『壹』 如何在小學科學課上培養學生的實驗設計能力
小學科學實驗設計課程的基本任務小學生的科學實驗設計能力不是僅僅指小學生操作實驗的能力，而是一種綜合的實驗能力，是指小學生在科學學習中理解實驗目的要求，按照教材提供的實驗方案或者自己設計的實驗方案進行有步驟地操作實驗、採集實驗數據、分析實驗數據、歸納總結實驗結論的綜合能力。培養小學生的實驗能力有利於學生開展自主探究性學習活動，提高學生自主探究性學習的效果，增強小學生進行自主探究性學習的興趣，提高小學生進行自主探究性學習的自信心，綜合發展小學生的科學素養，提高科學課的教學效率。
『貳』 如何有效培養小學生的科學實驗設計能力
如何培養小學生的科學實驗設計能力
這門課程共包括三大部分。第一部分是講座部分，講座的內容主要從理論與實踐層面上解讀實驗設計與實驗設計能力的培養;第二部分是研討部分，研討的核心是「如何培養學生的實驗設計能力」;第三部分是為大家布置的作業，作業的內容為：每位學員編制一份指導學生設計實驗的教學設計。
下面，我就圍繞「小學科學學科實驗設計能力的培養」與大家交流。我在這一講中重點講解如下內容：
一、培養學生實驗設計能力的意義
我們都知道，做事情要有計劃，所謂計劃就是未來行動的方案，是為了實現某項目標和完成某項任務而事先做的安排和打算。有了計劃，工作就有了明確的目標和具體的步驟，就可以協調大家的行動，增強工作的主動性，減少盲目性，使工作有條不紊地進行。同時，計劃本身又是對工作進度和質量的考核標准，對大家有較強的約束和督促的作用。所以計劃對工作既有指導作用，又有推動作用。
常識告訴我們，工作的內容越是復雜，參與實施計劃的行為主體和涉及的環節就越多，越需要計劃。我國古代就有「凡事預則立，不預則廢」的思想，西方經濟學家也闡明了這個道理：「雖然我們無法預見未來，但如果我們沒有根據當時所得到的信息而制定的未來計劃，我們就無法合理地行事」。這一講主要是講實驗設計的，實驗設計本身就是計劃，是實驗的計劃。因此，指導學生做好實驗設計，並經過我們的扎實的培養，使之養成一定的實驗設計能力，其重要性就不言而喻了。
實驗設計能力不但重要，而且也是我國科學課程標準的要求。在《科學 3-6
年級課程標准》中，對設計實驗的要求是這樣描述的：能提出進行探究活動的大致思路;能對自己或小組提出的探究問題作出書面計劃。在新課標徵求意見稿中，對實驗設計也有如下總要求：需要經過嘗試和預測設計研究方案。具體要求有三條：
1 、能根據已有的經驗和知識對已確定的研究問題提出預測; 2 、能設計合理的觀察研究方案; 3 、能設計較規范的單變數實驗方案。
綜上所述，無論從實驗設計本身來講，還是課標要求，以及對學生未來科學素質的養成，培養學生實驗設計能力都是非常重要的。
二、設計與實驗設計的內涵
(一)什麼是設計
在網路全書中，將設計定義為：把一種計劃、規劃、設想通過視覺的形式傳達出來的活動過程。如何理解這句話呢?首先，設計是做事前進行的預先計劃，因此我們可以把任何活動的計劃技術和計劃過程理解為設計;其次，設計不僅僅通過視覺的形式傳達出來，還會通過聽覺、嗅覺、觸覺傳達出來，營造一定的感官感受;第三，我想說的是對待設計應保持的一種態度，設計是預設，是設計者經驗的結晶，是主觀的產物，具有局限性，有時可能會有這樣或那樣的問題，因此對於實驗的設計，在設計時力求完美，在實際操作的過程中，一定要有按實際情況修正設計方案的意識。
(二)實驗的內涵
實驗是用來檢驗一個理論或證實一種假設而進行的一系列操作或活動。在 科學研究 中用來檢驗某種新的假說、假設、原理、理論或者驗證某種已經存在的 假說
、假設、原理、理論而進行的明確、具體、可操作、有 數據 、有演算法、有責任的技術操作行為。通常實驗要預設 「 實驗目的 」 、 「 實驗環境 」 ，進行 「
