浅谈如何在科学课堂上进行“有效实验”
显然，实验是完成科学教学任务的非常有效的方法，也是学生模仿科学家进行探索的重要途径。在实验过程中，要倡导自主、民主、开放、创造性的探究，引导学生像科学家一样操作。通过操作和准确的观察，实验教学可以使学生获得最典型、最真实的感性认识，进而通过思维活动顺利形成概念，总结规律。这不仅使学生在获取知识和方法上少走弯路，而且使学生的观察能力、思维能力、实验操作能力、创造能力得到最简单有效的锻炼，使学生的各种能力得到和谐的培养和发展。更重要的是，学生可以像科学家一样，通过科学实验过程体验学习科学知识的兴趣和成功，形成尊重事实、治学严谨的科学态度和作风。以下是我对科学教学中“有效实验”的理解，谈谈自己的看法:
第一，鼓励自主设计实验探索验证。
孩子们必须通过个人的实践和行动来探索自然的秘密，老师不可能全部做到。学生的创造力是无穷的。老师所做的就是给学生创造自主探索科学知识的实践机会，做好引路人。
1，实验设计的主动权交给学生。
教师不失时机地为学生提供独立设计实验和操作实验、观察现象、分析问题和探索问题的机会，从而学习科学知识。当学生设计实验时，教师不应进行不必要的干预，更不用说让学生跟着图片走。事实证明，让学生像科学家一样自己设计一些实验确实有效。例如，在讲授“磁铁游戏”这一课时，在探索磁铁可以通过物体吸铁的性质时，当老师让学生想办法用磁铁和桌子上的大头针吸纸时，有的学生用纸把大头针包起来，有的学生用纸把大头针盖住，把纸全部吸完；当老师让学生试一试磁铁是否能通过其他物体吸铁时，有的学生通过玻璃吸针或小钉子，有的学生分离布或衣服，有的学生分离塑料板，有的学生分离书本。学生利用常见材料自行设计实验，积极探索磁铁的相关性质。再比如“车轴”一课，重点是车轴是否省力，让学生自由设计实验。有的群体设计新颖；在两个轴的同一水平线的轮子右侧和轴的左侧各系一根细线，悬挂长度相同，并系上形状和大小相同的重物。左边相当于一个重物，右边相当于一个拉力。同时放开看看会发生什么，可以推断车轴是否省力。这个设计是有创意的，如果学生局限在书本上，是不会想到这些方法的。
2.给学生实验操作的主动权。
学生应该自己设计实验。只要实验的目的明确、恰当、合理，就应该让学生自己去做实验，而不是千篇一律、千篇一律。“教师根据教学目的和教学要求精心设计教材。话不多，一两句话就能给孩子自由。”在这个特殊的自由时空里，学生可以自由思考，做自己想做的事情。比如“斜面”，根据提供的材料，让学生思考斜面是否省力，设计一个探究方案并探究方案的可行性，然后给出充分的时间自行展示小组实验。报道时，我看到了可喜的一面:除了书上的方法，有的小组只用一块木头，通过改变木块的倾斜角度，用测力计测量垃圾，并记录下来。对比数据发现，斜面倾角越大，越省力；有小组实验表明，斜面坡度为90度时，既不省力也不费力；一些小组发现，坡度越大，小石块滑落的速度越快。无疑，这些探索给学生带来了深刻的体验，结论也是多样的，但都是真实的。我们不需要苛求结论是否规范，而是让学生获得探索科学知识的过程和自主探索的方法，并从中开发创新潜能。
第二，创设实验情境，激发学生对所观察事物的兴趣和求知欲。
在科学课教学中，传统的注重知识传授，忽视了学生的发展；重视教师的教学，忽视学生的研究；重“结果”轻“过程”的教学策略要不断改变。只有这样，才能有效促进学生的个体发展，体现学生是科学学习的主体。
在教学中，教师可以创设问题情景，启发学生自己发现问题，提出问题。学生提出的任何问题，哪怕是错误的或无关紧要的，都是学生独立思考的结果，教师要鼓励学生敢于发表不同意见，让他们先学会提出一般性问题，再学会提出探索性问题，逐步培养他们独立思考和主动探索的品质。
在《淀粉的足迹》中，引用了一个小魔术:用淀粉糊在一张白纸上画一幅画，喷上碘酒就能显示一幅画。这立刻引起了学生的探究兴趣:这是怎么回事？之前白纸上有图吗？这幅画是由什么制成的？绘画用的「颜料」是什么？为什么遇到淀粉会出现这种“色素”？会变蓝？这些猜测都激起了学生的探索欲望。然后指导学生用碘测试淀粉，发现淀粉遇碘会变蓝，再让学生用碘测试各种食物，得出科学结论:含淀粉的物质遇碘会变蓝。学生们会兴奋地发现，白纸上的“颜料”一定是淀粉或者是含有淀粉的物质。学生会产生“我也会变魔术”的欲望:一种运用科学的欲望，一种探索科学的冲动。
