真实验设计,准备实验设计

1/26真实验设计,准备实验设计实验设计三要素实验因素、实验单位、实验效应是实验设计的3个要素。它们在实验中是不可缺少的，在实验设计时必须认真予以考虑。1，所有影响实验结果的条件都称为影响因素，并有客观与主观，主要与次要因素之分。研究者希望通过研究设计进行有计划的安排，从而能够科学地考察其作用大小的因素称为实验因素；对评价实验因素作用大小有一定干扰性且研究者并不想考察的因素称为区组因素或称重要的非实验因素；其他未加控制的许多因素的综合作用统称为实验误差。最好通过一些预实验，初步筛选实验因素并确定取哪些水平较合适，以免实验设计过于复杂，实验难以完成。2，实验因素所作用的对象称为实验单位。如用小鼠做实验，小鼠就是本次实验的实验单位，或称为受试对象；若用小鼠肝细胞做实验，其表现形式叫样品。此时，一个样品就是一个实验单位。不同性质的实验研究需要选取不同种类的实验单位，一个完整的实验设计中所需实验单位的总数称为样本含量。最好根据特定的设计类型估计出较合适的样本含量。样本过大或过小都有弊端。2/263，实验因素取不同水平时在实验单位上所产生的反应称为实验效应。一般是通过某些观测指标数值的大小来体现。指标应具有特异性强、灵敏度高、准确可靠等特点。总之，研究者应当对欲研究的问题有较为全面的了解，在实验设计中千万不要遗漏了某些重要的实验因素和观测指标，以免实验研究的结果对事先提出的问题给出错误的回答。实验设计的三要素和六原则众所周知，科研工作者在进行医药方面的科学研究之前，需要制定完善的统计研究设计方案，那么什么样的设计方案才称得上是完善的呢？一般来说，完善的设计方案需具备以下几个条件：实验所需的人力、物力和时间资源；实验设计的“三要素”和“六原则”均符合专业和统计学要求，对实验数据的收集、整理、分析等有一套规范的规定和正确的方法。而其中准确把握统计研究设计的“三要素和六原则”，是科学实验设计的核心。一、实验设计的“三要素”1）实验对象。实验所用的材料即为实验对象。如用小鼠做实验，小鼠就是本次实验的实验对象，或称为受试对象。实验对象选择的合适与否直接关系到实验实施的难度，以及别人对实验新颖性和创新性的评价。一个完整的实验设计中所需实验材料的总数称为样本含量。最好根3/26据特定的设计类型估计出较合适的样本含量。样本过大或过小都有弊端。2）实验因素。所有影响实验结果的条件都称为影响因素，实验研究的目的不同，对实验的要求也不同。影响因素有客观与主观，主要与次要因素之分。研究者希望通过研究设计进行有计划的安排，从而能够科学地考察其作用大小的因素称为实验因素；对评价实验因素作用大小有一定干扰性且研究者并不想考察的因素称为区组因素或称重要的非实验因素；其他未加控制的许多因素的综合作用统称为实验误差。最好通过一些预实验，初步筛选实验因素并确定取哪些水平较合适，以免实验设计过于复杂，实验难以完成。3）实验效应。实验因素取不同水平时在实验单位上所产生的反应称为实验效应。实验效应是反映实验因素作用强弱的标志，它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识，尽可能多地选用客观性强的指标，在仪器和试剂允许的条件下，应尽可能多选用特异性强、灵敏度高、准确可靠的客观指标。对一些半客观或主观指标，一定要事先规定读取数值的严格标准，只有这样才能准确地分析自己的实验结果，从而也大大提高了自己实验结果的可信度。二、实验设计的“六原则”4/261.随机原则：即运用“随机数字表”实现随机化；运用“随机排列表”实现随机化；运用计算机产生“伪随机数”实现随机化。尽量运用统计学知识来设计自己的实验，减少外在因素和人为因素的干扰。2.照原则：空白对照组的设立只有通过对照的设立我们才能清楚地看出实验因素在当中所起的作用。