提高学生的智力和能力放在优先位置，也就是应把智能开发作为教学设计的始点和终点。把教材中的一些演示实验、模拟实验、验证实验尽可能设计成探究性实验。如曾有一位教师在教学牛顿第三定律时，她让学生用桌上的弹簧秤、铁钉、磁铁两人一组动手实验，通过观察弹簧秤的读数，分析相互作用力的方向，经过讨论、归纳出牛顿第三定律。这样做学生参与程度高，通过动手操作，动口讨论，动脑思维，归纳规律，有利于学生发现品质的培养和抽象概括能力的提高。接着引导学生从相互作用力的性质、大小、方向和作用对象研究，找出作用力和反作用力与平衡力的共性与差异。这样做既突出了学生的主体地位，又培养了学生“求异”和“比较思维”的能力。接着她借助多媒体展示了课件：我国110米栏冠军刘翔起跑的镜头和14世纪末，有一位中国官吏想借助火箭飞行的动画。这样做，既使学生明白了作用力、反作用力的应用，同时又进行了爱国主义教育。这节课中，教师没把要讲的内容当成现成的知识传授，而是进行了活化，作为一个知识探索及获得的过程，有效地提高了学生“自主学习”的能力。这样的实验设计，既具有探究性和启发性，又锻炼了学生的实验操作能力，激发了学生的探究心理，启发和活跃了思维，为培养学生的创新能力创设了情境，提供了条件。

二、精心设计课堂探究与课外实验相结合，培养学生的自主意识

自主意识是创新的前提，是求实的基础。培养学生的自主意识，有利于造就开拓进取、勇于创新的人才。实验教学中要尊重学生的人格，实验活动中多用设问方式，保护和引导学生的好奇心，鼓励他们质疑问难，勇于发表自己的见解；重视扶植和培养有不同爱好和特点的学生，让他们有施展才华的机会，增强自主意识。

新教材中安排了较多的“探究”和“进一步探究”活动，有一些探究活动无法在课堂教学中完成，如探索各类生物的习性、生长、发育规律，也有如月相及其变化、日食、月食、星图等自然景观的变化，这些都需要教师根据实际情况，提前1～2周，甚至提前1～2月或更多时间，引导学生课外作观察日记，适时指导。这样，既分解了一些课堂教学中的疑难点，增强了科学的直观性、规律性，使学生获得新知识增添了“催化剂”；又激发了学生学科学爱科学的积极性，培养了学生的自主探究意识，充分发挥了学生的主观能动性、独立性和创造性，真正体现了探究性学习的真谛。当学生接到任务后，情绪高涨，很快自由结合成一个个活动小组，各自准备实验材料和实验仪器：在制定计划和实施计划时，有的小组是自己设计的，有的是按照教材设计的。学生在这些探究活动中，教师要经常关心学生的实验情况，定期召集学生汇总情况，及时组织讨论和引导。让学生在探究活动中渐渐养成持之以恒、一丝不苟的科学态度，提高学生自主探究的意识。

三、精心设计成功的情境，全面提高学生科学素养

“成功的情境”是让学生通过成功的学习，使他们的好奇心与学习愿望获得满足。在探究实验活动中，为了让每一个学生都能从各自的实验活动中获得成功，可针对不同层次的学生采用多层次的启发式的实验教学设计，设立不同层次的教学目标，给每一位学生创造表达、交流和展示的机会。让他们在成功的喜悦中，感悟自己潜在的能力，激发他们的求知欲，从而以更大的热情投入到新的学习活动中去。

