① 如何提高小学科学实验的有效性
如何提高小学科学实验的有效性
明确科学实验的目的 科学实验切忌毫无目的、随心所欲，这是科学实验严谨性的最基本要求。实验要为教学服务，为的是让学生在实验中发现规律、理解规律，从而掌握规律。
② 任选一个五年级必做的科学实验,写出对科学实验的改进方案(向好的改进有科学依据)
1、 物体的沉浮
2、 影响物体沉浮的因素
3、橡皮泥在水中的沉浮
4、造一艘小船
5、下沉的物体也会受到浮力
6、马铃薯在液体中的沉浮
7、马铃薯沉浮的原因
8、衣服能使身体加热吗
9、给冷水加热
10、液体的热涨冷缩
11、空气的热涨冷缩
12、金属的热涨冷缩
13、热在金属中的传递
14、传热比赛
15、滴漏实验
16、制作水钟
17、时间的测量
③ 如何利用自制教具完善小学科学的教学
随着科技的发展,教学设备的更新,实验仪器也逐渐丰富和完善起来.这些一站式的实验器材为我们农村小学科学教学提供了便利.可在专业实验仪器的使用过程中,基于小学生安全意识薄弱、动手能力弱的特点,教学中存在着安全隐患.而自制实验仪器则可以很好地补救这个缺陷.[关键 词]：变废为宝 突破教材中的重点和难点 提高教学质量
随着科技的发展,教学设备的更新,实验仪器也逐渐丰富和完善起来.在实际的教学过程之中,教师们会感叹这些一站式的实验器材给实验教学提供便利,可在专业实验仪器的使用过程中,基于小学生安全意识薄弱、动手能力弱的特点,教学中存在着安全隐患.而自制实验仪器则可以很好地补救这个缺陷.在这种情况下我凭着对教育事业的满腔热情,为了使科学课教学走到科学的轨道上来,我探索出了一条用自制教具提高、创新科学教学的改革之路,取得了很好的效果.俗话说得好,耳听十遍,不如手过一遍,在科学教学中我非常重视对学生研究科学的兴趣和实际操作能力的培养.为了培养学生思维、想象、观察和推理能力,增强学生利用自然现象来分析和解决实际问题的能力,激发他们学习科学课的兴趣,就想方设法和动手制作了大量构思新颖、设计巧妙、简便实用、有效的教具,让学生通过亲身体验、动手操作、积极思考探索大自然的奥妙,用生活中的小常识去认识自然规律,去理解掌握科学知识.1、变废为宝破损、丢失零部件以及老化的实验仪器,他们总被遗弃在实验仪器室柜底或被废品收购站接收.其实这些看似废品的实验仪器都可转废化为宝.如有裂痕的烧杯,虽不能装水,但可盛装仪器的固体零散部件；生锈的砝码可作为不需要进行定量测量的工具使用,如在四年级下车《小车运动》一课中就可作为小车承载的重物.2、生活物品替代专业实验仪器
以课本中《神奇的水》所设计的会托举的水这个实验为例说明.根据书本所提供的实验设计,学生要使用到烧杯、砝码等实验仪器.在实际的操作过程中,学生发现烧杯、砝码这样的专用仪器并不是实验仪器的最佳选择,并在课后对我提出了自己的看法,如用废弃的塑料瓶代替烧杯来装水；用小石块来取代砝码,从而避免砝码生锈的可能.在实际的教学中,这些看似普通的建议,不但保护了专业仪器,甚至还消除了实验中的安全隐患.这样的例子在实际的教学过程中不胜枚举.3、师生动手自制教具有很强的参与性和实践性,培养了学生克服困难,与科学探索精神.如：讲固体热胀冷缩实验时,传统的教具是铜球过圈,实验中费时费力,为了改变这个实验,研制了一件偏转式指针实验器,用一根火柴就完成了实验.学生设计的实验装置有偏转轴式,滚动式、电路组合式,还有用新材料启辉器的元器件制作的.