再比如:凸透镜教学之初，给学生看幻灯片，然后用投影仪的镜头在天花板上投影出一个倒像。教室里一片惊呼，老师及时问道:“怎么回事？能告诉我原因吗？”创设的情境引起了学生的学习兴趣，问题立刻引起了学生的探究欲望。再比如，我在教“杠杆”的时候设计了一个小游戏“看谁力气最大”。我特意选择了班里比较高的男同学和比较瘦的女同学作为对手。女学生胆怯的样子引起了学生们的哄堂大笑，以为不用竞争就能判断谁赢谁输。实力悬殊的两个对手也不愿意一争高下。经过我的鼓动，我让男同学在门臼附近向外推门，让女生在远离门臼的门把手处向内推门。比赛前，我用粉笔在门板正反面之间画了一条白线，要求参赛选手双手不要超过白线。比赛的结果是，小女孩出乎意料地赢了。原因是什么？学生们的学习兴趣立刻被激发了起来。
在科学教学中，我经常根据课本内容设计各种实验游戏，提高学生学习科学的兴趣。让孩子们在轻松愉快的游戏中加深对科学知识的理解。他们在学校玩，在中学玩，学得起劲，玩得开心，让学生轻松地学习科学知识。
第三，引导学生进行有效的实验探究。
一切探究都来源于问题，学生是否具备发现问题和提出问题的能力，将直接影响科学探究的真正开展。爱因斯坦说:提出一个问题往往比解决一个问题更重要。心理学研究表明，意识到问题的存在是思考的起点，没有问题的思考是肤浅的思考。小学科学课程标准也提出，学生可以关注身边的科学，通过观察身边的自然事物来发现问题、提出问题、解决问题。
现代教学理论的研究指出，从本质上讲，感知不是学习的根本原因(虽然学生需要感知学习)，但学习的根本原因是问题。没有问题，就很难诱发和唤起好奇心。以前老师只提问，学生回答，学习处于被动状态，很难引起好奇心。新课改倡导探究学习，强调通过问题学习，把问题作为学习的起点和贯穿学习过程的主线；问题是通过学习产生的，学习的过程就是发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程。在科学课堂上，注重学生问题意识的形成和培养是有效探究学习的关键。
比如五年级科学下册“运动与力量”单元的“像火箭一样发动汽车”第四节课，我先创设了一个问题场景，展示了一个气球，问“气球有什么玩法？”然后我给学生提供活动材料，学生问“气球是靠什么飞的？”"你能让气球朝某个方向移动吗？"“气球能推动汽车吗？”"汽车的方向和气球的方向有什么不同吗？"等提问。在教师指导学生活动的过程中，让学生自己提出问题，让学生通过活动找到自己的答案。只有学生自己发现问题，产生强烈的认知冲突，才能真正激起强烈的求源欲望，才能真正主动参与探究活动。
在传统的教学中，强调知识，强调结果而不是过程，教师很容易“一言堂”。新课程强调知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的有机融合。有效的探究学习要求关注探究过程，选择适合本课程的探究方式。
比如我在教四年级理科第一册第三课第二单元一杯水能溶解多少盐的时候，课文《一杯水能溶解多少盐》里有一个场景:把一勺盐放在一杯水里，搅拌一下，然后再放一勺盐，搅拌后再溶解。当你加入第三勺盐时会发生什么？这个问题是很多同学都想问的问题，也是这门课可以研究的话题。这样的问题既能激发学生的研究兴趣，又能让学生通过解决问题获得成功的体验。让学生自己经历整个探究过程，边玩边学。这样，无论探究结果的成败，学生都会对这次探究活动有深刻的记忆。学生由此学习探究学习的方法，提高探究能力。同时，只有学生积极参与教学，才能改变课堂教学机械的沉闷状态，让课堂充满活力。
第四，正确使用演示实验和学生实验
