2025新苏教版四年级上册科学实验全

2025新苏教版四年级上册科学实验全同学们，新学期的科学探索之旅又要启程了！四年级上册的科学课，我们将通过一个个动手实验，去揭开自然界的许多奥秘。从我们身边的空气、声音，到力与运动，再到简单的电路，每一个实验都像一把钥匙，等待我们去开启科学世界的大门。这本实验全解，将陪伴大家一起动手、一起观察、一起思考，希望能帮助大家更好地理解科学概念，培养科学探究的兴趣和能力。第一单元空气的奥秘本单元我们将重点探究空气的性质，看看这看不见摸不着的空气，到底有哪些我们不知道的秘密。实验一：空气占据空间吗实验目的：探究空气是否占据空间。实验器材：透明玻璃杯（或塑料杯）、水盆（或大碗）、水、纸巾、橡皮泥（可选）。实验步骤：1.取一张干燥的纸巾，揉成一团。2.将纸巾紧紧塞在玻璃杯的底部，确保杯子竖直时纸巾不会掉出来。可以思考一下，怎样塞才能让纸巾在杯子倒扣时不落入水中？3.小心地将玻璃杯竖直倒扣进装满水的水盆中，注意杯子不要倾斜，观察杯内纸巾的变化。4.将杯子慢慢倾斜，观察杯口有什么现象发生，再将杯子竖直取出，检查纸巾是否变湿。实验现象与结论：*当杯子竖直倒扣入水中时，杯底的纸巾没有变湿。这说明杯内的空间被空气占据着，水无法进入杯中，所以纸巾保持干燥。*当杯子倾斜时，会看到有气泡从杯口冒出，同时水会进入杯中一部分。这是因为倾斜后，空气从杯口跑了出来，腾出了空间，水就进去了。取出杯子后，纸巾会变湿。*结论：空气占据空间。温馨提示：实验时动作要轻，避免水溅出。仔细观察气泡的产生，这是空气跑出来的直接证据。实验二：空气有质量吗实验目的：探究空气是否有质量。实验器材：一根两端粗细均匀的细木棍（或塑料尺）、两个同样大小的气球、一段细线、一根大头针（或小铁钉）。实验步骤：1.把细线系在木棍的中间位置，使木棍能在水平位置平衡，作为一个简易的“天平”。找到平衡点很重要哦！2.取两个同样的气球，吹足气后，分别用细线扎紧口，确保气球大小尽量相同。3.将两个气球分别挂在木棍的两端，调节细线在木棍上的位置，使木棍再次在水平位置平衡。4.用大头针小心地在其中一个气球上扎一个小孔，让气球里的空气慢慢跑出来。观察木棍两端是否还能保持平衡。实验现象与结论：*当两个气球都充满空气且大小相当时，木棍保持平衡。*当其中一个气球的空气慢慢跑掉后，挂有瘪气球一端的木棍会向上翘起，而挂有饱满气球一端会向下沉。*结论：空气有质量。因为空气跑掉后，气球变“轻”了。温馨提示：气球充气大小要尽量一致，这样实验效果更明显。扎孔时注意安全，不要被针扎到手。实验三：热空气和冷空气实验目的：观察热空气和冷空气的流动现象，了解它们的密度差异。实验器材：两个相同的玻璃瓶（或易拉罐，注意安全处理边缘）、两个小风车（可用卡纸自制）、蜡烛、火柴（由教师操作）、支架（或橡皮泥，用于固定蜡烛）、细线、剪刀、卡纸。实验步骤：1.（可选，若使用易拉罐可省略此步）如果使用玻璃瓶，可在瓶盖上钻孔，或直接观察瓶口。2.用卡纸和细线制作两个简单的小风车，确保风车能灵活转动。3.将一个玻璃瓶倒扣在支架上（或用橡皮泥固定），瓶口下方放置点燃的蜡烛（注意安全，保持适当距离，避免瓶子过热）。4.将一个小风车悬挂在瓶口上方，观察风车的转动情况和转动方向。5.熄灭蜡烛，待瓶子冷却后，将另一个小风车放在瓶口上方，再在瓶底上方放上一些冰块（或冷毛巾），观察风车的转动情况。实验现象与结论：*当瓶口下方有蜡烛加热时，瓶口上方的小风车会转动起来，通常是向上转动（或观察到气流向上推动风车）。这表明热空气会上升。*当瓶子上方被冷却时（如放冰块），瓶口的小风车可能会有向下转动的趋势，或者能感受到有气流从瓶口向下流动（此现象可能不如热空气明显，需要仔细观察）。这表明冷空气会下沉。*结论：热空气比同体积的冷空气轻，会上升；冷空气比同体积的热空气重，会下沉。温馨提示：此实验涉及用火，务必在教师指导下进行，注意防火安全。观察时不要离火源太近。自制风车时，叶片的角度要适当，才能更好地感受气流。第二单元声音的秘密声音无处不在，它是如何产生的？又是如何传到我们耳朵里的呢？本单元实验将带你寻找答案。实验一：声音是怎样产生的实验目的：探究声音产生的原因。实验器材：钢尺（或塑料尺）、橡皮筋、鼓（或桌面、空盒子）、小纸屑（或绿豆）、音叉（附小锤，由教师提供）、水槽、水。