当某些处理本身夹杂着重要的非处理因素时，还需设立仅含该非处理因素的实验组为实验对照组；历史或中外对照组的设立一一这种对照形式应慎用，其对比的结果仅供参考，不能作为推理的依据；多种对照形式同时并存。3.重复原则：所谓重复原则，就是在相同实验条件下必须做多次独立重复实验。一般认为重复5次以上的实验才具有较高的可信度。4.平衡原则：一个实验设计方案的均衡性好坏，关系到实验研究的成败。应充分发挥具有各种知识结构和背景的人的作用，群策群力，方可有效地提高实验设计方案的均衡性。在实验设计的过程中要注意时间上的分配，只有在时间上分配好了，才不会出现一段时间特别忙而一段时间特别闲的情况。5.弹性原则：所谓空格，指的是在时间分配图上留有空缺。适当的空缺是非常必要的，只有这样才能富有弹性的实施实验计划，并不断地调整好自己的实验进度。5/266.最经济原则：不论什么实验，都有它的最优选择方案，这包括在资金的使用上，也包括人力时间的损耗上，必要时可以预测一下自己实验的产出和投入的比值，这个比值越大越好，当然是以你所拥有的实验条件作基础的好的试验习惯实验中的每个环节都很重要忽略任何一个都可能导致实验的失败每个人在实验中都有自己的一些好的细小的习惯例如tip头吸完后马上从移液器上取下来以免忙乱的时候又以同一tip汲取另一种试剂用完量桶或者烧杯后，及时清洗，并放入烘箱。不管大小实验，做完后都要认真做记录。一个枪头如果可以连续吸两次的话，也不能吸，主要是第二次吸时不准，同时也不能完全打出来。试验之前看资料的时候，最好规类存放，看过后记下重点内容，并将出处标明，以免日后找不到。验前充分思考可能出现的问题和结果，试验过程中则不能被自己预计的结论左右。试验结束后尽快整理试验数据，该统计分析的就分析，该作图的作图。同时，查阅文献，对自己的试验结果能够准确解释实验前多想想，不要着急动手，在脑子里把全部的实验过程过一遍，尽量做到一次成功。尽一切努力做好这一次，不要想着这一次作不出来再做一遍，这样永远都作不好。实验注意他人的安全，注意自己的安全，注意实验室的安全！作实验的时候不要想其他的事情，想其他事情6/26的时候不要作实验！大胆尝试，不要怕做不出来。尝试越多，获得原创性发现的可能越大。作好预实验，先动脑后动手，作完以后要思考。实验过程中不要与人海聊，以免污染。用过的仪器等恢复原样，清洁实验台面。大家说的都是切身体会，相信对newcomer和其他人都有启发。记得一个NOBEL获得者说过：在实验室工作时什么都不要想，要专心于手头的工作；作完实验，要海阔天空地联想，特别是实验的新思路和方法。我认为要有风险意思，有些实验你要费很长时间的，或要花很多钱的以及结果对你接下来的实验很重要的，最好做一份详尽的试验流程图贴在试验台前，需要特别加以注意的地方要特别标注，可以随时参照。你一定要仔细准备，争取一步到位，这样不用又费力又费钱！实验前最好做一个flowchat！做实验前,设计好时间安排,可以在有限的时间内做更多事.利用起离心和电泳的空闲时间补上记录和作一些整理工作最好不让干燥箱过夜取用有盖子的器皿时，不能抓盖子，以免脱落!湿手不可握光滑玻璃器皿，以免滑脱！我觉得做实验要清楚自己所做实验的原理，这样通过仔细记录每步实验的操作，才能找出实验失败的原因。不用别人的试剂。所有的试剂都自己配，出了问题才好找原因。加入试剂之前,把它混匀一下,以免放置时间长了浓7/26度不均做完实验，清理实验台，以便下次能够更快、更好，更方便的继续工作！实验前认真设计，作实验时不胡思乱想，叽叽喳喳，做完后在海阔天空，认真分析试验数据做之前认真设计,做时就不要老是想着结果,平心静气,注意细节，认真记录，因为失败时常事，不要回过头不知道该从哪里找原因。每次的实验结束，要及时做好记录，不要等。