實驗操作 」 ，最終以 「 實驗報告」 的形式發表 「 實驗結果 」 。
實驗與試驗是有區別的， 「 試驗 」
指的是在未知事物，或對別人已知的某種事物而在自己未知的時候，為了了解它的性能或者結果而進行的試探性操作。試驗大多帶有盲目性，沒有假說。科學課中，實驗與試驗都存在。
(三)什麼是實驗設計
實驗設計是一種有計劃的研究，包括一系列有意圖性的對過程要素進行改變以及效果觀測，並對這些結果進行統計分析，以便確定過程變異之間的關系，從而改變過程。實驗設計是為了給研究者展示如何進行科學研究的概貌，試圖解決研究的全過程。實驗設計的內涵有廣義和狹義之分。
廣義的實驗設計是科學研究的一般程序的知識，它包括從問題的提出、假說的形成、變數的選擇等等一直到結果的分析、論文的寫作等一系列的內容。
狹義的實驗設計是實施實驗處理的一個計劃方案以及與計劃方案有關的統計分析。狹義的實驗設計著重解決的是從如何建立假說到作出結論這一段。
我今天講的小學科學教學中的實驗設計，也就是本文所探討的實驗設計，屬於狹義的實驗設計的范疇。
『叄』 如何在小學科學實驗教學中培養學生的探究能力
學習科學課的過程,是從觀察現象,動手實驗出發,經過形象思維和抽象思維形成概念、規律,然後再回到實踐中去進行檢驗和運用,是「實踐—認識—再實踐—再認識」的過程。實驗是學科學的最有效的手段。小學生通過動手做實驗可以激發愛科學的興趣,有效地開發學生智力,提高學生科學素質,培養他們對科學實驗的探究慾望。怎樣才能更好地上好小學科學實驗課呢?根據小學生生理心理特點和農村小學目前基礎條件相對較差的特點，我認為認為開展農村小學科學實踐活動,應著力解決好以下幾個問題。
一、確定實驗科目的基本要求
（1）事先告知實驗目的
做實驗前,只有給學生提出做該實驗的目的是什麼,任務是什麼,才能使他們注意力集中到所要做的事上,才能使他們深入細致地去觀察去做。因此,確定實驗的目的對於學生上好實驗課是至關重要的,它能讓學生明白該實驗是為了研究什麼而設臵的。
（2）理解實驗操作過程
每個學生理解能力不一樣,實驗的成功與否,主要取決於學生對實驗中的重點、難點操作的把握程度,以及對實驗現象的分析,總結。做實驗每個學生都喜歡,但由於小學生尤其是低年級的學生,觀察事物時常是雜亂無章的,缺乏系統性和目的性,觀察時受興趣和情緒的影響很大,有時常常偏離觀察的主要目標。他們往往是在好奇心的驅使下盲目亂動,做了這一步不知下一步該做什麼,顛倒操作過程,少做漏做,導致實驗失敗,所以在實驗前就要理解操作過程。如教學《簡單的電路》這課時,我們先讓學生自由討論,嘗試用一個燈泡、一個小燈座、2根導線、1個電池盒和1節電池要怎樣連接起來才能組成電路。設計操作過程,
然後匯報,其餘學生討論補充。還可以把影響實驗的關鍵步驟和注意點先寫在黑板上,作為實驗的操作規程或注意事項,從而避免實驗的盲目性。
（3）布臵實驗觀察任務
只有讓學生明確了實驗前的觀察任務,才能在實驗過程中取得良好效果。教師要提醒學生動用一切感覺器官去全面觀察和感知。運用眼、耳、口、鼻、手等感覺器官去觀察和感知實驗過程中形態、特徵和聲、光、色、味、溫度等變化情況,時刻提醒學生注意觀察和感知每一個微小的地方,每一個細小的變化。以《觀察植物的種子》為例,課前要收集各種植物的種子,仔細觀察它們的外形有什麼不同,不同的植物種子,它們的形狀、大小、顏色各不相同。如：黃豆和豌豆極其相似，但細看會發現：豌豆形狀較黃豆圓一些。
『肆』 科學課上如何培養學生的實驗操作能力