只这一件教具就有十几种做法,教具的研制过程培养了学生勇于探索的精神,并与教材和实验教学内容紧密结合.4、自制教具有利于突破教材中的重点和难点.如：在讲空气占据空间一课时,空气看不见摸不着很难讲清,有的老师研制了即看的见又摸得着的实验装置.在传统的实验装置上,又加了一个导管,插入烧杯的水中,当向漏斗注水时,水不入瓶.当打开插入烧杯中的导管开关时,同学们看到了水入瓶,空气跑出.看不见的空气,看得见了,说不清的道理讲明了.5、自制教具活动使学生更加珍爱自己的作品,精心使用,养成了尊重自己和他人的劳动成果.有些学校虽已配备了足够的仪器,但学生且不知珍惜,所以造成仪器耗损严重.通过开展自制教具活动,即培养学生爱护实验器材的良好行为习惯,又为实验教学贡献了自己的力量.
6、自制教具在教学中的应用
（一）激趣新课的导入在教学中,爱因斯坦曾说过：我们的思想和发展在某中意义上常常来源于好奇心.小学生好奇心强,求知欲望浓,好学、好问、好动手是他们天生的心理品质,他们对周围事物有强烈的敏感性和认识上的积极性,而这正是主动观察事物、思索问题的内在动力,因此要依据这些特点,抓住时机,积极扶植,把他们引到爱科学,学科学,用科学的轨道上来.利用自制教具适时适度地进行演示,有意识的创设好奇情景,激发学生的求知欲,导入新课.比如我在教学《磁铁的磁性》一课时,利用磁铁的磁性为学生表演了一个小魔术用自制的教具神奇的钓钩钓起一条条小鱼,学生感到奇怪,注意力完全被吸引了.我接着钓起一个个红的绿的辣椒、一颗颗晶莹剔透的葡萄,孩子们新奇地看着这一切禁不住小声赞叹起来哇!太神了!真是不可思议!一下子就激发了学生强烈的好奇心,学习兴趣来了.我相机提问：小小的铁勾居然能钓起这些东西,你们知道是怎么回事吗?孩子们一个个兴致勃勃,争先恐后的举手发言,气氛十分活跃,有的说：钓竿上可能有吸铁石.有的说：小鱼上、葡萄辣椒上可能有吸铁石.还有的说：也许是小鱼等里面藏有铁,钓钩上有吸铁石,鱼竿一动小鱼就被吸上来了.有了猜测,当然要去弄个明白了,然后就是揭谜,自然而然地促使学生自主参与到下面的学习中去.（二）扩大视野变演示实验、小实验为探究活动培养学生良好的实验习惯是培养学生科学素养的基础.有资料显示：有半数以上的学生乐于接受老师采用实验的方法上课,并且也想做老师做的实验,但没有合适的器材,只好作罢.可见中学生具有好奇、好动的特点,这需要的是老师的指导和帮助.例如,我在液化演示实验的改进教学课后,鼓励学生课外收集材料,主动制作学具,共同探究液体的汽化以及气体的液化等实验,从而理解液化石油气在生活中的应用.这样,在教学中利用自制教具鼓励学生模仿、创新制作学具,注重科学探究精神的培养,扩大了学生活动的视野.（三）突破教材中的重点和难点.如：在讲空气占据空间一课时,空气看不见摸不着很难讲清,有的老师研制了即看的见又摸得着的实验装置.在传统的实验装置上,又加了一个导管,插入烧杯的水中,当向漏斗注水时,水不入瓶.当打开插入烧杯中的导管开关时,同学们看到了水入瓶,空气跑出.看不见的空气,看得见了,说不清的道理讲明了.
总之,自制教具既经济实用,又直观形象,对师生素质的提高都有促进作用.有助于教师改进教学方法,提高教育教学的质量.学生既提高了动手、动脑的能力,也加深了对基础知识的理解和运用.对教好学好科学有着重要的促进作用和极为显著的效果.而自制教具往往不是一帆风顺的,常常会遇到种种困难.因此,我们要有百折不挠的精神,反复仔细地实验研究,把理论和实践结合起来,用理论来指导实践,用实践来证明理论、巩固理论.这样,自制教具中所遇到的许多困难都会迎刃而解,教具才会越做越多,越做越精.自制教具时要相互学习,取长补短,对行之有效的优秀教具,只要对自己的教学有利,仿制照搬也无妨；自己有一些心得,有一些成就,也应把其公开出来,给大家模仿学习,使人家少走弯路.当然,在制作的过程中,要根据自己的实践经验,尽可能使教具具有自己的特色,甚至创新,做到务实争先,使教具尽可能填补教学仪器配备上的空白.