好记性不如烂笔头，这虽然是俗语，但是不要放弃笔的重要性！做完实验擦干桌子，一切东西归位，有些东西可以回收的就回收，很多实验室的枪头是回收的药品归位，仪器归位！做实验一定要有计划,最好在有部分实验数据出来时,就着手写文章,这个不是为了出文章,而是在写文章的时候,可以清晰自己的思路,知道后面该先做什么,该重点做什么.不然有时候辛苦半死,数据太分散,不能说明问题.不轻易用别人的东西，用时先打招呼，记录要详细，配液体时要记录试剂的批号等等所有的东西都要即时标记好，日期，药品名称，浓度，等实验记录要记录这些内容移液枪用完之后要归到最大计量的位置，防止久而久之弹簧失去弹性。不用酶标枪时不要一直拿在手里，不可以倒过来不要一直说话、聊天笔记要全要多全有多全还有一点很关键，笔记要放好，最近我的笔记掉了哭死最后，做完实验要洗手离开实验室前或进入实验室前注意水，电是否安全，门窗8/26是否关好一定要记着关水浴箱，切记切记。不要太迷信kit，有时候土办法更有用。首先要靠自己，但也要多交流当天事要当天毕认真记录团结周围的实验同事，因为成也他们，败也他们，这是顺利完成的关键，毕竟良好的人际关系和环境是舒服的1.先写实验步骤再做实验，实验的间隙注意写下实验现象的描述，实验后注意实验数据的整理和分析。2.试剂最好自己配，公用的试剂第一次用时要做质检，并注明时间和谁配的，实验室中每个人都应该有个单字母缩写的名字。3.认真做好实验前的准备工作，包括试剂、仪器的准备，实验方法的确定，请教一下做过类似实验的人。实验不单单是做出来的，还要有你的思想在里面，否则和一个操作工有什么区别。4.EP管上一定要做好标记，写上日期，同时记录本上应该有详细的情况。重要的东西可以再加贴一张标签纸，在冰箱中反复冻融会使字迹模糊，可以再用透明胶带纸贴在字外面。.同时多关注别人讨论的经验，这几乎是最快提高的捷径了!正式实验前的预备实验很重要。这样可以把一些你原来根本就没想到的漏洞补上。还有就是动手前尽量完备自己的protocols。作实验时认真思考，对每一个步骤都9/26提前想想。实验完毕后，收拾好自己的桌面，在用枪时务必注意轻轻吸液，以免吸到枪里面，很容易就会将枪腐蚀了，而且容易污染以后的实验。一次最好只跟改一个实验条件，不然就搞不清楚到底是哪个条件改变影响了实验结果我觉得做实验最重要的是耐心和细致.还有一点就是要做到不耻下问!1事前充分设计2事时认真观察，及时记录，无论好坏3事后及时处理数据。4遵守实验公约，东西及时归原位。5及时处理垃圾整理物件等等如何写出规范的研究记录？对于研究者，实验记录是生命的记录。1实验记录的坐标表尺：时间！a.以六位数字表示日期，如990819为1999年8月19日；此串数字，一百年才会重复一次。所有记录均得加载时间，并可作为记录的名称。b.设计制作周记录表或月记录表，可以鸟瞰实验的整体，并作一清楚的纲要。2记录方式：a.每一记录单元独立成篇，以日期命名；记录内容分条列举，以,.编号标示，每一小条单独叙述一个说明或观察。10/26b.记录内容以日记体为主，详细叙述每一细节，有结果则需制表或作图；避免使用奇怪的代号，日后可能自己也忘掉代号的意义。c.若有胶片、照片、X-ray底片、记录纸、转印纸、药品卷标等，均需小心装在透明袋，或黏贴在记录本上，加以标示及说明，并在记录中详细描述。d.每页均得标示页码，页码自始连贯至终，与下述记录的分类命名无关。3记录的分类命名法：a.依记录内容，分为计划操作结果讨论四类。可以P-E-R-D代号说明此记录的性质，及各记录单元之间的相互关系，方便追踪。图解b.实验之起点为计划之拟定，如990819-P1，执行此计划则为990819-P1-E1，此实验之结果整理为990819-P1-E1-R1，对此结果之讨论为990819-P1-E1-R1-D1。