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改变世界的科学实验范文1
关键词：小学科学；实验教学；问题；思考
一、小学科学的实验教学过程中存在的问题
1.学校对于《小学科学》的重视度较低
随着小学基础课程改革的顺利进行，科学这门课程也得到了各级教育主管部门的高度重视。但是，一些学校的领导以及教师对于《小学科学》缺乏足够的重视，一直把它当作副课来对待。有些学校虽然把科学加入到了日常教学的课程中，但是并没有对其设立科学合理的考核体系，这就使部分学校的科学课程形同虚设。
2.缺乏专业的实验管理人员
目前，一些学校的科学教师都是由其他的科任教师来兼任的。那些所谓的专业教师，基本上是半路出家或是不能胜任其他科目的教学而被分流下来的。因此，这些教师都是没有经过专业训练就上岗的，他们不仅没有扎实的科学知识功底，而且还不能较快地适应新教材的内容。
3.缺乏实验所需的硬件设施
目前，一些学校在开展科学课程教学的过程中，实验室的建设以及设备的配置方面都存在或多或少的问题。一些学校甚至没有科学实验室，一些学校即使设有实验室，其中的设备也是残缺不全的。
二、关于小学科学实验教学中存在问题的思考
1.明确教学目标，转变观念
在对小学科学进行教学的过程中，我们必须改变传统的教学观念，只有这样才能彻底改变科学实验的教学现状。各级教育主管部门的领导也必须改变观念，强化小学科学教育过程中实验教学的内容。
2.加强师资队伍的建设
师资队伍既是小学科学教育过程中的主要软件，同时也是提高教学质量的关键因素。因此学校一定要对现有的科学任课教师进行专业培训，同时还要引进一批具有较高专业水平的人才来对科学进行教学。
3.改善教学条件，加大教育经费的投入
在小学的科学教育中，为了保证教学的质量，就必须配备与教材相符合的教学设备。具体的方法有以下几点：
（1）建立标准的仪器室、实验室。
（2）所有的设备必须满足教学的要求，实验器材要及时更新。
（3）建立与课程有关的自然生态、生命世界的考察基地。
（4）学校一定要保障科学教材的数量，务必要做到人手一本教材。
参考文献：
[1]陈小军.小学科学实验教学中的问题及思考[J].小学科学：教师，2011（11）：133.
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一、小学科学实验教学活动中存在的问题
（一）教学方式陈旧老化，学生的实验学习兴趣不高
科学实验教学的开展需要科学的教学理念与方法作为支撑，但是在实际教学中，由于教学方法与教师自身教学能力的限制，在教学中总是采取灌输式教学模式，教师与学生之间互动性不强，不能形成良性的学习状态，学生与教师之间交流过少，学生在实验学习中的主动性也不强。一方面，受传统教学观念的影响，很多教师的小学科学实验教学完全按照课本中的实验要求、实验步骤等相关内容进行，完全没有对其进行加深和创新，使学生对学习科学的兴趣不但没有提高，反而产生抵触的心理；另一方面，在小学科学教学中，科学实验通常都是在学生学习完理论知识后才进行的，并且其实验中的每一个步骤都是按照教材中的要求一步一步进行的，这不利于提高学生的创新思维，同时实验被置于理论课程后，也难以提高学生学习科学的兴趣。
（二）多媒体视频灌输替代实验教学，缺乏实验操作环节
虽然现代信息技术与教学不断融合，但是信息技术教学不能代表一切，如果以信息技术教学来灌输知识，学生在学习中对知识的印象就会不深刻，只会让学生养成依赖的学习思想，不利于学生自主思考与创新。加之科学课堂的时间有限，使学生可以真正接触科学实验的机会非常之少，从而出现了无法完成教育部规定的小学科学实验教学的要求，这也是小学科学实验教学质量难以提高的主要原因。在科学实验教学中，许多教师通常会采用多媒体视频课件教学，通过课件播放实验画面与实验过程，学生在课堂上只需要观看视频就可以完成实验学习内容，但是，在具体实验操作考试的时候，学生并不知道如何下手，许多学生对实验过程没有深刻的印象，最终学生的实验学习效果不理想。另外，一些教师在教学中还是采取说教的教学方法，他们理所当然地认为小学生自我控制与配合能力不强，在实验活动中不能跟随教学的脚步，所以教师并不重视小学生的实验操作，而是让学生结合课本中的案例来理解实验教学内容，最终导致学生缺乏动手能力，无法掌握实验教学内容。
（三）教师的实验教学素养有待提升，容易误导学生