在“探究馒头在口腔中的变化”的实验课中，对后进生可设计如下问题：1.馒头的主要成分是什么？2.淀粉有没有甜味？淀粉分解成麦芽糖后有没有甜味？3.淀粉遇碘变蓝，麦芽糖遇碘变不变色？要求他们能叙述一些简单的实验过程和结果。当出现失误时，教师要主动关心他们，少批评，多肯定，还要及时给予表扬和鼓励，使他们看到自身的价值和潜力。美国心理学家吉尔福特把思维的方式分成复合思维和发散思维，其中的发散思维是指对同一问题，从不同角度、不同层次、不同方面出发，得出多种多样的设计和解决问题的途径的思维过程。针对思维开阔的学生可设计以下具有发散性特点的问题：1、为什么唾液淀粉酶的消化作用对温度的要求大约是37℃？2、为什么3只试管各滴加2滴碘液？滴多了会出现什么现象？3、除了教材中提供收集唾液的方法外，谁还能想出别的方法？4、除了将3只试管一起放入37 ℃的温水中，谁还能设计出更简便的方法？这样做可使不同层次学习水平的学生都能得到发展，让学生惊奇于自己的诸多发现，学生在亲身体验中情感得到极大的满足，在实践和体验中获得独特的、丰富的、深刻的感性材料，让学生感到自己是一个“发现者、研究者、探索者”，体验到智慧的力量和发现的快乐，从而使他们在成功的满足中产生愉悦，以更饱满的自信投入到新的学习中。

总之，实践证明：合理的科学实验课堂教学设计，能有效地发挥学生的主体作用，开发学生的智力和潜能，培养学生的科学操作、思维能力，掌握科学探究的方法，形成尊重事实、善于质疑、勇于探究的科学态度，培养学生科学的思维习惯，养成良好的科学素养。

参考文献：

科学实验设计范文第4篇

小学科学实验教学的设计是运用系统论的思想和方法，以学习理论、教学理论为基础，计划和安排实验教学的各个环节、要素，以实现教学效果最优化为目的的活动。通过多年来的实验教学实践与思考，我们可以让学生像科学家那样，亲历科学探究的过程，这有利于充分发挥学生的主体作用，让学生积极主动参与到观察、实验等学习活动中去，亲自感知实验所产生的各种现象和变化，提高自行获取知识的能力，而其中比较重要的一个环节就是学生实验报告的设计与记录。在学生实验的过程中，一份好的实验报告设计，就像是一盏明灯，能给学生指引实验的目标、方向，能提供给学生形成结论的分析数据，进而培养学生科学实验的基本素养，使学生的科学实验效果达到最优化。

一、观察实验报告的填写，有利于学生在实验中观察，进一步培养学生实验的责任心和有序观察能力。

教科版四下《油菜花开了》解剖花的实验中，我设计了如下实验报告，在教学中取得了很好的效果。

《解剖 花》实验人

花的名称

实验方法：用镊子把花的各部分，从外向里一层层撕下，整齐排列并贴在相应的名称左边，数一数，填在相应的空格上。

个萼片

个花瓣

个雄蕊

个雌蕊

在班级（1）上课时我没有设计实验报告，就按照书本上的要求，先介绍解剖花的方法、花的结构，然后让学生按照书本要求独立解剖油菜花。在实验过程中，学生非常认真，且相当活跃，但检查结果时，学生雌雄蕊不分，萼片、花瓣不分，桌上、地上掉落的都是花瓣，实验效果之不佳显而易见。

后来，我根据班级（1）出现的情况，设计了如上实验报告，实验的效果就相当出色。在这个实验报告中，我并没有限制学生解剖何种花，但学生可以根据实验要求很清楚地完成解剖的任务。充分体现了以教师为主导、学生为主体的课堂教学思想；而且在实验的过程中，桌上有了这份实验报告，便时刻提醒着学生做实验究竟是何目的，做实验时必须仔细观察什么，做实验的观察步骤是什么。在解剖花的过程中，动作快的同学还可在老师的同意下，多取一两张实验报告单，多解剖几种花，因此既避免了学生在一旁闲着无所事事而打闹的局面，又进一步提高了这些学生的科学素质。至于个别有困难的学生，教师可在巡视的过程中随时发现问题并加以辅导，让他们也能够尝到独立成功的喜悦，而避免了跟在其他同学后面蒙混过关的心理，以扎扎实实地学会实验操作要领，进一步巩固课堂知识，很好地培养了学生实验的责任心。