但不一定要固守PERD次序，可省略任何一点。c.若同一天有两项实验计划，另写为990819-P2，其执行为990819-P2-E1。d.若两个不相关的计划同时在进行着，可在日期后面以字母区分，如990819SS-P1及990819PP-P1；每一计划自成系统，亦可分开11/26为两本记录簿。4实验计划P：针对一短程的实验目标，进行纸上作业计划，设计实验流程。a.收集所有已知的有关方法，研读之后，选出一或二个最适当方法。b.整理出可行的实验步骤，一步一步以流程条举写出，注明实验条件及细节；像在写计算机程序，或电影剧本。正式操作前，要先在脑中演习一次流程。c.整理出所使用的药品单，及其配制方法；并开始找药品或购买。d.整理出所使用的主要仪器表，事先检查或洽借；并学会使用方法。e.对可能出问题的步骤，事先与专家讨论其要点，并预想解决方案。5实验操作E：实验成败的关键时刻，也是发现的起点。a.依实验计划P进行，记录下所有进行过程的细节；要小心观察所有细节，宁可多记，勿漏记重要记录。有点像福尔摩斯在观察犯罪现场的记录。b.可事先列表，或制作一执行流程，以便引导实验进行。通常在正式的记录本之外，可另设一本在实验桌上使用的现场记录簿。c.第一次试作失败，检讨后若计划不改，则进行第12/26二次操作为P1-E2。d.若检讨后改变计划，则P1取销，重新写计划，另立一新日期。6实验结果R：不论成功或失败，仔细察觉事实真相，均能获益。a.就所得数据，一一整理出结果，不管成败，都要制成完整形式的图表；数据若不整理成图表，无法对它分析或思考。可把所有的图表结果贴在书桌前，朝暮思考。b.对所得图表进行观察、讨论，分条以文字描述所观察及省思的结果。c.强迫自己对结果的图表，作最大限度的想象，尽量挤出新的观察结果。d.若结果不佳，亦必慎重整理、检讨，勿随手一丢了事；既使失败的实验，也要从中榨出一丝结果，做为改善的起点。7实验讨论D：由各种角度，检讨实验的来龙去脉。a.针对所得结果进行讨论，说明其所衍生的问题或结果。b.由结果所衍生出的问题，提出可能之说明，并建议解决方式。c.对失败的实验，提出改进及注意要点，卷土重来。13/26d.实验虽然看似成功，要思考各种可能造成相同结果的假相。e.不要忘记跳出实验现场，以较宽广的角度，再次检讨整个研究的大方向。8应用心得：a.以日记方式记录，是一种自我对谈及省思，经常可在以笔记录的过程中，自动显现出问题的答案；我们大多懒于做这种记录与省思。b.积极的研究生活，每天可经历一个P-E-R-D循环，并由结果规划次日的计画P。c.若一时无法对问题有所解答，过些时候再重新细读实验记录，可能会有新的心得。d.随时把实验结果影印给指导老师，共同讨论，或在Labmeeting口头报告；把重要结果整理成一页来报告是一理想的方法。e.当记录数目累积相当多后，可作一index表，表列各实验摘要，方便查阅“分析、准备、对照、观察”四段论思考方法解决试验设计题步骤叙述的一种快捷方法甘肃武威铁路中学程有苟鑫733009近几年随着新一轮高考改革的实施，高考题逐渐趋向以能力立意为主，生物高考中出现的实验设计题就是一14/26种体现。从近几年的实验题在高考中的题型变化来看，借助试验方法创设新情景，侧重考察学生对实验进行设计、解释和分析的能力已经成为命题趋向，其中实验设计型实验题更是热点。实验设计题是以教材中的常规实验为基础，注重考察考生能力的一类新题型，无论在练习中还是考试中学生都普遍感到无从下手，尤其是关于实验步骤叙述的题目更是感到难以下笔，本人根据近几年的教学实践，摸索归纳出了一套简便可行的思考方法即：“分析、准备、对照、观察”四段论思考方法，只要让学生掌握了这一思考方法的基本原理及实质，并加以适当的巩固练习，学生分析问题、解决问题的能力都会有明显的提高。