随着现代教学改革的逐步推进，不论是教学模式还是教学硬软件，都发生了重大变化，特别是在小学科学教学编排与大纲设计中，多了许多新的知识与新的内容，教师在教学中需要改变自身落后的教学理念与方法，才能适应现代教学发展的需要。对教师来说，教学活动还需要深入新课改教材，不断挖掘教材中的知识结构，从而满足学生多元化认知需求。现实情况是许多小学教师并没有经过系统化的教学培训，在实验教学中专业化与系统化的知识水平有待加强，导致实验教学中存在许多的问题，比如，实验结果中产生的数据不准确，影响实验成本与实验效果，对学生起到误导的作用。
（四）缺乏合作探究意识，实验教学缺乏规范性
小学科学实验是建立在合作探究基础上的，如果没有合作探究环节，实验学习就显得枯燥无味，学生的学习自主性与探究性也会降低。但是许多教师在实验活动中，还是过于注重实验内容的讲解，没有给学生注入团结合作的意识，学生在合作探究实验中，由于意见不统一，导致教学活动不规范，最终实验活动难以顺利开展下去。由于教师没有计划和规范性地组织实验教学活动，导致教学活动缺乏组织性与目的性，许多学生在合作学习中不知道自己应该做什么，处于无目的的学习状态，失去合作探究的意义。
二、提高小学科学实验教学实效性的策略
（一）开展趣味化实验教学，激发学生学习积极性
开展趣味性的科学实验不仅能让学生形象地了解科学具体的形象展示，并且可以通过课外知识的补充和培养，不断地丰富学生的知识储备，开阔学生的视野，增加学生对生活中的科学艺术性地表达，并能使学生深深地根植在科学传统文化的肥沃土壤中，增强其民族自豪感和自信心。例如，小学科学六年级“杠杆的科学”这一课学习中，教师在上课前先告诉学生，今天这是一堂游戏课，学生可以通过在实践课上的探讨，去掌握杠杆的相关知识。教师在游戏中选择一个体格强壮的学生，同时再选择一个体格比较瘦弱的学生，学生都纷纷猜测，在杠杆游戏中体格强壮的学生会首先取得胜利，瘦弱的学生认为不公平，教师拍了拍他的肩膀说：“等一会，老师给你一个秘密武器。”之后，游戏比赛就开始了，令人出乎意料的是，瘦弱的学生很快就取得了游戏的胜利。这时学生都觉得很奇怪，有些学生说可能是因为小锤起到的作用，为什么在游戏的时候用锤子呢？在同学的好奇心探索下，对杠杆原理进行了深刻的讨论，在愉快的讨论中，学生既掌握了杠杆的原理，又快乐地度过了这堂科学课。
（二）重视小组合作探究，激发学生自主探究精神
在小学科学的实验教学环节中，占据中心地位的就是探究活动，根据新课改背景下的课程标准，在小学的科学实践中，教师应该给予学生更多合作探究的机会，使学生在活动的探讨中，不断地提高自己学习科学的兴趣，养成尊重客观事实、敢于对问题进行质疑的科学学习态度。在科学教学中离不开实验，团队合作是实验进行的根本，也是体验学生团队精神的重要标杆。在实验中教师要多加鼓励学生以小组的方式进行学习，给学生自我展示的空间与平台，让学生能自主参与到学习，感受团队学习的重要性。同时，教师还要加强引导，创新实验教学环节，增加问题环节，以实验问题来启发学生，开阔思维。由于团队学习中，学生之间存在知识、习惯、能力等方面的差异，在这方面，教师要注意合理分配团队成员，规划好团队的任务，让小组成员之间能够密切交流，减少阻碍，建立良好的学习环境。比如，在学习“物体能否导电”实验中，每个小组成员可以自己负责准备相关的材料，成员可以根据自己的喜好选择感兴趣的材料，让学生将导电的材料与不能导电的材料分别记录，增强学生团队协作意识。
（三）不断提高自身素养，创造良好的实验教学环境
信息化的飞速发展，为现在的科学提供了更加方便的实验教学环境，因此，教师应该学会利用信息化的实验教学资源，提高学生的学习积极性，同时，教师也可以在实验教学的过程中不断地进步，汲取养分，为学生提供优质的实验教学环境。学生在学习的过程中，通过对科学课堂的趣味探索，在趣味化的科学教育实验教学过程中，不断丰富科学课程的设计，获得丰富的学习资源。随着新课标的逐步推进，趣味性的实验教学模式也渐渐变得成熟，一步一步地融入科学的实验课堂，趣味化在科学中的运用显得更加真实有趣，可以使学生在学习的过程中变得轻松活泼。
（四）突出实验教学重点，提高学生科学学习乐趣
在小学科学课堂上为学生进行思维性的拓展，科学实验教学中离不开学生的实际操作以及思维发散的能力，因此，教师要将课堂的重点内容与学生练习的绘画作品进行密切的联合，比如，在教科版小学科学“物质的变化”这一课教学中，可以通过对细菌与真菌的绘制，如可设定大型手抄报的活动主题，充分调动学生的主观能动性，提高学生的学习兴趣，教师可以在手抄报的中间画上一片绿色的森林，并以“物质的变化”作为手抄报的主题，同时，再采取“小火车接龙”的形式，鼓励学生走上讲台，通过自己的思维对细菌与真菌的理解进行绘制，有的学生会在手抄报上画一些腐烂的动物尸体，有的会画上很多的条状的细菌，还有的会画上缤纷多彩的蘑菇，经过一堂课的绘制，一幅承载着师生智慧结晶的“物质的世界”就出来了，通过这样的绘画方式，培养学生的动手实践能力，增进他们对知识的深刻理解，让学生在实践中感受到学习的乐趣，并对探索科学知识充满兴趣。