小學科學課是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。親身經歷以探究為主的學習活動是學習科學的主要方式。科學教材中安排了許許多多的活動，其中就有許多的科學探究實驗，科學課的學習就是要讓學生通過參加這一系列的活動來提高學生的觀察能力、思維能力、實踐能力和創新精神。所以實驗教學可以說是小學科學教學的一個重要環節。通過科學實驗可以培養學生學科學用科學的本領提高學生的動手操作能力和實踐能力。
小學科學課是要求學生從提出問題進行探究到解決問題的一個過程。而在這個過程中強調從提出問題到作出預測或假設，然後自己動手尋找證據進行驗證，經過思維加工，自己得出結論。並把自己的認識用於解決問題的實踐。那麼，親身經歷以探究為主的學習活動是學習科學的主要方式。在這過程中，讓學生通過參加一系列的活動來提高自己的觀察能力，思維能力，實踐能力和創新精神。因而培養學生的實踐操作能力成為教學的一個重要環節。
在培養學生的實驗操作能力方面。首先，要讓學生針對某一現象提出自己想要研究什麼，這時的學生問題會各不相同，但就一節課的實驗而言，只能研究一到兩個問題，不可能統統解決。作為教師這時就該引導，概括出與本課有關的問題，讓學生來猜測，假設，並進行研究，驗證。在教學設計上，教師首先要對本冊教材心裡有數，知道那些是演示實驗，哪些是分組實驗，那些需要教師指導，也就是有目的地安排實驗，在小學階段學生玩的興趣還是佔主導地位。課堂上的實驗活動有時是很難收到成效的，其實有許多實驗活動是他們認為好玩才去做的。這樣做的實驗必然帶有盲目性，這種純粹被玩的意思支配的實驗活動是很難收到成效的。
其次，在培養學生實驗操作能力時，教師要組織學生先進行一番討論，讓學生對同一個問題進行猜測，假設。把同一個猜測，假設的同學分為一組，讓學生明白做這個實驗的目的，是為了驗證什麼問題而做。在實驗操作的過程中，我們要不要記錄，要注意哪些事項。在實驗的過程中可能會出現什麼結果，怎樣操作實驗會更准確等問題。經過這番討論 ，研究，讓學生明白科學是一件很嚴肅的事 ，在探究過程中要細心，認真，並懂得科學探究實驗是有趣而新奇，嚴肅的事，來不得半點馬虎。這時學生的注意力會很集中，就會有計劃，有目的去動手操作，以此，慢慢地就提高了他們動手操作的能力。也鼓勵了學生自由探究。學生獲得更准確的科學知識，同時，也培養了自己動手操作實驗的能力。
最後，在培養學生實驗操作能力時，教師要給每組學生一個明確的分工。讓學生操作驗證的過程中記錄下所出現的問題。操作步驟以及驗證的結果，形成操作實驗的完整過程，即使在操作過程中出現問題或其他結果，也可以讓小組學生互相討論，找出問題出在哪個環節，為什麼會出現問題。這樣也是對學生科學探究態度的培養，讓他們從心裡重視科學探究，也就沒有玩的心態，課堂記律也會好轉，積極探究的興趣會更濃。
小學科學課是以培養學生科學素養為宗旨的科學啟蒙課程，鼓勵學生自由探究，像科學家那樣進行探究，獲得准確的科學知識，服務於生活，解決生活中的問題。因此，規范化的實驗操作能力的培養對學生有著重要的作用，有利於培養學生嚴謹的科學態度，良好的科學研究習慣，從而掌握正確的科學研究方法。
『伍』 如何培養小學科學實驗能力
首先，要讓學生針對某一現象提出自己想要研究什麼，這時的學生問題會各不相同，但就一節課的實驗而言，只能研究一到兩個問題，不可能統統解決。作為教師這時就該引導，概括出與本課有關的問題，讓學生來猜測，假設，並進行研究，驗證。在教學設計上，教師首先要對本冊教材心裡有數，知道那些是演示實驗，哪些是分組實驗，那些需要教師指導，也就是有目的地安排實驗，在小學階段學生玩的興趣還是佔主導地位。課堂上的實驗活動有時是很難收到成效的，其實有許多實驗活動是他們認為好玩才去做的。這樣做的實驗必然帶有盲目性，這種純粹被玩的意思支配的實驗活動是很難收到成效的。