实验设计题不外乎两种类型，一是探究型；二是验证型，无论是哪一种类型如果要求设计实验步骤，则应先认真分析，分析后再按照准备、对照、观察的顺序写出完整的实验步骤。现将此方法叙述如下：1.分析分析实验命题首先分析实验命题是探究性还是验证性，因为这将直接关系到实验结果和结论的叙述与表达，如果是探究性实验结果和结论是多种可能，如果是验证性实验结果和结论就是一种，并且结论和原命题一致。分析实验原理实验原理是实验设计的根据和出发点，15/26有些题目的实验原理是题目中现成就有的，有些题目的实验原理是隐含的，也就是说题目中没有，但在教材上出现过的知识点。明确实验原理可以帮助理清实验设计思路，合理安排实验步骤，正确分析实验结果和结论。分析实验仪器、药品和实验材料因为实验步骤的叙述和表达同实验仪器、药品和材料的作用密切相关要想准确表达步骤，就必须对实验仪器、药品和材料的作用有准确地理解。分析实验对照条件大多数实验要求对照实验，只有准确地分析了对照条件，才能设计怎样做对照实验，即怎样设置对照条件，提高实验的精确程度。2.准备准备一般是指做实验的开始部分或步骤，也就是做实验的准备工作，根据实验题目的不同，准备步骤有些简单，有些比较复杂，因此在实验步骤的叙述中准备步骤可以用一步也可以用两步叙述。叙述一般有分组、编号、实验前测量、饥饿处理等等。3.对照高中生物实验题一部分为验证型题目，一部分为探究性题目，无论是验证性还是探究性题目，为了加强实验的说服力和实验结果的精确程度，一般情况下都要做对照实验，对照实验设置的质量高低将会直接影响到实验结果16/26的说服力。对照实验有些是空白对照，有些是相互对照，有些是自身对照等等，究竟采用那一种对照方式还要根据具体的实验具体对待。而且根据实验的不同，有些对照实验较简单，有些比较复杂，有些设置非常巧妙，有些则用到教材上的原理和理论。4.观察观察是生物实验设计题目的最后一个步骤，因为生物实验的结果一般是根据实验中的化学反应原理、生物的生长原理、生物的生理原理等得出的，因此实验中应该根据不同的原理进行有区别的观察，如观察颜色变化，加入化学物质的特殊颜色变化，气体放出的快慢多少，生物体或者生物材料的生长长度、方向、体积、重量等等的变化。还应该说明什么时间观察或测量以及观察或测量的项目，并且作好记录，为对照提供准确的数据，从而为实验命题和结论的得出提供保证。所以，对于一个实验设计题目应该先分析，然后根据分析结果合理安排实验的步骤，进而得出所需要的结论完成实验。下面通过几个具体案例加以详细论述：案例一为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。材料和用具：日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠17/26两组，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。方法与步骤：结果预测与分析：解析：根据“分析、准备、对照、观察”四段论思考方法第一、分析1.分析命题从命题分析可以知道此题为一验证性的题目，且需要做对照实验，因此其结论和结果应该为一种情况，即是肯定的。2.分析原理甲状腺激素能够促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而使动物的耗氧量和活动量增加。3.分析仪器、材料和用具日龄相同体重相近的雄性成年大白鼠两组是实验对象；甲状腺激素溶液为实验药品，蒸馏水对照；灌胃器为给药的仪器；耗氧量测定装置测定氧气的消耗量；小动物活动测定仪测定活动强度。并且注意实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作考试要求，室温恒定。