（五）创新课堂讲述，优化课堂教学内容
创新型课堂的讲述和应用，不仅可以帮助学生利用生动具体的图像去重新感知科学，更能帮助学生在观察科学知识的同时，学会对科学知识的灵活运用，在实验教学过程中，当学生有困惑时教师要进行点拨指导，在学生想象力产生阻碍时，进行充分的形象展示，将知识点进行归纳总结提升实验教学效果。比如，在教科版小学科学“微小世界和我们”的学习中，教师通过放大镜，可以非常直观地引导学生对实验教学课本中的内容进行欣赏和赏析，从而引发学生对放大镜境下微小世界的学习兴趣，从而引导学生对科学这门课程进行相应的探索。在学生想象困难时进行相关的展示，教科版小学科学主题与背景中，每一个主题的讲解都离不开背景的呈现，可以用适当的背景去突出知识内容的主体作用，教师还可以通过创新性的科学课件讲解，在科学世界讲解的主次层次上编上序号，为学生进行有意义的相关展示。
（六）创设学习情境，激发探究兴趣
对小学阶段的学生来说，他们的认知还停留在浅层次，对许多新事物是充满兴趣的，所以学生在充满兴趣的环境下学习，能有着更加强烈的学习欲望。对小学科学这一门学科来说，实验探究是必不可少的，只有将探究与实验结合起来，才能让学生更加自主地参与学习，对学习充满积极性。因此，教师可以结合教学内容创设不同的教学情境，让他们能置身于情境中，在情境教学的驱动下探究学习。比如，在科学课开始之前，教师可以创设一个具体的问题教学情境，通过具体的问题来引导学生思考；还可以创设一个游戏化情境，让学生能快速融入课堂，在游戏活动中完成相应的学习任务。总之，教师一定要结合教学内容，合理选择创设情境的方法（如故事、魔术、游戏、实物、悬念等），让学生能在开课前保持对课堂学习的热爱。以“磁铁有磁性”这一课为例，由于本课内容是学习关于磁铁的性质知识，为了方便学生能直观地了解磁铁的性质特点，教师可以创设一个游戏化教学情境，将自己在课前准备的“钓鱼玩具”拿出来，然后，在课堂中随机邀请4名同学来配合自己，开展比赛“钓鱼”的游戏，通过这个游戏活动，学生对学习的兴趣也就开始形成，当学生完成“钓鱼”比赛后，教师给学生留下一个思考性问题：为什么用“鱼竿”能把“鱼”掉上来呢？学生很快就在下面议论开了，有的说是鱼钩，有的说是磁铁……，还有其他学生说拿来研究一下。在这样的学习情境中，学生都能积极参与，集中注意力去思考问题并寻求问题的答案，学生的思维也变得更加开阔，学习效果也会更高。
（七）适时巧用评价，发挥评价作用
科学实验教学的有效性与教学评价具有直接关系，无论是在实验教学环节，还是实验教学后，教师都需要对学生的学习情况与学习成果进行评价与总结，让学生能通过教师的评价反思自己的行为，在教学评价中改变自己的不足，获得更多的学习信息。在每一课堂中，教师都应该密切关注学生身上的优缺点，对学生身上的优点要多加鼓励与表扬，让学生能看到自己的优点，对学生身上还存在的不足，要及时予以纠正，让学生能扬长避短。比如，在实验课学生提问环节的时候，学生主动提问，教师都应该给予他们表扬，针对他们这种学习态度进行鼓励性评价；在学生思考问题环节中，学生如果能积极认真举手回答问题，教师应该多加表扬，让学生能保持对学习的积极性。这些都是树立学生信心，帮助他们坚持探究的有效方法。例如，在讲解“改变物体在水中的沉浮”一课中，教师可以与学生建立合作关系，教师提问：“大家能让橡皮泥浮上来吗？说说你的方法和理由。”此时，许多学生争先恐后地回答问题，哪怕他们的答案并不准确，但是他们参与了问题的思考，此时，教师都应该给予激励性的评价。在教学中每一个学生都应该是课堂的焦点，教师应该要用平等、赏识的眼光来积极评价学生的探究活动。
三、结语
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目前，实验越来越受到重视，而科学实验记录往往拘泥于简单的数据记录，忽略了学生自我观点和思想的表达，因此，教师应巧妙地运用科学实验记录，调动学生的思维积极性，在探究活动中促进学生创新思维发展。
儿童第一次睁开眼睛，看到的是无比奇妙的陌生世界。由于感官受多种自然现象的反复刺激，随着年龄不断增长，他们对这些自然现象逐渐有了自己的认识，并形成了一些与科学知识相似、相悖或不一致的观点，即前概念。
