小学科学课实验教学案例汇编

小学科学课实验教学案例汇编引言小学科学课程以培养学生科学素养为核心，实验教学是落实核心素养的重要载体。学生通过亲历实验探究，能直观感知科学现象、建构科学概念、发展探究能力与创新思维。本汇编精选不同领域的实验教学案例，从教学目标、实施过程到反思优化，为一线教师提供可借鉴的实践参考，助力提升科学实验教学的有效性。一、物质科学领域实验案例（一）实验名称：溶解的秘密——探究影响物质溶解速度的因素1.教学目标知识目标：认识溶解现象，理解温度、搅拌、颗粒大小对溶解速度的影响。能力目标：通过设计对比实验，提升控制变量、观察记录与分析推理的能力。情感目标：激发对物质变化现象的探究兴趣，培养严谨的科学态度。2.实验准备材料：白砂糖、食盐、冰糖（块状、粉末状）、冷水、热水、玻璃棒、透明烧杯（每组6个）、秒表、标签纸。器材：多媒体课件（展示生活中溶解现象的图片、视频）。3.教学过程情境导入：播放“冲咖啡时搅拌加快溶解”的生活视频，提问：“生活中还有哪些溶解现象？怎样让物质溶解得更快？”引发学生猜想。猜想与假设：引导学生围绕“温度（冷/热）、搅拌（搅/不搅）、颗粒大小（大/小）”三个因素提出假设，如“热水能让糖溶解得更快”“搅拌会加快溶解速度”等。设计实验：以小组为单位，选择一个猜想设计对比实验。教师引导明确“控制变量”的方法，如探究温度影响时，保持水量、物质种类与质量、是否搅拌一致，仅改变水温。实验探究：学生分组实验，观察并记录不同条件下物质溶解的时间（或状态）。例如，对比“50mL冷水+1勺白糖（不搅拌）”与“50mL热水+1勺白糖（不搅拌）”的溶解速度，用秒表计时，记录完全溶解的时间。交流研讨：各小组汇报实验结果，教师引导分析数据：“从数据中发现了什么规律？哪些因素影响了溶解速度？”总结得出：温度越高、搅拌、颗粒越小，溶解速度越快。拓展应用：提问“妈妈冲奶粉时怎样让奶粉更快溶解？”引导学生运用结论解决生活问题。4.教学反思亮点：通过生活情境导入，激发探究欲；对比实验设计过程中，学生逐步掌握控制变量的科学方法，提升了实证意识。不足：部分学生在控制变量时易忽略细节（如水量测量不准确），导致实验数据偏差。改进：实验前强化“等量”“一致条件”的操作规范，提供带刻度的量杯辅助测量；增加“异常数据”的分析环节，引导学生思考误差原因。（二）实验名称：神奇的小苏打与白醋——探究酸碱混合的化学变化1.教学目标知识目标：观察小苏打与白醋混合的现象，认识化学变化伴随的特征（产生气体、温度变化等）。能力目标：学会用实验验证气体性质（如是否支持燃烧、是否能使澄清石灰水变浑浊），提升实证探究能力。情感目标：感受化学变化的奇妙，培养基于证据推理的科学思维。2.实验准备材料：小苏打（粉末）、白醋、集气瓶、玻璃片、蜡烛、火柴、澄清石灰水、试管、药匙。器材：多媒体课件（展示厨房中酸碱物质的图片）。3.教学过程趣味导入：展示“火山喷发”小实验（小苏打与色素水混合模拟），提问：“如果把小苏打和白醋混合，会发生什么？”引发猜想。初步观察：学生分组将小苏打（1药匙）与白醋（5mL）倒入集气瓶，观察现象（产生大量气泡、温度降低），记录并描述。气体探究：引导学生思考“产生的气体是什么？”，设计实验验证：实验1：将点燃的蜡烛放在集气瓶口，观察火焰是否熄灭（判断是否支持燃烧）。实验2：将集气瓶内气体导入澄清石灰水，观察是否变浑浊（判断是否为二氧化碳）。分析推理：结合实验现象，引导学生推理：“产生的气体不支持燃烧、能使澄清石灰水变浑浊，它可能是二氧化碳。小苏打与白醋混合产生了新物质，属于化学变化。”生活拓展：提问“厨房中还有哪些酸碱物质？它们混合会有什么现象？”鼓励学生课后尝试（如柠檬酸与小苏打）。4.教学反思亮点：通过“火山喷发”情境激发兴趣，实验设计层层递进（现象观察→性质验证→变化判断），培养了推理能力。不足：部分学生操作集气瓶时易倾斜，导致气体泄漏；澄清石灰水用量把控不当，影响现象观察。改进：提前示范集气瓶的持握方法（用双手扶住瓶身与玻璃片）；明确澄清石灰水的滴加量（2-3mL），并提供滴管辅助操作。二、生命科学领域实验案例（一）实验名称：种子的“旅行”——探究种子萌发的条件1.