实验步骤：1.钢尺振动发声：将钢尺的一端紧紧压在桌面上，另一端伸出桌面一部分。用手拨动伸出桌面的钢尺，观察钢尺的状态并听声音。当声音消失时，钢尺的状态是怎样的？2.橡皮筋振动发声：将橡皮筋套在空盒子上（或两手指间绷紧），用手拨动橡皮筋，观察橡皮筋的状态并听声音。3.鼓面振动发声：在鼓面上均匀地撒一些小纸屑。用鼓槌轻轻敲击鼓面，观察纸屑的变化和听到的声音。敲击停止后，纸屑和声音又有什么变化？4.音叉振动发声与水花：教师用小锤敲击音叉，让学生听声音，并将振动的音叉轻轻触及水面，观察水面的变化。再将不振动的音叉触及水面，对比现象。实验现象与结论：*无论是拨动钢尺、橡皮筋，还是敲击鼓面、音叉，当物体发出声音时，我们都能观察到物体在“振动”（来回快速运动）。当声音停止时，振动也停止了。*振动的音叉触及水面时，水面会溅起水花，甚至产生波纹。*结论：声音是由物体的振动产生的。振动停止，发声也停止。温馨提示：观察要细致，特别是钢尺和橡皮筋的微小振动。敲击音叉时力度适中，注意安全。实验二：声音是怎样传播的实验目的：探究声音能否在固体、液体和气体中传播。实验器材：课桌（或长木尺、长金属杆）、耳朵、两块石头（或钥匙等硬物）、装水的水槽、闹钟（或能持续发声的小物体）、塑料袋。实验步骤：1.声音在固体中传播：*一位同学把耳朵贴在课桌的一端，另一位同学在课桌的另一端，用手指轻轻挠桌面，或用尺子轻敲桌面。听一听，能听到声音吗？*（可选）将耳朵贴在长木尺的一端，另一位同学在另一端用小锤轻敲，感受声音。2.声音在液体中传播：*把两块石头（或钥匙）放入装水的水槽中，在水面下轻轻撞击，听一听是否能听到声音。*（可选）将正在发声的闹钟用塑料袋密封好（确保防水），放入水槽中，将耳朵贴近水面，听是否能听到闹钟的声音。3.声音在气体（空气中）传播：*这是我们最熟悉的，平时我们听到的大部分声音都是通过空气传播的。可以直接听一听旁边同学说话的声音。*（对比实验，初步感知真空不传声）将正在发声的闹钟放入玻璃罩内（若有条件），逐渐抽出罩内空气，听声音的变化（此为教师演示实验）。实验现象与结论：*耳朵贴在桌面上能清晰地听到桌面另一端传来的声音，说明声音能在固体中传播。*在水面上能听到水下石头撞击的声音，或听到水下闹钟的声音，说明声音能在液体中传播。*我们日常对话，说明声音能在空气中传播。*（教师演示）当玻璃罩内空气逐渐减少，听到的声音会越来越小，直至几乎听不到，说明声音在真空中无法传播。*结论：声音的传播需要介质，它可以在固体、液体和气体中传播，但不能在真空中传播。温馨提示：做液体中传播实验时，注意不要把水弄洒。感受固体传声时，环境要安静些效果更好。第三单元运动与力力是改变物体运动状态的原因。本单元我们将认识几种常见的力，并探究力的作用效果。实验一：探究拉力大小与小车运动快慢的关系实验目的：探究在其他条件相同时，拉力大小对小车运动快慢的影响。实验器材：玩具小车一辆、绳子、几个相同的垫圈（或钩码）、定滑轮（或在桌边用铅笔做一个简易支点）、刻度尺、秒表（或用数数的方法计时）、桌面（或光滑的长木板）、胶带（用于标记起点和终点）。实验步骤：1.组装实验装置：用绳子一端系在小车上，另一端通过定滑轮（或桌边支点）悬挂垫圈。确保小车能在桌面上自由滑动，绳子与桌面平行。2.确定起点和终点：在桌面上用胶带标记出小车运动的起点和终点，两点间距离要适当。3.进行实验：*第一次，在绳子末端挂1个垫圈，作为较小的拉力。松开手，让小车从起点开始运动，同时计时，观察小车是否能到达终点，并记录小车从起点到终点所用的时间（或比较运动相同距离的快慢）。*第二次，在绳子末端挂3个（或更多）垫圈，作为较大的拉力。重复上述步骤，确保起点、终点距离不变，桌面状况相同。*比较两次实验中小车运动的快慢。实验现象与结论：*挂1个垫圈时，拉力较小，小车可能运动得较慢，甚至可能无法拉动小车（如果摩擦力较大）。*挂3个（或更多）垫圈时，拉力较大，小车运动得较快。*结论：在其他条件（如小车重量、路面光滑程度等）相同的情况下，拉力越大，小车运动得越快；拉力越小，小车运动得越慢。温馨提示：这是一个对比实验，要注意控制变量，除了拉力大小不同，其他因素都应保持一致。垫圈的数量可以根据实际情况调整。