小学生对外界事物最感兴趣，所拥有的科学前概念带有强烈的年龄认知特点，难以把握。所以，科学教师应该正确把握学生的科学前概念，使之充分地为教育教学所用。
科学实验记录就是最有效的方法，教师应提倡学生使用科学实验观察记录本，充分展现学生前概念思维轨迹，以方便自己获取他们的前概念。
如在进行《磁铁的两极》教学时，学生们已经掌握了磁铁的基本概念，教师可以在讲述磁铁各部分磁力大小分布情况前，让学生思考条形磁铁和马蹄形磁铁上磁力的分布情况，并用自己喜欢的方式记录在记录本上。
不难发现，学生对磁铁各部分磁力大小分布情况的猜测多种多样，可见学生的科学前概念思维相当丰富。教师可以在此基础上设计探究活动，提高探究活动的有效性。
科学是讲究证据的，所以，在科学课所设计的探究活动中，教师要引导学生观察、记录实验现象和重要数据，从中寻找科学规律，得出结论，进而发展学生的思维。
如在讲解《昼夜交替现象》时，学生在大胆猜测昼夜交替产生的原因后，会利用模拟实验来验证猜想的合理性。
一般情况下，教师只要求学生能观测到地球上出现昼夜交替就行。但这远远不够，要想通过实验探究其中的规律，不妨利用科学实验记录表。
如图所示，教师细致地要求学生做分步实验，并仔细观察地球在每一个方位时的昼夜情况，认真做好记录，然后以记录的数据作为依据，得出最终结果。
在实验观察和记录过程中，学生的思维跟随模拟实验中天体的运动前进，同时，还可能有更多新的发现哦。
在科学探究活动中，合作小组成员往往会进行分工，记录工作就由小组记录员完成。这样容易导致大多数成员爱好实验而忽视记录，记录便成了记录员个人的事，使得小组内交流和研讨无法开展。
新课改下的科学课要求每个学生除了有相应的分工外，还要进行科学实验记录，用简单的文字、符号、图画记录实验前的讨论、实验中的现象和实验后的发现。
这些记录是学生思维过程的最好体现，有助于学生及时反思之前的学习情况，培养实事求是的科学探究态度。
与此同时，科学记录可以让课堂更有趣、讨论效率更高，能更好地促进学生语言思维的发展，最终改变学生的所想、所说、所为。
在科学教学中，教师千万不要将上下课铃声当作学生探究活动的起点和终点，对学生而言，课堂内外都是科学学习的场所，课内学习是基础，课外学习是一种必要的延伸和补充。
教师应重视引导学生开展课外延伸活动，帮助他们不断扩展科学视野并进行有效的科学记录，发展创新思维。
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关键词：科学实验；培养；教育功能；实现
人才的培养要符合时展的要求，当今社会所需要的是实践性人才，创新性人才和适应性人才，因此，我们的教育也应该是注重于培养学生的创造性、创新性、实践性。但当今教育教学工作中出现了理论脱离实际的问题，其表现为学生只是注重课本知识，过多的关注解题思路，并不能够从实际问题中获取有效信息并解决问题。从我们的检验标准上来看学生是学到了知识，但是他们并没有真正获得处理实际问题的能力。面对这样的现状，为扭转局面，促进学生的全面发展，我国已经采取了一定的方法，就是改变原有的教育教学方法，实行科学实验教育。
一、科学实验的教育现状
改革开放以来，我国科学实验的教育已经有了空前的发展，现今，刘良华在《西南师大学报》中将我国的科学实验教育概括为四大家族，即学导式教学实验家族、目标教学实验家族、情境教学实验家族、创造教学实验家族。我国科学实验教育虽然取得了很大的成绩，但是与一些发达国家之间仍存在着很大的差距。我们要充分认识科学实验教育中的不足之处，比如在科学实验教育中因为缺少专业指导老师而不能有效的开展科学实验，诸如此类的问题有很多，要解决这些问题，首先要引导教师队伍转变观念，那就需要我们系统正确的认识到科学实验的诸多教育功能。
二、科学实验的教育功能
我国的科学实验教育推行以来，人们在亲身体会之后对科学实验的教育功能有了一定的了解，在物理、化学、生物等学科方面也进行了一些有关于实验教育功能的总结，但是很多总结过于零散，没有进行系统的概括，以下是对现今科学实验教育功能的系统阐述。
(一)科学实验可以培养学生的思维能力
通过科学实验培养学生分析和解决问题的能力。在学习过程当中，学生只有将理论与实践结合起来，形成的思维方式才是完整的、全面的，才能够对自然事物有一个全新的认识；同时，通过科学实验培养学生统筹兼顾的设计能力。一个科学实验的成功，不一定是使用了最好的实验仪器，而是将实验中的每个步骤都设计的科学合理，利用有限的科学仪器，使科学实验的结果达到空前的精度。并且在可以达到实验目的的前提下，尽量的降低对实验仪器的要求，这样可以节省一大笔实验投入。所以，在设计实验时，必须要树立一种成本、效益的意识，这也是衡量一个学生是否会做事的标准之一。