其次，在培養學生實驗操作能力時，教師要組織學生先進行一番討論，讓學生對同一個問題進行猜測，假設。把同一個猜測，假設的同學分為一組，讓學生明白做這個實驗的目的，是為了驗證什麼問題而做。在實驗操作的過程中，我們要不要記錄，要注意哪些事項。在實驗的過程中可能會出現什麼結果，怎樣操作實驗會更准確等問題。經過這番討論 ，研究，讓學生明白科學是一件很嚴肅的事 ，在探究過程中要細心，認真，並懂得科學探究實驗是有趣而新奇，嚴肅的事，來不得半點馬虎。這時學生的注意力會很集中，就會有計劃，有目的去動手操作，以此，慢慢地就提高了他們動手操作的能力。也鼓勵了學生自由探究。學生獲得更准確的科學知識，同時，也培養了自己動手操作實驗的能力。
最後，在培養學生實驗操作能力時，教師要給每組學生一個明確的分工。讓學生操作驗證的過程中記錄下所出現的問題。操作步驟以及驗證的結果，形成操作實驗的完整過程，即使在操作過程中出現問題或其他結果，也可以讓小組學生互相討論，找出問題出在哪個環節，為什麼會出現問題。這樣也是對學生科學探究態度的培養，讓他們從心裡重視科學探究，也就沒有玩的心態，課堂記律也會好轉，積極探究的興趣會更濃。
『陸』 如何培養小學科學課教學中的實驗能力
著名教育家陶行知曾說過：「真正的教育必須培養出能思考會創造的人.」而實驗能力正是創造能力中的重要環節,是對學生能力培養的一個重要內容.在小學科學課教學中,通過循序漸近地訓練,讓學生像科學家那樣,用科學實驗的方法,去探索、認識自然界事物的性質和規律,培養他們獨立、主動的探索精神和動手實踐能力,是引導他們從小愛科學、學科學、用科學的基礎環節,也是提高學生科學素質的重要手段.一、小學科學教育中培養學生實驗能力的重要性（一）實驗能激發學生的學習興趣實驗本身具有生動、新奇、鮮明的特徵,小學生們對「動手做」的實驗都很感興趣,這種興趣往往成為調動他們學習的積極性、主動性和創造性的直接動力,甚至會從中留下終身難忘的經歷,激發他們潛在的勤奮和探究科學問題的毅力.因此,實驗在科學課教學中佔有重要地位,搞好科學課實驗教學是開發學生智力,培養學生能力的重要途徑.（二）實驗能使學生有效地掌握知識實驗具有探究性,它能使學生在提取生活事實的基礎上,對照已建立的原有概念,對問題提出自己的假設,並通過獨立操作工具或儀器,進行探究性的驗證,自主發現知識的生成過程；實驗具有重復性,它能在相同的條件下進行多次的反復,使知識有序再現,供學生反復觀察、思考；實驗具有趣味性,它能使學生懷著對自己提出的假設是否成立的強烈興趣,在驗證實驗中發現需要的證據；實驗具有實踐性,它能讓學生直接接觸到有關知識客體的真實、形象、生動的感性材料,有效地作用於學生的感覺器官；實驗既能夠對觀察現象進行全過程的定性研究,還能夠通過測量數據、計算數值關系,進行定量研究.這些特點,能使學生初步學會用實驗手段研究問題的途徑,從實驗事實和獲得的證據出發,形成科學概念,進而上升為科學規律,編織起科學知識的網路.這是其他任何教學手段所不及的.（三）實驗能培養學生的綜合能力實驗能力是一種綜合能力.學生在親歷「做科學」中,通過提出假設、設計實驗,能鍛煉和培養想像能力和分析能力；在研究原因、分析結果、形成結論的過程中,需要歸納、分析和抽象的邏輯思維能力；在實際操作中,能培養操作技能、觀察記錄、分析數據等實驗基礎能力,還能培養學生的合作能力；在交流匯報中,能培養語言表達能力和團隊精神.因此,實驗不僅是建立科學概念和規律、理解和掌握科學知識的重要環節,還能提高學生發現問題、分析問題和解決問題的綜合能力,培養探索精神和良好的學習方法.這些能力之間具有相輔相承的關系,以實驗過程為載體,能夠得到綜合的培養和發展.