④ 如何提高小学科学实验有效性
科学课程是一门以实验为基础的学科，《课程标准》指出：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，科学学习要以探究为核心，科学探究是科学学习的中心环节，而科学实验教学就为学生科学探究提供了一条有效途径，对于培养学生学习兴趣，动手操作能力，观察能力，思维能力和表达能力起到了积极的促进作用，可以使小学生体验到探究的乐趣，获得自信，形成正确的思维方式，而且可以使他们识别什么是科学，什么不是科学。作为小学科学教师，怎样才能保证和提高小学科学实验教学的有效性呢？
一、认真做好课前准备
教师在实验之前要做好充分的准备。教师要熟练的把握教材体系，明确实验目的，做好相关实验器材的准备；实验教学的实验课前教师要反复多次试做，才能对实验过程、实验现象要做到精准把握，心中有数。通过反复多次试做实验可以检验自己实验的设计是否科学有效，选定的实验方法是否正确；对于教科书上设计的实验装置、教师还要根据实验的可行性进行适当的改装，如在进行《水的浮力》大小测量时，教科书上要求用橡皮泥将滑轮固定水槽的底部，教师通过课前实验，发现这种固定方法极不稳定，对实验过程可能产生影响，所以教师采用了吸盘固定的方式或是课前用胶水固定滑轮，才能保证了课上实验的顺利操作。
二、演示实验科学规范
教师做演示实验时，要严格按实验规范进行实验操作，不仅要做到试验流程清晰明白，还要体现科学实验的严谨性，这样才会促进学生养成规范科学的实验习惯。演示实验仪器要做到可见度大，实验现象清晰可辨。如教师教授《电能产生磁》一课时，对于线圈的缠绕方式，教师在演示时，线圈如何在是手指间旋转，如何打结的操作，就要求教师教学语言表述准确，演示到位，让学生动手操作时能顺利完成，学生操作实验器材的能力才能得到培养，为后面研究指南针在通电线圈中指针的变化提供实验的基础。
三、分组实验目的明确
分组实验中，要制定明确的实验研究目标，切忌毫无目的。教师在设定实验目标时应力求使学生在实验过程中发现规律，理解规律，从而掌握规律。学生在观察实验现象时，如果教师不加指导或指导不明确，学生往往会出现无目的、漫不经心地观察实验现象的情况，学生常常只是注意那些感觉新奇或有强烈感官刺激的现象，对实验现象中体现科学知识理论形成的关键部分容易忽略或是停留在较浅的理解层面，放过了实验所要求观察的主要内容。如，在研究《液体受热后膨胀》实验中，如果教师对于不同液体受热后液面上升的高度没有一个具体的测量要求，学生就会停留在只注重实验的现象，忽略不同液体受热后液面上升数据的科学读取，得出不同液体受热时体积变化不同这一结论。所以教师要提醒学生运用一切感觉器官去全面观察。因此，课堂上，教师要有意识的引导学生科学地观察，及时提醒学生注意观察实验中每一个细节，每一步细小的变化，体验实验现象是如何被科学家捕捉并形成科学理论的，在实验中培养学生良好的科学素养。
四、检测实验精准掌控
在实验运用阶段，教师对发放的检测实验样品要做到心中有数，可以使课堂秩序井然，及时反馈学习效果。如教学《电能产生磁》这节课时，一位教师为每个实验小组准备了一些待检测的电池，通过本节课所学检验待检测的电池是否有电，学生汇报检查结果时，由于这位教师没有对每节待检测的电池进行编号和提前检测，对于学生的汇报的检查结果就不能很好进行判断，教师再次对小组实验进行验证，课堂秩序和效率就会收到影响。所以，授课教师对于待检测的实验材料一定要做到心中有数，精准掌控。
科学实验是科学理论的源泉，没有实验就不会有现代科学技术。做为我们新时代的教师，我们肩负着历时的使命，只有通过我们不懈的努力和追求，培养学生良好的科学素养，用科学的精神引导学生在实验中体验科学知识的生成过程，感受科学的伟大力量，才能将实施素质教育、培养学生创新意识、提高学生实践能力的基本要求在我们的课堂中落到实处，引领着学生在通往科学殿堂的道路上不断前行。