(二)科学实验可以培养学生的动手操作能力
科学实验是一种实践活动，是一个手脑并用的过程。在科学实验中，开放的研究内容需要我们自己动脑思考，利用实验仪器来获得大量的信息，然后再在这些信息中来筛选、分析和利用有效信息，达到学习目的。在这一过程中，不仅训练了我们的思维，还培养了学生的动手操作能力。在传统教学中，重“劳心”而轻“劳力”、重“思辨”而轻“实践”的思想比较严重，所以科学实验可以协调学生手脑的发展这一功能就显得更具有现实意义。
(三)科学实验可以培养学生的创新能力
现在我们所处的时代是一个竞争激烈的时代，只有不断创新，不断发展，才能立于不败之地。培养创新性人才是现在教育的一大热点，也是教育发展的一个方向。科学实验是培养学生创造能力和创新精神的一个重要方式。1.激发学生的好奇心与求知欲。好奇心和求知欲是学生获得知识的源泉，学生只有渴望获得知识，才能够不断地接受新的信息，才能够不断攀登科学的巅峰。在科学实验的进行过程中会伴随着五彩缤纷的实验现象和实验效果，这就很好的激发了学生对学习新知识的欲望，增强了学生探索学习的内部动机。教师在引导学生进行科学实验时，假如能够有效地使用教学策略，让学生自觉地观察、分析、总结和反思实验，达到科学实验的教育目的，这样不仅可以满足学生原有的学习需要，还可以促进学生进一步学习需要的产生。2.培养学生的创造能力与创新精神。布鲁纳认为,发现的兴奋感能发挥学生的智慧潜力,激发学生的内部动机。学生通过科学实验，亲自在大自然中“发现”科学规律，这种成就感是其他学习方式难以体验到的，它极有力地激发了学生主动探索自然、改造自然的热情，从而为发明、创造预备了条件。这样不但培养了学生的各种思维能力和合作能力，而且提高了学生的创造能力，同时也培养了学生的创新精神。
(四)科学实验可以培养学生严谨的科学态度
科学实验在培养学生科学态度中具有不可代替的作用。看学生是否具有科学态度，就要看他是否能够尊重事实，突破定式思维；是否能够一切从实际出发，具体问题具体分析；是否能够客观、全面的对科学实验做出合理的评价。1.培养学生尊重客观事实的科学态度。在进行科学实验时，会发现大部分学生都过分依赖于已学过的理论知识进行实验，完全不在乎已经改变了的实验条件，最终把实验结果的不准确归因于误差，而不进一步的进行研究分析。这样不仅削弱了科学实验的价值，而且可能会使学生失去一个重大科学发现的机会。长此以往，所培养出来的人也不具有创新精神，难以从事一些具有开创性的工作。因此，我们要在科学实验中帮助学生突破定式思维，尊重客观事实规律，勇于表达自己的所见、所思、所感。2.培养学生因时施宜的科学态度。在进行科学实验时，会发现大部分学生老是根据书本理论一步一步的往下做实验，不敢对书本内容有一点点的逾越。我们在科学实验中要培养学生因时施宜的科学态度，即就是在科学实验中引导学生在保证实验结果、结论准确的基础之上，发现并应用最便捷、简单的实验方法来达到实验目的，做到高效实验，从而节省一部分时间。3.培养学生积极反思的科学态度。一节成功的理论课程需要反思，一节失败的理论课程也需要进行更加深刻的反思，相同，一个成功的科学实验需要反思，一个失败的科学实验更需要进行认真的反思。科学实验中的反思还与理论课程的反思不同，它不仅需要对实验结果、结论进行反思，还需要对整个实验中的各个步骤进行反思，看看数据的来源是否可靠，科学实验现象是否不同，科学实验结果是否出入过大，在什么地方出现了什么样的问题，可以采取什么样的手段解决问题。
(五)科学实验可以培养学生的审美能力
科学实验之美揭示了实验领域的劳动过程及其结果所呈现出美的本质、人对科学的美感、科学艺术的特征等。科学实验之美一面是科学，一面是艺术，二者携手共建人类的科学思维与艺术思维的新思维方式。1.领略实验仪器之美，培养学生审美能力。科学实验仪器本身就拥有美感，从外形上来说，它们具有直线美、曲线美以及造型美，从质地上来说，大多数都是由玻璃制成的，给人以晶莹剔透的美感。在进行科学实验过程中，要引导学生充分感受科学实验仪器外形的美，再在使用科学实验仪器的过程当中感受它们的性能美，让学生加深对科学实验仪器的认识。2.感受实验变化之美，提高学生审美能力。科学实验展示出来的是一种动态的美。在科学实验进行过程当中，会带来视觉上的美感，让我们在享受美感的同时展开想象。在一些科学实验中，可以体会到颜色的骤变、物质的产生与消失、物态的变化，还可以体会到科学实验当中的发光、发热、发电、发声等现象。在丰富多彩的科学实验当中，不仅可以体会到大自然的神奇，还提高了学生的审美能力。