好动、注意力容易分散、自控能力差是小学尤其低中年级学生的特点。他们的神经系统较脆弱，感知事物还比较笼统，观察事物往往只注意大概轮廓与整体形象，不能精确地感知事物，也容易忽略事物的某些细节。他们的感知活动较少受目的控制，较多受兴趣控制。[2]他们选择对象往往从兴趣出发，不按老师的要求去感知。比如，老师要求观察花的形状、结构、颜色，他们却会被叶子上的昆虫所吸引。所以，这部分孩子的感知、观察能力只有在老师的严格要求和训练下才能逐渐培养起来。对三、四年级刚刚起步学习科学的孩子来说，老师如果能够为特定的实验设计好观察实验报告，这对培养孩子的观察事物的责任心和有序观察能力能起到事半功倍的效果。

二、探究实验报告的设计，有利于学生在实验中探究，进一步培养学生独立实验的能力。

教科版四上第3单元《声音是怎样产生的》一课，书前面几个小实验都非常简单，教师如做一个实验讲一个实验，不仅浪费时间，而且学生的主观性不能充分体现出来。为此，我就专门为这课设计了一份实验报告，如下：

实验观察记录表 课题 声音是怎样产生的

实验

器材

实验步骤

观察现象并记录

归纳共同点

1

锯条

一手将锯条一端按紧在桌子边缘，另一手向下用力压锯另一端，后放手。

（1）（有，无）声音，

（2）锯条发声时

2

空盒、橡皮筋

把皮筋绷在盒子上，用手指拨动皮筋

（1）（有，无）声音，

（2）皮筋发声时

3

队鼓、上有少许豆粒、小槌

用槌把队鼓敲响

现象：小豆

说明：鼓发声时鼓面

在这个实验过程中，学生根据实验报告的要求便可独立完成实验，也不受限制，多余时间可多做一遍，多研究一遍。

在课堂实验中，教师一般都喜欢采取边讲边实验的方式。教师一边讲解实验的原理和操作要领，一边示范过程，学生一边听，一边看，仿照教师的示范进行实验，学生在同一时间内做同一实验步骤，要求一致，步调一致，课堂次序较易把控。但这种方式下，学生做实验比较被动，不能充分发挥学生的主动性和创造性，不利于培养学生独立思考的能力，也不利于培养学生的独立工作能力。如果能培养学生进行独立实验，则能取得边讲边实验的方法所无法得到的效果。但如果由学生自己独立实验，教师则不易控制纪律，往往无法达到预定目标。在这课中，我设计了以上实验报告后，实验目的、注意事项学生一目了然，学生完全能够独立完成整个实验。这样，不仅培养了学生独立思考的能力，还可以培养学生独立工作的能力，并让学生在实验中总结规律。

三、探究实验报告的设计，有利于学生在实验中探究，进一步培养学生的科学探究能力。

科学探究是科学学习的中心环节。科学探究不仅可以使小学生体验到探究的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式，而且可以使他们识别什么是科学，什么不是科学。科学探究能力的形成依赖于学生的学习和探究活动，必须紧密结合科学知识的学习，通过动手动脑、亲自实践，在感知、体验的基础上，内化形成，而不能简单地通过讲授教给学生。③在小学阶段，对于学生的探究要求虽然不高，但如果教师在教学和学生实验的过程中,有意识地把探究的全过程或部分过程经过实验报告的填写、设计由扶到放地反复训练,那么学生对整个探究过程的基本方法便能初步地掌握，这便进一步提高了学生的科学探究能力。

科学探究的过程一般有以下八个要素： 1．提出问题 2．猜想与假设 3．制定计划 4．观察、实验、制作 5．搜集整理信息 6．思考与结论 7．反思与评价 8．表达与交流。[3]而一份较完整的实验报告一般包括以下这些部分：1．实验内容2．实验目的3．实验器材4．实验方法5．实验结果6．问题与讨论。将科学探究的实施和实验报告的填写两者相结合，老师在教学时就可以有意识地从扶到放来培养学生自主探究能力。以教科版四下三食物单元《面包发霉了》为例来设计：