既能激发兴趣又能直接切入主题的捷径，就是围绕课堂教学核心打造的演示实验。比如我在教Eclipse和Eclipse的时候，我以为学生能看懂但很难真正掌握。为了让学生的教学更加生动具体，我让学生演示，把灯开着当太阳，一个学生拿着一个乒乓球当月亮，另一个学生的头当地球，那个学生拿着一个乒乓球绕着太阳转。当太阳、拿着乒乓球的学生和另一个学生的脸在一条线上时，一个学生说他看不到太阳，其他学生也从阴影中看到了这一点。通过演示场景的创设，让学生在快乐中掌握了“日食月食”的知识。另一个例子是讲授磁铁课。当我把一块小磁铁放在演示台上，用另一块比小磁铁大的磁铁靠近它时，小磁铁向前移动了一点，大磁铁在后面追了一点，小磁铁移开了一点。这样的“追”和“逃”让学生们觉得很奇妙。此时学生们活泼好动，求知若渴，从而激发了学生浓厚的学习兴趣。
学生的实验和制作是培养科学兴趣的桥梁，一切创造都来源于实践。科学兴趣的培养离不开学生的实际操作。学生是课堂的主人，是探究活动的主体。因此，在教学中，不仅要让学生自己动手操作实验设备，还要用各种器官去感知实验现象的发生、发展和变化；并鼓励他们设计自己的实验方案。学生自己设计实验方案的过程，使学生变被动学习为主动学习，真正使学生成为学习的主体，从而大大提高了实验教学的效率。在教学过程中，教师要学会使用启发性语言，不断调动学生的积极性和主动性，不断改进教学方法，使实验教学生动活泼，成为学生乐于从事的实践活动。
由于实验在科学教学中的地位和实验本身的特点，要求我们加强实验教学。这是“活动”的重要体现，也是科学课的重要组成部分。没有课堂科学探究，就不是完整的科学课。科学知识、科学方法、科学态度和科学价值观很大程度上是通过探究活动形成的。仅靠传统的讲座学习很难培养学生的科学素养，探究活动是科学最本质的内涵。因此，只有带领孩子体验科学，让学生在“实弹”探索研究的过程中体验、感受、体会，才能培养学生的实践能力和创新精神，提高学生的科学素养。我在研究声音是如何产生的。本课安排了一定量的实践活动，如:活动1。让尺子和橡皮筋发出声音，思考并回答提出的问题。活动2:让小军鼓发出声音。活动3:让三角形发出长音。活动4。让身体发出声音。根据课程的开发思路安排这些活动，使学生从提出假设到验证假设，最后得出结论和展开观察有一个循序渐进的过程，也使学生的思维得到了很好的锻炼。值得一提的是，对于一些活动比较多的科学课，老师一定要把握好每个环节需要的时间，在思考中行动，在活动中思考。只有这样，科学课才会有科学的味道。
第五，加强小组合作学习取得了良好的实验效果。
“团结就是力量”表明了人与人之间合作的重要性。小组合作学习作为新课程倡导的一种新的学习方式，是学生在教师的指导下，根据已有的经验，在民主、合作的环境中，自觉、主动地获取知识的一种方式。
1，教师要发挥主导作用。在合作学习之前，教师首先要估计:在合作学习中提问需要多长时间？可能会发生什么？教师应该如何指导和引导？如何将课堂教学、小组教学和个人自学结合起来，实现优势互补？在学生的合作学习中，教师不应该等待、观望、更不用说各自为政，而是要深入到学生中去，了解学生的合作过程和讨论的重点，为下一步的教学环节做好充分的准备，肩负起更大的管理和调控责任。
2.必须有明确的分工。合作学习是小组成员为了完成同一任务而进行的有明确分工的合作学习活动。发资料，做实验，做笔记，演讲，总结，汇报等等，都由不同的同学承担，让每个人都有机会在小组学习中表现自己。比如在“点亮我的小灯泡”探究实验中，可以组成一个四人的研究小组，两个实验者可以连接小电路，一个记录员可以用笔仔细观察记录实验结果，一个组长和报告员可以在一旁及时提供各种所需材料；电路连接完成后，按下开关，发现小灯泡不亮了。四个同学一起讨论找出原因，一起尝试……直到小灯泡亮起，一起分享成功的喜悦。
3.需要建立群体奖励机制，促进合作习惯的培养。要有意识地强化“学习小组”的集体荣誉感，让每个成员感受到自己的行为会影响整个小组的学习成果，引导学生学会倾听他人的陈述，尊重他人的意见，积极参与，学会思考。
总之，小学科学实验教学是一种积累，需要教师的示范和引导，需要学生的配合。只有规范实验操作，才能培养学生规范的实验操作能力、准确的观察能力和活跃的思维能力，培养他们一丝不苟的科学态度和良好的科学素养，为他们的长远发展打下坚实的基础。
——在百度的参考下。