4.分析实验对照条件因为题目验证的是甲状腺激素的生理作用，因此应该一组给甲状腺激素溶液，一组给18/26蒸馏水。第二、准备因为题目只是验证甲状腺激素的作用，而且题目又给定两组大白鼠，因此将两组雄性成年大白鼠分别标号为甲组和乙组，为了能对比出实验前后两组大白鼠的生理和活动差异，分别用给出的仪器，测定与记录实验前的耗氧量和活动量。第三、对照根据分析的对照条件：一组给甲状腺激素溶液，一组给蒸馏水，因此，应该每天用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌胃等量的蒸馏水。第四、观察因为激素的作用比较缓慢，短时间内胜利活动的变化不明显，因此要饲养一定时间后，再分别观察、测定与记录甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量。综上所述实验步骤可以如下叙述：将两组雄性成年大白鼠分别标号为甲组和乙组，分别用给出的仪器，测定与记录两组鼠的耗氧量和活动量。每天用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠灌胃等量的蒸馏水。饲养一定时间后，分别观察、测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。19/26附：结果预测与分析：实验前，即未给甲状腺激素时，甲、乙组鼠耗氧量和活动量相近。实验后，即给甲组鼠甲状腺激素后，其耗氧量和活动量均大于乙组鼠。结果分析即结论：甲状腺激素能够促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性，从而使动物的耗氧量和活动量增加。案例二胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升高血糖的生理作用”，请根据给出的实验材料和用具设计实验步骤，预测和解释实验应出现的结果，并写出实验结论。实验材料和用具：正常实验小白鼠2只，生理盐水，用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液，班氏糖定性试剂，注射器，试管，烧杯等。实验步骤：（实验提示：采用腹腔注射给药，给药剂量不作实验设计小学科学中的实验设计新课程改革，其核心是培养具有创新意识和实践能力的专业人才。科学教材的教学过程中，实验教学几乎贯穿于整个教学过程，因此说，小学科学是以探究实验为基础的学科。科学课是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程,科学学习就要以探究为核心。科学教师多渠道地准备实验材料、精心设计实验、让学生通过亲自参加实验获得20/26知识是搞好小学科学教学的关键。多年的教学实践证明，实验设计的好坏直接关系到教学的成功与失败，教学效果的好与坏，那么如何搞好小学科学中的实验设计呢？我在此谈谈自己在科学教学中的的几点做法与点滴体会。一、设计适合已有材料的实验：“巧妇难为无米之炊。”目前，很多学校实验室里的材料陈旧而且不齐全，作为科学老师，要想上好科学课，如果没有充分的课前准备，科学探究就无从谈起。但所有的实验材料让科学老师来准备，工作量实在太大了。因此老师可以组织学生自带或自制一些实验器材和实验材料。在很多实验中，都可以采取学生自己先准备，教师再“填空”配合的方法，让学生在课前以小组的形式自己搜集器材，在上课时展示。我们会发现学生准备的材料不仅齐全，而且种类会很多。实验过程中，课堂气氛也会因为有学生自己所收集的材料而更热烈，学生思维也会更活跃，探索热情很容易高涨。