⑤ 如何提高小学科学实验操作的有效性研究方
一、呵护并满足学生的好奇心，激发学生的探究欲。
二、做好课堂前测，充分了解学生的学习基础。
三、提供充足的探究时间, 保证有效科学探究。
四、精心的设计实验方案，确保实验的有序性。
五、发挥教师的引导作用。
六、注意小组合作学习的有序性。
七、学会倾听、学会质疑，养成科学探究好习惯。
八、强调实验过程的评价，培养学生主动探究的习惯。
⑥ 小学科学创新实验怎样改进
小学科学实验材料改进和创新的实践与研究
一、课题的现实背景及意义：
实施科学新课程以来，我们看到我们的科学课堂上呈现这样的景象：学生通过操作实验器材，运用实验材料进行科学探究活动，经历科学探究过程，体验科学探究带来的乐趣。实验材料成了小学科学课中一个相当重要的组成部分，它是学生开展科学探究的基础，也是科学探究有效性的一个基本保证。但是，在实际的教学中，科学实验材料准备起来存在很大的问题，解决不好直接影响科学探究的有效性。
问题一：旧材料满足不了新需要
科学课的前身是常识课，原来的常识仪器室和实验室很自然就成了现在的科学仪器室和实验室。在仪器室中，以前配备的许多常识仪器，有酒精灯、铁架台、机械实验盒、静电实验盒、物体沉浮实验盒等等，很自然成了科学课的实验材料。但是作为科学老师都知道，虽然有的仪器在新课程教学中还是可以用的，比如酒精灯、铁架台之类的。但是还有一些利用起来的问题却很多，像物体沉浮实验盒，虽然科学五年级下册沉和浮单元也有探究有关物体沉浮方面的知识，但是新教材的内容和原来常识课有一定的区别，提出了新要求，如“物体的沉浮和它的轻重有关系吗？”、“物体的沉浮和它的大小有关系吗？”，原来的实验材料显然满足不了新的探究活动。
问题二：新材料无法配备齐全
新课程实施后，上级要求学校为每册的科学教材配备一套新的实验材料——科学工具箱，在这个工具箱中，有一些相应的实验材料，比如塑料量杯、温度计、小车、地球仪等一些可以长期重复使用的材料和高锰酸钾等一些化学物品。除此以外，每学期每位学生还征订了一份科学配套学具，有绿豆种子、绿豆发芽实验盒、电池等等。这些材料为科学仪器室注入了新的活力，充实了科学实验材料的队伍。但是，尽管如此，在科学教学中，依然碰到了许多来自材料方面的问题，主要是那些不能长期保存的材料，像油菜花、发芽的蚕豆、做生态瓶需要的鱼、水草等，必须由教师或学生本人适时、及时准备，有关部门很难在学期初统一配备。还有部分材料代价很大，如果有关部分统一配备，必然会造成学生学费的加重，给一部分经济困难学生带来麻烦，这与义务教育阶段让人人都读得起书的政策又是相违背的，所以只好忍痛割爱，不把这些材料配备进去，那教学时势必又要由教师或学生本人准备，这又增加了实验材料准备的难度。
问题三：教师、学生自己准备材料情况不乐观
小学科学教师工作量大，专职教科学的，一般课都在15节—20节左右，不仅要花时间备课、上课和批改外，还可能教着好几个年级的科学课程，在准备实验材料可想而知；常常上完一节实验课材料还没收拾好，下一节课铃声已经响了，学生已经来了，可材料还没准备好。所以有时就会出现教师只准备本人的实验材料，在课堂上作一下演示实验的现象。兼职老师更是不用说了，一般已经在教学语文或者数学等，这些课本身就需要花大量的时间。而且还有的科学老师还担任着班主任等职位，科学课的准备材料更是不言而遇了。而科学材料的准备又需要很多的时间和精力，兼职教师就很难再有功夫去完成了，常常会感到心有余而力不足。科学材料除了教师准备外，还有许多时候我们教师会让学生自己准备。但是实际情况与我们的想象有一定的距离，让学生准备材料的情况不太乐观。有的学生总是忘带材料了，有的学生准备的材料不符合实验要求了，总之，问题很多，情况不太乐观。
由此，我们更深刻认识到：对于教学一线尤其是地处农村的小学科学教师而言，能有意识关注、积极地参与活动材料的改进工作，整理形成一套符合地域特点、适合教学实际的实验材料和一份实验准备指导方案，将会大大方便一线科学教师课前的工作量，同样会更精细地满足学生实验探究的需要。