二、把握小學科學實驗能力的梯度,確定不同階段的培養目標實驗能力的形成是一個過程,不可能一蹴而就.應根據學生認知特點的發展規律,遵循教學的系統性和循序漸進的原則,注意合理安排能力培養的梯度,使實驗能力的培養有序地貫穿於小學科學課教學的整個過程.（一）低年級階段的培養目標低年級是小學生初學科學的啟蒙階段.這一階段兒童對事物的認識通常依靠的是感知,其思維常常需要藉助於「實物操作」進行.在這一階段,主要指導學生認識個別事物的顯著特徵和常見的明顯可見的自然現象,著重培養學生初步運用感官觀察事物的能力和簡單動手實驗的能力.實驗類型以觀察性實驗、游戲性實驗和定性分析實驗為主,包括觀察周圍事物,如動植物一年四季的變化,事物在水中的沉浮,摩擦起電,製作樹葉的標本等實驗.與學前經常性、無目的的觀察和游戲相比,低年級階段的實驗教學必須遵從實驗的科學性和規范性原則.也就是,對於每一項實驗操作,都要逐步培養學生進行規范的操作；對於每一個實驗現象,都要求學生尊重實驗事實；對於實驗描述,都要用符合科學的語言表達.因此,從科學課開課之始,教師就要引導學生理解實驗的內容和方法,教給學生必要的操作要領（像聞的時候應該用手扇著聞；熄滅酒精燈時應用蓋子蓋滅；用溫度計測量物體溫度讀數時,視線要與刻度持平等）；怎樣測量更准確些,怎樣計時,怎樣記錄等；實驗前教師應設計簡單易行的實驗記錄圖表,教會學生邊實驗、邊觀察、邊記錄,培養學生認真求實的良好實驗習慣.在這一階段,實驗教學過程應以發揮教師「領」的作用為主導,同時要具有逐步培養學生自主實驗能力的意識,但應主要安排問題、假設、材料用具和方法步驟比較明確的單一性實驗.讓學生在「做中學」中體驗和領悟科學探究的過程和方法,逐步提高實驗能力和科學素養水平.在思維能力的培養方面,低年級階段的實驗主要是讓學生回答（表述）「是什麼」、「怎麼樣」的問題.通過實驗,會對事物進行比較（包括相似性與差異性）和簡單分類,在比較和分類中總結規律,獲得一定的科學知識、方法和觀點.因此,這一階段要重點培養學生的分類和比較能力,為進一步的歸納和邏輯推理等思維過程搭建基礎.此外,學會合作,是未來對人才素質的基本要求之一.通過小組同學齊心協力、各盡所能、團結協作完成某項實驗,是培養同學之間交流、合作能力的重要環節,對學生終身發展都會產生積極意義.在實驗過程時,教師應創造小組合作的機會,教給學生合作的方式,並把合作能力作為檢測學生實驗能力的一個因素.總之,在低年級階段,教師應遵循鼓勵性原則,以培養學生學科學的興趣為主要目標,採取多種途徑與靈活的方式,誘發學生的好奇心理,激發他們參與實驗活動的興趣,體驗實驗探究的樂趣.在教學實踐中,「以貼近而非遠離學生生活的童趣事物,作為探索發現的生成點,並貫穿實驗活動的全過程」、「實驗方法兒童化而非成人化,使探索性實驗蘊含學生的情感價值和認知價值」、「實驗內容新奇化而非平庸化,激發探索動機和求知慾」都是教師們長期以來總結的經驗.以上述原則組織實驗教學,才能取得良好的教學效果.（二）中年級階段的培養目標在低年級學習的基礎上,中年級階段的學生已開始表現出運用邏輯思維的方法認識事物.與此同時,科學課教學的內容無論是容量還是深度都有所增加,要求也有所不同.從主要要求學生認識事物（主要是自然事物）的表象,發展到要指導學生認識同類事物的共同特徵,認識自然物體的性質、成分和種類,並認識一些事物發展變化的規律.這一階段是培養學生實驗能力的重要時期,要著重培養學生設計簡單實驗的能力,以及運用簡單科學原理解決日常生活中問題的能力,以激發學生的思維活動,實現由感性階段向理性認識的飛躍.