(六)科学实验是纠正“前概念
”的重要途径简单的说，“前概念”就是“前科学概念”，具体的来讲，“前概念”就是存在于人脑之中的非科学概念。在学生群体中，“前概念”的现象普遍存在，纠正“前概念”，就是要打破学生原有的认知体系，来引导学生形成新的认知体系，但这并非易事，然而科学实验教学可以最典型地概括呈现一般经验事实,克服学生片面经验的不足,并且由于其鲜明的针对性和直观性,完全可以根据学生头脑中的错误概念设计实验,从而使学生建立新的表象,形成新的正确概念。
三、科学实验教育功能的实现
(一)提高科学实验教育地位，实现科学实验教育功能
现在，在我们的学校教育中，科学实验课程的开设具有明显的附加特点。我们要将科学实验的教育列为基础教育课程，提高科学实验的教育地位。从小学开始进行科学实验教育，让学生从小就养成勤观察、勤动脑、勤动手的好习惯。另外，利用实验室开展丰富的第二课堂，开放实验室，放开学生的双手，放飞学生的想象,为学生的小制作、小实验、小发明提供广阔的空间，让学生从自己的小制作中不但培养了动手能力,而且体验到成功的欢乐和科学的魅力,学生利用自己设计的小实验解决了困惑。学生动手搞小制作和小发现，把美妙的幻想变成了现实，引领学生在化学世界里放飞梦想，从而为创造文明埋下了种子。[1]在中学物理、化学、生物等课程中，加大对实验课程考试的比重，但在此之前，我们应该先制定好科学实验考试的考察形式以及评分标准，以免走进误区。
(二)加大对科学实验的教育投入，实现科学实验的教育功能
我们科学实验教育开展不了的一个主要原因就是在学校教育中，能够用于科学实验教育的师资力量不足。在科学实验中，会用到各种各样的药品以及仪器，而有一部分仪器和药品价格比较高昂，学校无法承受。科学实验的教育与普通的理论教育不同，在科学实验教育中，不仅要引导学生学习理论知识，还需要在实验操作过程中观察和纠正学生的错误步骤及其动作。因此，在科学实验的教育中，我们不仅仅需要实验药品、实验仪器等硬件设施，还需要有专业的科学实验教育工作者来引导科学实验教育工作。可以断定，在完善了科学实验的硬件设施之后，一大批实验教育专业人员深入教学第一线之日，就将是科学实验教育更加兴旺之时。
(三)改革科学实验的教育内容，实现科学实验的教育功能
在我们现在的科学实验教育中，大多实验都是属于验证性实验，并且有些实验过于陈旧。在一定意义上对科学实验教育功能的发挥具有拘束性。所以，我们可以在物理、化学、生物等课本中改革一部分实验，将验证性实验改为探究性实验，或者在验证性实验后面附加一个探究性实验；将过于陈旧的实验内容进行变化，使之更加适应科学实验教育的规律，更加符合时代的发展要求。这样不仅可以达到教育目的，而且还可以使科学实验的教育功能更好地发挥出来。随着科学实验教育的推行，教育工作者们在科学实验的具体实践中越来越认识到科学实验的重要性。未来教育质量的提高将越来越依赖于科学实验的一系列方法以及模式的普遍应用，通过科学实验不仅可以丰富理论知识，而且可以开阔思维。
四、结论
通过分析了科学实验的重要性，意识到科学实验教育的重要性。在推动科学实验教育发展之前，首先要对科学实验的教育功能有一个系统的了解，进一步认识我国现在科学实验教育的现状以及存在的一些问题，就需要针对具体的问题采取相关的措施来解决问题，即就是要采取一些切实可行的办法来实现科学实验的教育功能，只有科学实验的教育功能得到充分发挥，才能使我国的科学实验教育再上一个台阶。通过对我国当前科学实验的教育现状进行分析，可以提出一些对策解决科学实验教育中存在的问题，其措施主要有提升科学实验的教育地位、加大对科学实验的教育投入、改革科学实验的教育内容。当然这些都是从国家政策的宏观角度来说的，具体要落实到全国各个学校，还需要全校师生的共同努力。
参考文献
[1]贾健.浅谈中学化学实验的素质教育功能，教育教学论坛[J]2014.5
[2]蒋景华.科学实验与创新人才培养，实验室科学[J]2006.8
[3]李国俊.科学实验的价值实现[J]2003[4]代雪娇，朱团.论化学实验的教育功能[J]2011