实验时注意安全，防止小车掉落。实验二：摩擦力的秘密实验目的：探究影响摩擦力大小的因素（如接触面的光滑程度、物体的重量）。实验器材：木块（或文具盒等长方体物体）、弹簧测力计（或用橡皮筋制作的简易测力计）、桌面、砂纸（或粗糙的布）、几本书（或砝码，用于增加物体重量）。实验步骤：1.探究接触面光滑程度对摩擦力的影响：*将木块放在光滑的桌面上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，读出测力计的示数（注意视线要与刻度线相平）。这个力的大小就近似等于木块受到的摩擦力。*在桌面上铺上砂纸（或粗糙的布），形成粗糙的接触面。将同一个木块放在砂纸上，用同样的方式水平匀速拉动，读出测力计的示数。*比较两次测力计的示数大小。2.探究物体重量对摩擦力的影响：*仍将木块放在光滑的桌面上，用弹簧测力计水平匀速拉动，记录示数。*在木块上放上几本书（或砝码），增加木块的重量。用弹簧测力计水平匀速拉动这个“变重”的木块，记录示数。*比较两次测力计的示数大小。实验现象与结论：*在物体重量相同的情况下，木块在粗糙接触面上运动时，弹簧测力计的示数比在光滑接触面上大。说明接触面越粗糙，摩擦力越大；接触面越光滑，摩擦力越小。*在接触面光滑程度相同的情况下，物体越重（放在木块上的书越多），弹簧测力计的示数越大。说明物体越重，摩擦力越大；物体越轻，摩擦力越小。*结论：摩擦力的大小与接触面的光滑程度和物体的重量（压力）有关。接触面越粗糙、物体越重，摩擦力越大。温馨提示：使用弹簧测力计时，要先检查指针是否指零，拉动时要保持匀速直线运动，这样读数才准确。注意保护砂纸等材料。第四单元简单的电路电，在我们生活中无处不在。本单元我们将学习电路的基本知识，尝试连接简单的电路。实验一：让小灯泡亮起来实验目的：学会连接简单的串联电路，使小灯泡发光。实验器材：小灯泡（带灯座）、干电池（1-2节，带电池盒）、导线（若干，两端剥去绝缘皮）、开关（可选，简易开关可自制）。实验步骤：1.认识器材：观察小灯泡，区分灯丝、金属触点、玻璃泡、灯头；观察干电池，区分正极（+）和负极（-）；观察导线，了解导线的作用。2.尝试连接：*方法一（无开关）：将一根导线的一端连接到电池的正极，另一端连接到小灯泡的一个金属触点（或灯座的一个接线柱）。再取另一根导线，一端连接到电池的负极，另一端连接到小灯泡的另一个金属触点（或灯座的另一个接线柱）。注意观察小灯泡是否发光。*方法二（有开关）：将电池、小灯泡、开关用导线依次连接起来，组成一个闭合回路。先将开关断开，检查连接无误后，再闭合开关，观察小灯泡是否发光，断开开关，再观察。3.思考：怎样连接小灯泡才会亮？电路中哪一部分出问题小灯泡可能不亮？（如电池没电、导线接触不良、灯丝断了等）实验现象与结论：*当用导线将小灯泡的两个金属触点分别与电池的正负极成功连接，形成一个完整的闭合回路时，小灯泡就会发光。*结论：要使小灯泡发光，必须形成一个完整的电路（闭合回路）。电路一般由电源（电池）、用电器（小灯泡）、导线和开关（控制元件）组成。电流从电源正极出发，经过用电器，回到电源负极。温馨提示：*连接电路时，要注意安全，不要用导线直接将电池的正负极连接起来（这叫短路，会损坏电池，甚至可能发烫）。*导线两端的绝缘皮要剥去适当长度，保证金属部分能良好接触。*实验结束后，要及时断开电路，取出电池。实验二：电路中的导体和绝缘体实验目的：辨别哪些物体容易导电（导体），哪些物体不容易导电（绝缘体）。实验器材：一个能正常工作的简单电路（包含电池、电池盒、小灯泡、灯座、导线）、待检测的物体（如：钥匙、橡皮、铅笔芯、塑料尺、回形针、硬币、玻璃片、水、人体等）、两个鳄鱼夹（或在原有电路基础上留出两根带金属夹的导线作为检测端）。实验步骤：1.组装好一个能使小灯泡发光的简单电路，然后从电路中取下一根导线，将两个导线头作为检测端。或者直接在电路中串联两个鳄鱼夹。2.将待检测的物体分别连接在两个检测端之间（即夹在鳄鱼夹中间，或让两个导线头分别接触物体的两端）。3.观察小灯泡是否发光。如果发光，说明这个物体能导电；如果不发光，说明这个物体不容易导电。4.将检测结果记录下来，区分哪些是导体，哪些是绝缘体。实验现象与结论：*当检测钥匙、铅笔芯（石墨）