與低年級階段相比,這一階段的實驗應從定性實驗逐步向定量實驗轉變,從「單一性」實驗向「多過程」實驗發展,引導學生學會分析實驗的多重條件,學會對比實驗的基本過程和定量的分析方法,形成一個完整的認識過程.包括「種子萌發的條件」、「比較不同土壤的滲水性」、「加快溶解的條件」、「連接簡單電路」等典型的對比實驗.在這一階段,實驗課教學要著重注意以下方面.1、注重突出自主性,培養學生自主實驗的能力.注重突出實驗主體的自主性,就是要在實驗教學過程中,努力營造一種使學生在實驗過程中,自己發現問題、提出問題、自己制定實驗方法和步驟,選擇實驗材料,自主探究發現事物規律的開放性、探索性的教學時空.當然,小學科學實驗旨在讓學生參與和體驗科學實驗的一般過程,對於實驗方案的設計,並不要求學生拘泥於科學家的經驗,也不一定模仿書本的介紹,只要學生自己設計的方案能夠證明他們的研究課題就可以,這本身就包含著創造性.2、注重扶放結合,發揮教師的引導作用.與低年級階段的實驗教學以「領」為主導相比,中年級階段的實驗教學應採取以「扶」為主導,「扶」與「放」有機結合的方式,使學生在教師的「扶助」下順利完成實驗,真正掌握實驗的方法和技巧,形成實驗能力.教師的引導作用主要體現在：（1）指導學生掌握對比實驗的方法要領.對比實驗目的是用差異法得出事物變化的因果關系,實驗中現象反差大,揭示自然事物的規律性明顯,學生易於理解和接受.但自然事物的性質是多方面的,其變化也常是由多種原因造成的.依據小學生的認知和思維發展水平,他們一般難以區分交錯復雜的變數；同時做對比實驗時的操作要求較高.因此,教學中,教師要設計簡化的、直觀具體的實驗過程,指導學生學會在確定一個因素變化的條件下,如何控制其他因素完全不變,一個條件一個條件或一組一組地去研究去實驗,這是對比實驗成功的關鍵.（2）指導學生規范化的操作.正確的實驗技能,是保證實驗成功和實驗安全的必要條件.中年級很多實驗和所用工具儀器的操作步驟都有規范化的要求,必須嚴格按要求執行.在學生初次做這類實驗或初次使用某種儀器時,教師一定要講清操作次序,指導學生一步步按規定操作（像往試管中注入液體,要沿著試管壁緩緩進行等）.對於一些有難度的實驗應由教師先做演示,這要求教師的實驗演示必須嚴謹科學並具有代表性,這樣才能促使學生在實驗過程中,逐漸提高對自身操作的要求,培養良好的實驗素質.為了提高學生實驗技能,在實驗過程中,教師要深入到各個實驗小組,認真指導,及時糾正學生實驗操作中的錯誤做法,使學生掌握規范的實驗操作技能.（3）指導學生掌握實驗的科學方法.教師應指導學生首先要明確實驗目的,理解實驗原理,掌握實驗儀器性能,以及預測獲得的實驗結果；在此基礎上,進行實驗設計.在實驗中,要引導學生養成細致觀察、忠實記錄、整理器材的習慣；要學會觀察、學會記錄、學會處理數據、學會推理、學會誤差分析等.實驗完成後,教師要鼓勵學生上講台做演示實驗,對實驗現象明顯、效果好的實驗過程,可以讓全班學生對比看；對實驗效果不明顯或較差的同學,不要急於指出毛病出在哪兒,而是幫助他們分析沒能達到預期效果的各種可能情況,讓他們自己找出失敗的原因,引導他們改進實驗方法,從而提高學生自主分析問題、解決問題的能力.（4）指導學生思維發展的過程.中年級階段的實驗,主要是讓學生回答「為什麼」、「是什麼原因」一類的問題,學會表述事物的因果關系.教師的引導作用應體現在對學生研討進程的把握和做適時的引導和點撥上,引導學生通過對同類事物個別特徵的大量觀察中,進行分析比較,抽象概括出共同的特徵,形成科學的概念.例如,在研究空氣成分的實驗中,雖然事物變化的過程明朗（玻璃罩內的燭焰由大到小到滅）,但要學生從這些觀察感知中獲得關於空氣成分的知識,抽象思維的難度較大,教師必須充分發揮主導作用,對學生進行啟發,引導學生把各種觀察感知依次加以分析、推理和綜合,才能逐步推導出關於空氣成分及其性質異同的正確結論.