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如今的小学科学课比之前的教材更加突出“科学探究”，教材以建构主义等先进课程设计理念为支撑，充分体现了“自主探究”这一崭新的理念，突出表现在教材中丰富多彩的“观察活动”和“探究活动”上。如热水变凉过程中温度下降的规律是什么，种子萌发的快慢与什么有关系等。这就意味着在我们的教学中需要大量的科学实验作为支撑，但是在繁忙的一线教学工作中，科学教师往往会担任比较忙碌的教学工作，对于科学实验的准备及操作往往会出现这样或者那样的问题。为此，我常常在想如果能制作出一套人机交互良好的科学实验配套课件，这样就能为一线科学教师解除很多烦恼，并且还能更好地推动学生去探究问题的本质，培养学生的科学探究思维。
何谓人机交互良好的课件？首先我们需要了解人机交互：人机交互、人机互动，是一门研究系统与用户之间的交互关系的学问。人机交互良好的课件，就是指可以通过不同的方式收集信息，并通过计算机强大的计算能力而得出一定的结果的课件，与事先预制好只需点几下鼠标就显示结果的普通课件不同，人机交互良好的课件可以由学生或者教师任意输入实验的条件（包括机器通过音频、视频等其他模式识别设备收集的信息）而计算演示出不同的结果。
人机交互良好的课件对于科学实验的辅助与提升作用是显而易见的，主要可以分为以下几个方面。
一、使课前准备更充分
新教材使用以来我们经常在教师中听到这样的声音：“科学课真是难教，实验材料太难找了！”科学实验材料的准备主要分为两个渠道：一类由教师准备，主要包括实验药品、实验器械、制作实验器材，即学生不容易找到，实验课又必需的材料。另一类发动指导学生准备，是指生活中常见的动植物、日常用品、自然现象等。如春暖花开的阳春三月，我安排学生在上学的路上采一些野花带到学校，老师指导学生观察，学习解剖花的方法，认识花的结构，了解花相同与不同。而在金秋十月的收获季节，我发动学生到大自然中广泛收集各类植物的果实，然后带到课堂中观察，采用解剖、尝味等多种实验方法来丰富学生对果实的认识。学生在教师的启发指导下，为上课准备好了充足的实验课的材料。
而教师要准备的实验药品等往往因为部分小学设备配备不完善，无法在学校内部找到，这样就在无形之中增加了教师准备的难度，降低了教师教学的热情，从而产生对科学课的厌教心理。而如果有一整套配套使用的人际交互性较好的课件，教学时教师就能在无法找到必要实验材料时使用这套软件，从而避免教师根据课本空讲实验的尴尬。
二、比幻灯课件更信服
一般课件或者现在教学中所使用的配套光盘中的实验往往比较简单，例如在一些需要比较长时间的实验中，光盘中的视频实验往往先展示一个实验开始的画面，然后镜头一转就出现结果的画面。这样简单的视频影像在学生脑海中只能留下短暂的印象，而且还会使得有些学生对影像结果产生怀疑的态度。而如果我们可以拥有能随意改变实验初始条件并能由改变后的条件演算出实验结果的课件，一定可以使得学生更加信服。例如在“像火箭一样驱动小车”的实验中，如果学生可以随意改变气球的大小，并由此计算出小车行使的速度与距离，那么学生对于这个实验就像自己实际操作一样随心所欲，信任程度也会大大提高，而且学生的印象也会更加深刻。
三、比实验操作更准确
实际的实验操作往往会因为一些非人为因素导致实验失败，例如在“米饭、淀粉和碘酒的变化”一课中有这样一个小魔术：用水淀粉在纸张上写字，晾干后在用碘酒擦拭写字部分即刻显现出来。这个实验课本的设计意图很好，很容易引起学生的兴趣，但是学生做了后才发现结果往往不是这样的，涂了碘酒的区域都会变成蓝黑色，而不是只有水淀粉的地方才是蓝黑色，原因就是纸一般由植物纤维为原料（含淀粉等），碘和淀粉反应会生成蓝色的络合物，这样就跟设计这个实验的初衷所违背。如果我们设计的课件可以由学生在指定区域写上任意字，并用电脑提供的“碘酒”去涂抹让字显现出黑紫色，这样就能完成这个实验的初衷了。
四、更易引起实验冲突
如在“滴水计时”这一课中为引起学生发现泄水型水钟滴水速度先快后慢的特点，特意设计了10ml、50ml、100ml三个实验，并通过计算让学生去发现泄水型水钟的特点。这样的设计会使得教学内容重复且拖沓，而且在教学过程中教师往往需要花很长的时间去引导学生注意泄水型水钟滴水速度先快后慢这一点，教师往往会感觉这样的引导会比较生硬。假如我们使用课件制作一个能让水滴匀速的泄水型水钟与学生一起进行实验，实验结果出来后学生就会发现这与他自己所做的实验时间不相符合，就会让学生去思考整个实验过程，从而发现泄水型水钟滴水速度先快后慢的这一特点。
五、可实现大难度实验
改变世界的科学实验范文6
关键词：大班；幼儿；科学；探索；能力；培养
中图分类号：G421；G610 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2016）02-0039-01