问题的提出

霉菌的生长与 有关吗？

霉菌的生长与 有关吗？

猜想与假设

霉菌的生长与温度有关，温度高容易霉菌长得快。

制订实验计划

进行实验

实验方法：

相同条件：两块同样大小的面包，挑同样多少的菌丝，同时滴上10滴水，放入相同的保鲜袋扎紧。

不同的条件：一块放在厨房任一地方，一块放入冰箱

实验方法：

记录实验数据

第1天：

第2天：

第3天：

……

第1天：

第2天：

第3天：

……

结论

如果说“面包的发霉与温度有关”这一探究实验老师需要扶着走，那么另一个问题“面包的发霉与水有关吗？”学生完全可以模仿老师给出的模式自己来进行实验。这不仅能让孩子清晰地了解整个探究的过程，了解了探究的一般步骤，也教给了孩子科学的探究方法，今后再遇到相类似的科学探究问题完全能独立地运用所学的方法去解决，从而进一步提高了学生的探究能力。

四、实验报告的设计与填写，有利于学生在实验中创新，进一步培养学生创造能力和创新精神。

教科版5上《蚯蚓的选择》这一课中，设计了如下实验报告：

实验验证

蚯蚓适宜生活在

明亮还是阴暗的地方

潮湿还是干燥的地方（自己设计）

实验用品准备

一长方形纸和内涂黑，将盒低挖掉一半，贴一块透明塑料薄膜，一块黑湿布，5条蚯蚓。

实验环境准备

桌上铺一块黑湿布，布上放5条蚯蚓，用盒罩住，使蚯蚓在明暗交界处

观察记录

蚯蚓爬向 的地方。

（选择：（1）明亮（2）黑暗）

蚯蚓数量：高处暗处

（填“=”“<”“>”

得出结

论

蚯蚓适宜生活在 环境中

以上实验说明：蚯蚓适宜生活在 、 的环境中。

这张实验报告我重点设计了验证“蚯蚓适于生活在明亮的环境还是阴暗的环境”这一环节。上课前一天我便把实验报告发下去，学生可根据实验报告的要求自行先准备实验材料，而且还可自己设计验证“蚯蚓适于生活在潮湿还是干燥的地方”实验所需的材料，而后根据上课的实验结果进一步验证自己实验设计的正确性，或存在哪些方面的不足，如何改正。通过多次实验，学生自行设计实验的能力大大加强，学生的创造能力也得到进一步的发展。

五、学生实验报告的填写，还便于教师掌握信息反馈，进而针对性地进行辅导。

仍以《声音是怎样产生的》为例。第一年带学生时并没有准备实验报告，因此，在问及学生声音产生时皮筋和鼓有何新的现象，学生均能回答出“震动”。我以为学生所说的“震动”便是我想传授的“振动”，想当然地就写了“振动”两个字，便以为学生都理解了。第二年再上这课时设计了上述实验报告，许多学生根本不能写出“振动”这个词，许多学生经过细致观察能够写出“上下不停地动”“左右来回不停地动”。个别学生填写的是“震动”，“振动”这一词能填出者几乎没有。正是通过学生的实验报告，我才猛然惊醒，上届的学生岂不是稀里糊涂学了个“振动”，真的有必要清清楚楚明明白白告诉学生何为“振动”，此“振动”非那“震动”。

虽然教科版科学教科书相比原先的人教版自然教材有了一些实验记录的表格雏形，但也有一些内容并无实验报告设计，且由于科学书属于循环使用教材，学生不能在书本上随意填写，所以很多实验报告还需要老师结合学生的需要和实际重新进行设计，这就给科学教师提出了更高的要求。教师在使用实验报告的过程中应注意以下几点：

1．设计的实验报告必须以课本为基础，在尊重符合学生认知规律的前提下，巧妙地将掌握科学的学习方法融入到实验报告中。实验报告要精而细，切忌粗而广，让学生无从下手；不能过于死板，应有让学生发挥自我，创造自我的空间。

2．学生的实验报告教师必须认真批改，及时表扬并作出示范，切忌用后便置之不理。只有这样，学生才会认真对待而不马虎了事。

科学实验设计范文第5篇

一、化先天不足为后天完善

一切科学都来自于实践，都是从科学实验和生产实践中总结发展起来的，小学科学也不例外。现如今配套的学生实验材料包却存在着一些先天不足，学生实验时缺乏可操作性，那结果就是浪费教师学生的精力和宝贵的时间，更可怕的是挫伤学生的科学探究积极性。