二、与课题相关研究概述：
无锡市天一实验小学潘利峰《服务探究，选择有价值的实验材料》中指出：探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式，亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学探究活动依赖于科学研究的材料，材料引起学习，材料引起活动。教育学原理认为，从材料本身出发来组织教学，既符合儿童的认知特点，又符合世界物质性的基本观点。在探究学习中，教师能否为学生提供生活化、典型、合适、丰富、有结构的探究材料，是学生进行探究学习的基础和关键。学生只有对材料加以观察、操作和思考，才能形成合理的科学概念，产生正确的科学认知，领会科学的过程和方法，感悟科学精神，因此教师选择合适的实验材料，往往影响到课堂教学的效果，怎样选择合适的、具有探究生命活动周期的实验材料，对于教师组织的科学探究活动尤为重要。
江苏省名教师、自然学科特级教师、苏州市叶圣陶实验小学校长张洪鸣作《科学探究需要有结构的材料》报告中指出“搞科学”——“有结构的材料”“巧妇难为无米之炊”，课堂教学要让学生经历、体验，要活动。怎么才能活动呢？空口说白话，黑板上种田，不是胡扯嘛，要有点东西才行。这东西就是材料，材料是死的，怎样使死的材料活起来呢？这就必须加上老师的智慧，根据一堂课的教学目标，精心选择，精心设计，为学生的探究活动提供典型的教学材料，这样的有机组合，便称为“有结构的材料”。
……
有关小学科学学习活动材料方面的诸多成功经验，有助于我们更深刻地去思索着推动本项课题的深入研究。
三、研究课题的界定
“实验材料”是指教师应用到课堂教学的经过精心设计的典型材料的组合，即有结构的材料。活动材料包括实验工具器材、观察或动手材料、图表型资料、地域性特色资源等。
“实验材料的改进与实践”是应用到科学教学中，为获得实际教学中更大效益，按科学性、趣味性、易操作性的原则，而对教材建议材料的替代或改进的探索与研究。
四、课题研究的目标
1、开发出一套适合3-6年级小学科学课中适合地域特点和实际课堂教学需要的实验器材和实验材料。
2、整合小学科学教师在材料改进工作上的智慧成果，整理、收集相关的活动材料改进方案。
3、形成一套推动探索科学教学实验材料改进的措施与机制。
五、课题研究的内容、原则与方法：
（一）实验对象
小学《科学》3-6年级教材范围内所开展科学教学活动的教学实验材料。
（二）实验原则
1、实践性原则。实验要以学生的探究兴趣有没有得到激发，实践能力能不能更有效提高，是不是方便一线教师教学实际应用为准则开展。
2、循序渐进原则。实验要以马克思主义的实践论为指导，针对实验研究工作中的实际情况和课题的实际进展为依据，循序渐进，不断修正，在方法策略上作出有效的回应。
3、全体受益原则。实验的展开，既要让学生得到实惠，促使其更快更好的成长，又要让实验教师也成为教育科研的受益者，促使其业务水平的迅速提高。
（三）研究方法：
1、调查研究法：在于共同参与，即由研究者和行动过程的实践者结成一体，共同组成课题组，共同进行调查、分析，通过在实践活动的进程中发现问题、设计实验方案、实施实验方案、评价或有新的发现、再计划、再实施、再评价或发现……的方式不断进行。
2、文献法：通过查阅与本课题相关的文献网络资料，及时了解本课题的研究进程，全面正确的掌握本课题的相关信息，为本课题及时提供科学的论证依据、研究方法，提高科学研究的效益。
3、经验总结法：本阶段性总结和实验完成的验证总结过程中，依据实践过程中所获取的事实资料，对实验变量进行比较分析，从而改进适用于我们当地地方特色的实验材料和实验方法。
（四）研究的创新点：1、将实验的改进生活化、探究化和微型化三者相结合。 2、将教材实验创新与改进实践化、系统化整理与编排，形成学校完善的实验教学体系。