在科学探索活动中，科学小实验尤为重要，它的操作过程远比获得知识更重要。因此，应培养学生的科学实验能力。
一、培养学生观察能力
在教师示范中，多提出要求使幼儿安静观察，然后引导幼儿对身边常见事物和现象的特点、变化规律产生兴趣和探究的欲望，加深对小实验的兴趣。发现问题重要途径的第一步是观察。幼儿教师在示范实验操作过程中，让大班幼儿细心观察，这时，他们会产生许多想法，萌发创新意识。幼儿教师在引导大班幼儿观察时，应该引导大班幼儿在观察时注意研究对象与周围的关系等，发现更多的问题，而不仅仅是对研究对象本身的观察记录。例如，春天开展科学活动“泥土里的秘密”，幼儿在教室里看着图片观察没有什么感觉，很多孩子精力不集中，没有达到观察的目的。这时，可以改变上课方式，带着孩子到种植园里去。拿上阿姨准备好的铲子去翻土，由于正好是春雨绵绵的时节，没翻多久就发现了许多蚯蚓、小虫子等，孩子看到了都尖叫了起来：“有蚯蚓！还有虫子！”当孩子们回到教室再找找泥土里有什么时，他们就非常感兴趣。通过这样一个动手实验活动，孩子们的观察能力有了提高，而且对科学活动充满了兴趣。
二、培养学生解决问题能力
让幼儿通过观察、操作、讨论等实践活动，主动地进行探索活动，培养幼儿探索能力，并用语言来表达，进行分析、推理，增强他们的逻辑思维和解决问题的能力。首先，引导幼儿大胆动手，激发幼儿解决问题的兴趣。例如，在班级设立科学区，通过各种材料的投放，让幼儿在课余时间也能进行有效的学习与探索，发挥了他们的想象力，培养了他们解决问题的能力。孩子们最爱科学区的活动，摆弄天平，学习称物体；试着用电线、电池等让灯泡亮起来；用磁铁吸住铁的东西，探索磁铁的秘密等，这些充满探索性的活动充分吸引住了孩子的注意力。通过这些小实验活动充分发挥幼儿的想象力、创造力，体验创作的快乐、成功的喜悦。其次，帮助幼儿建立自信，增强幼儿解决问题的勇气。勇气是幼儿在积极地，不断积累经验的过程中获得的，它能够使幼儿客观地面对问题、解决问题。有勇气的前提是幼儿必须有足够的自信，认定问题可以解决。古往今来，凡是有成就的人，无一不是有坚定的自信。幼儿自信心建立在各方面优点的基础上。由于幼儿年纪较小，在遇到困难时会忘记了自己的优点，这时，教师就应该借助幼儿的优点激励他改变弱势的信心，让幼儿用自己的优点解决问题。例如，当孩子在科学实验活动中遇到问题不能完成任务时，告诉他：你的动手能力那么棒，老师相信你，多试几次，你一定行的。当幼儿取得成功时，教师以微笑、点头或赞许的目光及时鼓励，让幼儿体验成功的同时，有信心地去面对新的挑战。最后，帮助幼儿学会坚持，培养幼儿解决问题的毅力。幼儿要想学会与困难作斗争，还需要一些坚持和毅力。在幼儿园的日常活动中，幼儿遇到问题愿意坚持解决问题或放弃都是很普遍的现象。当问题出现时，通常有两种态度：一种是选择逃避，另一种是选择坚持。如果幼儿教师能成功地让孩子倾向于第二种态度，那么无形间教师就培养了幼儿的毅力。为此，我们设计一些区域游戏来培养幼儿的毅力。在美工区开展活动“设计服饰”时，教师找来一些关于衣服款式的时尚杂志，这些衣服款式轮廓鲜明，易于幼儿操作。然后让幼儿从中挑选喜欢的衣服款式，把它按照轮廓剪下来，贴在硬纸板上，再沿着衣服的边缘钻一排小洞，用一条彩色的绳子，把衣服缝起来。对于大班幼儿来说，剪纸和打洞是有一定难度的，但是在老师的鼓励下孩子们一遍两遍地练习，坚持不懈，最终将衣服缝好了。幼儿在游戏中得到成功的感受，懂得了有毅力、坚持到底一定会成功的道理。
三、培养学生自主探索能力
在组织实验操作时，尽可能地提供丰富的、可操作的材料，使每个幼儿都能运用多种感官、方式进行探索。为激发幼儿主动探索，可设置“自然角”，放置各种科学小实验材料，引导幼儿探究自然世界里的秘密。课余时间和幼儿一起去完成实验，在实验中严格要求幼儿，确保实验的安全性。
四、培养学生表达交流能力
为幼儿的科学实验活动创造宽松的环境，让每个幼儿参与尝试，在操作过程中支持、鼓励他们大胆提出问题，发表自己的见解，尊重别人的观点，能够从别人的交流分享中取得经验。作为幼儿教师，在科学实验的整个过程以及实验结束后要为幼儿提供表达的机会。在交流与表达的过程中，他们知道了与自己不同的解决问题的办法，也能从同伴的讲述中得到灵感，迸发创造的火花。幼儿教师应给性格较内向的幼儿多一些表达机会，让每个孩子都能表达自己的观点，萌发创新意识。
五、结束语
总之，孩子们在教师提供的科学实验操作环境中，各个方面的能力都有很大提高，也可以在操作中感受科学实验的快乐，利于学生健康成长。
参考文献：