教学目标知识目标：认识种子萌发需要的环境条件（水、空气、适宜温度），了解种子结构与萌发的关系。能力目标：通过设计对照实验，提升变量控制与长期观察记录的能力。情感目标：体会生命成长的奇妙，培养耐心与责任意识（持续照料实验材料）。2.实验准备材料：菜豆种子（或绿豆、黄豆）、纸巾、透明塑料盒（带盖）、标签纸、水、冰箱（模拟低温环境）。器材：放大镜（观察种子结构）、多媒体课件（展示不同植物种子的萌发过程）。3.教学过程问题导入：展示“春天田野里种子发芽”的图片，提问：“种子萌发需要什么条件？”学生结合生活经验猜想（水、阳光、温度、土壤等）。实验设计：引导学生选择“水、空气、温度”三个变量设计对照实验，如：组1（水）：盒1（纸巾湿润+种子）、盒2（纸巾干燥+种子），均放在室温、有空气处。组2（空气）：盒3（纸巾湿润+种子，盖紧盖子）、盒4（纸巾湿润+种子，敞口），均放在室温。组3（温度）：盒5（纸巾湿润+种子，放室温）、盒6（纸巾湿润+种子，放冰箱）。实验实施：学生分组设置实验装置，每天观察并记录种子的变化（是否萌发、根的生长方向等），持续1-2周。交流总结：各小组汇报观察结果，教师引导分析：“哪些条件下种子萌发了？缺少什么条件的种子没萌发？”总结得出：种子萌发需要适量的水、充足的空气、适宜的温度，与土壤、阳光（子叶提供营养阶段）无关。拓展延伸：解剖萌发的种子，用放大镜观察胚根、胚芽的生长，理解种子结构与萌发的关系。4.教学反思亮点：长期观察实验培养了学生的耐心与责任感，对照实验设计让学生直观理解“变量控制”的科学方法。不足：部分学生观察记录不及时，导致数据不完整；种子萌发周期较长，课堂汇报时部分组实验现象不明显。改进：设计“观察记录表”（含日期、现象、简图），每天提醒学生记录；提前准备萌发不同阶段的种子标本，辅助汇报时的分析。（二）实验名称：叶的蒸腾作用——探究植物体内的水分运输1.教学目标知识目标：认识叶的蒸腾作用，理解蒸腾作用对植物的意义（散热、促进水分运输）。能力目标：通过实验观察与推理，提升分析现象、建构科学概念的能力。情感目标：体会植物与环境的相互依存关系，增强爱护植物的意识。2.实验准备材料：带叶的枝条（如天竺葵、凤仙花）、透明塑料袋（带绳）、红墨水、量筒、烧杯、剪刀。器材：多媒体课件（展示植物蒸腾作用的示意图）。3.教学过程现象导入：展示“清晨叶片上的露珠”图片，提问：“这些水珠从哪里来？植物体内的水分会怎样变化？”引发猜想。实验一：观察叶的蒸腾：学生分组将带叶枝条套入塑料袋（扎紧袋口，避免漏气），放在阳光下。2小时后观察塑料袋内壁的现象（出现水珠），思考：“水珠是从哪里来的？”实验二：探究水分运输：将枝条下端浸入红墨水中（量筒内，红墨水占1/3），静置24小时后，观察枝条的茎、叶（用剪刀切开茎，观察导管变红；叶片叶脉变红）。分析推理：结合两个实验，引导学生推理：“叶片通过气孔散失水分（蒸腾作用），会拉动茎内导管的水分向上运输，同时带走热量，降低植物体温。”生活应用：提问“移栽植物时为什么要剪掉部分枝叶？”引导学生运用蒸腾作用的知识解释（减少水分散失，提高成活率）。4.教学反思亮点：两个实验从“现象观察”到“原理探究”，层层深入，帮助学生建构蒸腾作用的概念；生活应用环节提升了知识的迁移能力。不足：实验二（红墨水运输）耗时较长，课堂内无法完成观察；部分学生对“蒸腾拉力”的理解较抽象。改进：提前1天准备红墨水浸泡的枝条，课堂上直接观察；用动画演示“蒸腾拉力”的过程，辅助理解。三、地球与宇宙科学领域实验案例（一）实验名称：岩石的“身份证”——观察与分类岩石1.教学目标知识目标：认识花岗岩、砂岩、大理岩等常见岩石，掌握观察岩石的方法（看、摸、刻、滴盐酸等）。能力目标：通过观察与实验，提升描述岩石特征、依据特征分类的能力。情感目标：感受岩石的多样性与地质作用的漫长，培养对地球物质的探究兴趣。2.实验准备材料：花岗岩、砂岩、大理岩、页岩标本（每组一套）、放大镜、铁钉、稀盐酸（滴瓶，注意安全）、石蕊试纸、毛巾。器材：多媒体课件（展示不同岩石的用途图片）。3.教学过程情境导入：展示“泰山石敢当”“故宫的汉白玉台阶”图片，提问：“这些建筑用的岩石有什么不同？