六、课题研究的过程
1、（2010.1—2010.2）：准备工作－小学科学实验材料的分类研究
（1）制定详细的课题研究和实施计划。我们对课题进行了细致的前期准备工作。根据小学科学的教学特点按3—6年级将整个课题组下设四个研究小组，实行年级组长负责制，集体制定了详细的课题研究计划和实施方案，严格地按照课题的计划进行了课题的分工合作与研究，定期集中讨论研究进展及出现的问题，这些为我们有条不紊地研究奠定了很好的基础。
（2）查阅文献资料，收集小学科学教材中实验材料创新与改进的仪器、方法与方案。通过上网及查找资料等方式收集本校教师自己在平时教学中改进的教学实验、本县及邻近县市实验材料的改进创新的实验方案，本市及全国典型的改进及创新实验，做成小学科学教学实验分册，整理并分类分章编排。将改进与整理过的材料编排成册，形成校本实验研究的初步框架
2、（2010.03—2011.01）四个课题小组分组研究。
课题小组与实际结合，认真并扎实而有效的进行研究。各小组课题研究结合教学实际开展实验教学研究活动，活动的形式有教学实验的改进创新比赛，上有关实验材料探究的研究课、示范课，撰写实验研究的教学案例与论文等。利用实验在教学中的重要作用，突出实验的开放性和有效性教学，既为学生参与实验的改进与创新提供了很好的机会与平台，同时为实验教学理论研究提供了丰富的素材。挖掘实验探究功能，将演示实验与学生探究实验相衔接。从不同角度发挥了学生的主动性和能动性，让学生在主动设计与探究中完成多种实验的改进与创新。这样既很好地完成了教学，又对实验进行了最好、最大范围的研究。
在此期间各小组定期组织成员进行课题研究进展碰头讨论课题研究中的困难和问题，汇总课题研究的资料与材料。每个月全组在实验室进行课题分析会，交流课题的心得、统一课题的进度。四个小组各显其能，发挥组内特点，依托不同的教学实际，广泛地、具体地开展研究，均取得了意想不到的好效果，在组间交流与勾通中，课题组成员均感到受益非浅，收获颇多。
小学科学实验的改进与创新的应用研究。 研究成果：《小学科学实验教材实验创新与改进》校本教材。
第一小组：收集编排三年级实验研究方案47个。
第二小组：收集编排四年级实验研究方案55个。
第三小组：收集编排五年级实验研究方案48个。
第四小组：收集编排六年级实验研究方案47个。
3、（2011.01—2011.03）：后期工作
完成学生的小组活动实践成果展示。包括教具展示，实验创新，教学论文，各种教学实践课例等成果评价、汇总。进行课题总结，尝试寻找实验材料改进的扎实有效方法，进行自我回顾和反思，以期达到在以后的教学中能进一步对实验材料的改进和创新，扎实有效的进行新课程学生探究实验。
（2）研究成果评价
通过参加课题研究，教师在专业上，教学水平上，精神面貌上发生了很大的变化。课题研究本身需要课题组上网或查阅相关资料。查阅的过程使很多教师掌握了获取知识的渠道和方法。同时使他们理论的专业知识有了很大的进步与提高。同时了解了以前所不知的实验方法，开阔了教学思路。实验研究带来的教学效果使他们提高了对课题研究的兴趣。另外课题组的集中交流讨论也使他们在相互学习中交流了感情，增进了组内的团结。
七、课题研究总结
实验是科学课教学中一种重要的教学活动类型，它能很好地培养学生的观察、动手、思维、合作、创造等能力。在实验教学活动中，应以科学课程标准的目标为准则，运用一定的创新技术，创造性地选择和使用实验材料，让学生感受到实验材料在探究活动中的重大作用和意义，真正培养学生的动手能力、探究欲望和创造精神。