否則,學生是無法獨立地和順利地進行邏輯思維,實現感性認識到理性概念的遷移的.（5）指導學生有意識的課外應用.學生在實驗中獲得的結論,不能只停留在理解掌握的初步認識階段,還必須引導學生運用剛建立的概念去認識日常生活中接觸到的自然事物,以鞏固所獲得的知識.因此,教師還要根據學生的實際情況,安排一些思考性、研究性的課外實驗,讓學生去做,使學生經歷「實踐——認識——再實踐——再認識」的認知規律.3、把握難易梯度,注重保護學生實驗探究的熱情.無難度的、平淡的實驗易引起學生興趣的降低和注意力的分散；同樣,要求過高、難度過大的實驗也易使學生望而生畏,影響實驗探究的積極性.因此,在實驗教學中,教師可以在保證總體目標的前提下,按照學生的步子,把探索過程分解為具有內在聯系、坡度恰當、拾級而上的遞進式探求環節,使探索過程具有漸進性、連續性和積累性.特別是對於相關因素有很多、假設可有幾種、實驗目的也可以多樣的實驗課題,可以安排由學生設計部分環節的實驗,由學生自選與教師分配相結合,確定研究子課題,設計實驗方案,再通過討論,篩選出有必要性和可行性的實驗方案,然後再實施實驗.通過幾個環環相扣、步步深入的環節,使學生按照一定的程序,在思維的動態發展中不斷完善認知結構,既保證實驗過程的時間和空間,也保證整個實驗過程始終在興趣盎然的氛圍中進行.（三）高年級階段的培養目標經歷了前兩個階段的學習和發展,高年級階段的學生已經表現出可以進行較復雜的思考,能夠利用客觀具體的因果關系解釋一些現象的成因.因此,這一階段可以適當安排全過程探究的實驗,「放」手讓學生自己運用所學過的知識以及探索性的實驗原則和方法,從不同角度對實驗做出思考,選定實驗內容,提出實驗方案,選擇所需材料和儀器裝置,然後實施探究方案,並對自己的探究過程進行評價和反思.在高年級階段,進行模擬性的實驗成為主要實驗類型.模擬實驗重在模擬在室內不能直接觀察的現象,其重點放在說明原理.如模擬雲、霧、雨、風的形成實驗；模擬月相和四季成因的實驗等.同時,仍有許多涉及對比實驗的內容,如「水蒸氣凝結與溫度的條件」、「植物的向光性和向水性」等,這些對比實驗中更多地滲透了定性分析的內容.在此階段,要注重培養學生進行多過程的實驗以驗證一個預測；能綜合地分析思考問題,能夠運用模型解釋事物之間的相互聯系；能自覺地應用對比實驗的原則和方法,並對簡單變數（而非交錯復雜的變數）之間的關系進行量化分析,會用表格、曲線圖、坐標圖等建立變數的量化圖；能夠自主設計完成簡單的實驗報告或撰寫科學小論文,使用科學術語和簡單圖示來描述實驗過程和實驗結論等方面的能力.在思維能力的發展方面,要求學生能夠初步地把「部分」聯系成一個比較系統的整體,綜合分析並認識一些事物發展變化的規律.因此在此階段,需要學生能夠更好地運用分析、比較、抽象、概括、推理等邏輯思維的能力,分析實驗結果、解讀實驗數據、進行推理判斷.教師要指導學生既能藉助經驗進行推理,還能由觀察結果做出一個或多個推理；既能根據實驗結果進行直接推理,還能藉助想像進行間接推理；既能進行單一過程的分析推理,還能進行多過程的綜合分析推理,以及逆向的推理判斷,使學生經歷比較完整的思維過程.總之,高年級階段是對學生的知識及能力的檢驗階段,學生不但提高了實驗能力,學到了基本知識,還提高了分析、判斷、推理、歸納等思維能力,同時也培養學生的獨立思維、分析問題、獨立操作、研究問題的能力,形成大膽想像、尊重事實、勇於創新的科學態度.為學生全面發展和終身學習打下良好的基礎.下表為筆者嘗試著按照科學性、系統性、漸進性原則,列出的小學各階段實驗能力培養的重點.期望能對教師在小學科學課實驗教學中有所借鑒.