我们怎样区分它们？”观察方法：教师示范观察岩石的方法：看：颜色、纹理、颗粒大小。摸：光滑度、硬度（用指甲、铁钉刻划，判断硬度：软<指甲<铁钉<硬）。滴盐酸：观察是否冒泡（大理岩等碳酸盐岩石遇盐酸冒泡）。分组探究：学生用放大镜观察岩石标本，记录特征（如花岗岩：花斑状，颗粒粗，硬，滴盐酸不冒泡）；用铁钉刻划判断硬度；滴盐酸观察反应（注意：盐酸具有腐蚀性，滴后用毛巾擦拭，石蕊试纸检测酸性）。分类总结：引导学生依据特征分类，如按“颗粒大小”“硬度”“是否遇盐酸冒泡”等标准。教师补充岩石的成因（岩浆岩、沉积岩、变质岩），帮助学生建立科学分类概念。生活拓展：提问“生活中哪些地方用到了这些岩石？”（如花岗岩做地砖，大理岩做雕塑），感受岩石的应用价值。4.教学反思亮点：通过“身份证”比喻，激发学生探究欲；多感官观察与实验结合，让学生直观掌握岩石的特征。不足：稀盐酸的使用存在安全隐患（部分学生操作不规范）；岩石标本数量有限，小组内观察时间不足。改进：实验前强化安全操作（滴盐酸时对准岩石，滴后立即擦拭；使用滴瓶，避免直接接触）；增加岩石标本数量，或采用“轮换观察”的方式，确保每位学生充分观察。（二）实验名称：模拟火山喷发——探究地球内部的能量释放1.教学目标知识目标：认识火山喷发的成因（地球内部岩浆受压力喷出地表），了解火山活动对地球环境的影响（利弊）。能力目标：通过模拟实验，提升观察现象、推理成因的能力。情感目标：感受地球内部力量的强大，树立辩证看待自然现象的科学态度（火山既破坏环境，也带来肥沃土壤）。2.实验准备材料：番茄酱（模拟岩浆）、土豆泥（模拟地壳）、小塑料瓶（模拟火山通道）、铁盒、酒精灯、三脚架、火柴。器材：多媒体课件（展示真实火山喷发的视频）。3.教学过程视频导入：播放“火山喷发”的震撼视频，提问：“火山为什么会喷发？岩浆从哪里来？”引发学生猜想。模拟实验：学生分组进行实验：步骤1：将土豆泥倒入铁盒，中间挖一个洞，放入小塑料瓶（瓶口略低于土豆泥表面）。步骤2：向塑料瓶内倒入番茄酱（模拟岩浆），再用土豆泥封住瓶口（模拟地壳）。步骤3：将铁盒放在酒精灯上加热（模拟地球内部的热量），观察现象（番茄酱受热膨胀，冲破土豆泥喷出，模拟火山喷发）。分析推理：结合实验现象，引导学生推理：“地球内部的岩浆受热后压力增大，当压力超过地壳的承受力时，就会从薄弱处喷出，形成火山喷发。”辩证讨论：提问“火山喷发只有危害吗？”引导学生思考其利（带来矿物质、肥沃土壤）与弊（摧毁家园、污染空气），树立辩证思维。拓展延伸：展示“火山岛（如夏威夷群岛）的形成”图片，了解火山活动对地形的塑造作用。4.教学反思亮点：模拟实验直观呈现火山喷发的过程，帮助学生理解抽象的地质现象；辩证讨论培养了科学思维的全面性。不足：加热过程中番茄酱喷出的力度难以控制，部分小组实验现象不明显；对“岩浆成分”“火山类型”的讲解较浅显。改进：调整番茄酱与土豆泥的比例（增加番茄酱的量，减少土豆泥的厚度），增强喷发效果；课后提供拓展资料，引导学生自主探究不同类型的火山。四、技术与工程领域实验案例（一）实验名称：点亮小灯泡——搭建简易电路1.教学目标知识目标：认识电路的组成（电源、导线、用电器、开关），学会用导线连接电路使小灯泡发光。能力目标：通过尝试与改进，提升动手操作与问题解决的能力（如排查电路故障）。情感目标：感受科技的魅力，培养勇于尝试、不怕失败的探究精神。2.实验准备材料：干电池（1.5V）、导线（带鳄鱼夹）、小灯泡（2.5V）、开关、电池盒、灯座。器材：多媒体课件（展示生活中的电路图片）。3.教学过程问题导入：展示“手电筒”图片，提问：“怎样让小灯泡亮起来？需要哪些材料？”学生猜想并列举（电池、导线、灯泡等）。尝试操作：学生分组领取材料，尝试用导线连接电池与小灯泡，观察是否发光。教师巡视，发现典型问题（如导线只接灯泡的一个触点、电池正负极接反等）。分析改进：针对“灯泡不亮”的小组，引导思考：“导线连接的位置对吗？电池的正负极有没有接好？”通过调整连接点（灯泡的两个触点、电池的正负极），使灯泡发光。电路完善：引入开关，引导学生设计带开关的电路，理解开关的作用（控制电流通断）。教师示范开关的连接方法，