科学五年级下册《热》单元第6课《热是怎样传递的》有二个活动：热在金属条中的传递；热在金属片中的传递。通过实验让学生感知热是怎样传递的，明白热总是从较热的一端传向较冷的一端。

课文中的实验要求在一段铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴，将铁丝固定在铁架台上，火柴都向下悬挂，用酒精灯给铁丝的一段加热，观察哪端的火柴先掉下来？课文的要求是用蜡粘，课前我让学生进行尝试，可一上课学生向我抱怨的却很多都说粘不牢，上来展示时颤颤抖抖的又掉落了几根。那么简单的实验为什么会不成功呢？问题究竟出在什么地方？

找问题：通过了解又自己亲身实验终于明白了是怎么回事。虽然日常生活中我们都知道蜡烛燃烧时流下的蜡会在桌上凝固。由于蜡先要熔化成液体，然后滴在铁丝上，再往上粘火柴。但蜡的凝固时间快（指冬天，夏天正好相反），且熔化后粘性不大，所以很难粘上去，因此成功的不多。

改进：改蜡为修自行车用的轴承油―“黄油”。明白了其中的道理后，想了一想，什么东西粘性大呢？平时自行车经常修，只见修车师傅往轴承里抹“黄油”，有时自己也尝试过，这“黄油”能把钢珠粘住，对，这东西可能行！就赶忙跑到校门口修自行车的摊上要了一些交给学生去尝试，经过一番忙碌，教室里响起了阵阵欢呼声。

二、化复杂为简单

如教科版小学科学三年级上册《水和空气》单元第6课《空气占据空间吗》一课中，要求把一团纸巾放在一个杯子的杯底，然后将杯子竖直倒扣入水中。预测一下，纸巾会被浸湿吗？这是一个经典的实验，但是在实验时总存在着一些不完美的地方。

找问题：该实验存在着较大的缺陷：一是纸巾容易浸湿，影响实验效果。二是后续实验即水进来把空气赶跑的现象不够直观，三年级学生理解起来有困难。三是一堂课下来桌上堆满了纸巾，浪费严重。

改进：用大号漏斗和小块塑料泡沫（涂上红色）代替杯子和纸团做实验。实验时，先用手按住漏斗上的小孔，再用漏斗把泡沫垂直扣入水中，泡沫球就停留在水底，表明空气占据了漏斗的空间，水就进不去了。然后放开按住漏斗的小孔，空气从小孔中逃出，泡沫球就浮上来，表明水就进来占据了原先空气占据的空间。改进后的实验材料即可以重复使用，又克服了原先实验的缺陷，还使空气占据空间与空间水被替换的现象更加明显。

三、化抽象为形象直观

教育家第斯多惠有句名言：“一个坏的教师是奉送真理，一个好的教师是教人发现真理”。教师可以放手让学生自己去发现规律、总结法则，但在这过程中必须提供丰富具体的物质载体，作为学生分析、综合、比较、抽象、概括的例证。小学儿童的思维正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维的过渡中，但仍以具体形象思维为主。因此，在教学中，我们应采取形象生动的教学，提供足够的有结构材料，来培养学生的创新思维。

教科版小学科学四年级上册《溶解》单元第1课《食盐在水里溶解了》一课中，有一个实验是观察高锰酸钾和砂糖的溶解，课本要求在两个玻璃杯里各装半杯水，分别投入几小粒高锰酸钾、砂糖、食盐、沙、面粉。观察、描述水、高锰酸钾、砂糖、食盐、沙、面粉的变化。观察报告见下表：

该实验的目的是从高锰酸钾溶解于水的实验中，得到“均匀分散”的结论。学生解释这一现象时会说：水变红了，高锰酸钾不见了。却得不出均匀分散这这一结论。

找问题：造成该问题的原因是实验缺少参照物。乌申斯基说过：“比较是一切理解和一切思维的基础”。