因为收集材料的过程，本身就是学生学习科学的过程，只有让学生充分经历科学学习的过程，才能提高他们的科学素养例如，在教学“溶解”一单元时，我就让学生自带了一些糖果。可让他们没想到的是，课上可以含在嘴里，唆着、嚼着这样的课堂，学生们经历着21/26准备时的好奇、课堂上的诧异与轻松、课后的反复回味，也取得了很好的学习效果。二、设计符合学科特点的实验：一切自然科学都来自实践，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。教师在教学时，要让学生充分感受到大自然的丰富多彩，培养学生探求自然科学知识，兴趣、爱好，增强学生学科学、用科学的能力。认识自然始于观察自然，让学生用观察的方法认识自然。如“四季星空”的教学，由于教学内容分散、抽象，学生很难形成对四季星空的整体认识。教师在实验设计时，要科学地安排学生观察四季星空，保证观察的持续、完整。指导学生用正确的方法观察，写出观察日记，积累有关四季星空的感性认识和材料。并引导学生归纳总结出：不同季节星座交替出现，北极星始终停留在原位置不动，周围的星座绕着它逆时针转圈，且一年转一圈等有关四季星空的变化规律。“水的循环”的教学设计则可以采取另一种方法。教师充分利用学生已有的对水的感性认识，如：天上有下不完的雨、雪，淋湿的衣服会干，冬天关在屋子里洗澡窗玻璃上会有水珠等。引导学生通过实验归纳总结出：水或冰受热变成水蒸气，水蒸气遇冷变成水或冰的循环规律。让学生通过实验的方法认识自然现象，总结自然规律，使感性认识上升到理性认识。为培养学生科学世界22/26观创造条件，增加学生探索宇宙奥秘的兴趣爱好。三、设计符合学生认知规律的实验：教师在实验设计时要充分考虑学生认知特点和他的主体地位，让学生在学习过程中能够通过自己的观察、思考、实验得出结论，达到认识周围自然现象的目的。低年级学生由于年龄小，注意力不易集中，感知世界往往从兴趣出发，抓不住事物主要特征等特点。设计实验时要采取多种方式，调动他们的各种感官有意识地直接观察事物。如：“植物的根”的实验设计，教师可通过提供大量的可供学生观察的有代表性的实验材料植物的根，让学生在观察、比较的基础上，归纳总结出：植物的根有直根和须根之分。常见的萝卜、胡萝卜等直根，土豆、红薯等须根，它们可以储藏养分即贮藏根。学生可以通过观察直接获得知识，而中高年级学生已初步具备了观察事物的能力，且能自己动手做一些实验。他们对神秘的自然界充满了好奇，对探索自然奥秘充满了自信。这时教师设计实验，主要是以一种引路的方式让学生多动手，多动脑，自己动手实验获得结论，并自己设计实验验证结论。如设计“水的浮力”的教学实验，就可以通过学生自己动手将各种不同类型的实验材料放入水中观察现象，并动手将浮在水面的物体用手向下压，产生水有向上的浮力的直观感受，从而得出结论。然后让学生自己设计实验23/26证明下沉物体也受到水的浮力的作用。并启发学生思考如何利用水的浮力，使不平衡的杠杆达到平衡。这种设计可满足学生强烈的求知欲，达到事半功倍的效果。四、设计能激发学生兴趣的实验：好奇是孩子们的天性，是启迪智慧的火花，虽然小学生的知识面窄，又缺乏经验，对新鲜事物、现象不能解释，但却有着强烈的求知欲望。小学科学课程恰恰是一门趣味性浓的学科，课本的每一章节对学生来说都是新鲜的，我们作为小学科学教师要充分利用这点，精心作好准务，激发学生的实验兴趣。1.创设情境，激发学生的实验兴趣创设教学情境的目的是根据小学生的身心特点，认知规律，帮助他们建立一个有利于学习的心理环境和认知环境，使他们在良好的心理环境和认知环境中产生对科学学习的需要，激发起学习探究的热情，调动起参与学习的兴趣。如在教学空气占据空间一课时，我设计了一个实验，把一团餐纸巾塞到玻璃杯底，然后将杯子竖直倒扣入水中。让学生预测，纸巾会被水浸湿吗？你能说出其中的缘由吗？创设的情境已激