实验材料的创新，一定要避免过去那种“一张实验桌，材料就几样”的实验模式，要求教师提供大量丰富的实验材料供学生选择；要根据实际情况创造性地寻找和使用材料；实验材料的摆放不要只局限于实验桌，要充分利用广阔的空间。科学教材中实验材料的提供大多是具有普遍性的，不一定能满足每一个实验的要求，或者在实验操作的过程中会有一些不方便之处。因此，很有必要创造性地选择和使用实验材料，更多地根据实验教学活动的需要和本地实际选择和使用材料：对同一个实验，材料的确定可以不同，不要求全体学生千篇一律地使用同一类型的材料进行实验，而应力争做到多种多样，各取所需；同样，同一种实验材料，在不同的实验中也能发挥不同的作用，解释不同的科学道理；材料的选择还要从教学成本考虑，尽量使用身边易得的材料，使用学生感兴趣的材料；实验材料的创新还包括对原有材料的改进、替代和更新。
因此，课前准备好合适的、有结构的实验材料是学生爱上科学课、进行有效探究学习的基础和关键。但是，较多实验材料不好准备是科学教师的共识。经过我们课题组的讨论，我们可以从以下几方面进行改进和创新：
（一）积极学习其他教师的实验材料改进
科学课作为新课程下的一门新的学科，担负着培养和提高学生科学素养的重任，它的学科地位不容忽视。有些老师可能对它还不是非常了解，以为和以前的常识课差不多，还是一门副科。尤其是兼课老师，认为只有自己另外教的语文、数学才是主课，这样的认识我们会阻碍我们的行为。所以我们要在思想上认识这门学科的重要性，正确认识科学课教学的特点，有必要对所有科学教师进行科学课程的系统培训，加强理论的学习，无论是专职还是兼课教师都应该多外出听课学习，开开眼界，看看别的教师是如何准备实验材料的，从而做好学生科学课学习的引领，让学生都有机会参与到科学探究活动中来，亲身体会探究活动的乐趣。如教学五下单摆的内容时，根据书上插图准备材料是不理想的，铁架台上的横杆太短，摆锤摆动时很快就会碰上铁架台的竖杆。摆线如何固定才能既让它自如地晃动又便于调节长短也是问题。在网上视频中观摩了李家绪老师教学的《摆的研究》后，通过加长横杆，借助夹子，很快解决了这些难题，增强了教学效果。 （二）整理实验室中已有材料，合理利用现有材料
学校仪器室中有着许多原常识课教学时留下来的材料。这些实验材料虽然不能满足现在科学课教学的实验需要，但是它们却还后很大的价值，完全可以好好利用。有许多的实验器材不管是以前的常识课还是今天的科学课都用得上的。如酒精灯、烧杯、铁架台、放大镜、水槽、弹簧秤、温度计啊等等，只要我们对它们进行充分的筛选、整理、修复、归类，用得着的时候多着哪。所以我们要好好的保管，发挥他们的应有功能。再如原来常识教学中的杠杆实验盒、冷热实验盒，光学实验等等，虽然盒里的材料不全能用得上，但通过整理，里边我们还是会发现许多科学课上用得着的好材料的如杠杆实验盒中的杠杆尺、简单机械盒中的滑轮等器材，质量还是很不错的，经久耐用，效果不见得比科学材料箱中的差。
科学工具箱中的科学材料都是经过专家们研究制造的，又与科学教材配套，可以说为科学教师的材料准备节省了不少时间和精力，箱中的材料虽还不能说是尽善尽美但总体还是不错的。如六下的小电动机、拱形桥等，我们要用好它。在备课的过程中对工具箱中的实验材料做到心中有数。而对于箱中的一些易耗品，我们用好后要及时添置，以备下次的使用。
（三）教师应该积累以往材料
一些科学材料的准备是不能一朝一夕就能完成得到的，所以科学老师要做个有心人。平时注意材料的收集整理，变废为宝，积少成多。不要等到今天要上这个内容要用到这种材料才想到当初那个材料可以用上而没留下。有些材料如可乐瓶，对于其它学科的老师来讲可能是垃圾要扔掉的，但对于我们科学课来讲却是宝贝，许多时候要用到它，再如硬纸板、坏了的乒乓球等它们是研究抗弯曲能力的好材料；还有生活中的一些石头，可能很少有人去关心研究它，但在我们的科学课上就有这样的内容安排。《各种各样的岩石》就是要我们去研究岩石的组成和岩石的特性。所以我们平时可以多捡一些象花岗岩、长石之类的岩石以备上课时用，且岩石不易消耗可以长期保存，填补学校仪器室材料的不足。
科学课实施的第一个轮回中，新材料还未配下来或根本就没有，实验材料相当缺乏。这个时侯任教的教师要准备的材料尤其得多。这个时侯老师要把辛辛苦苦准备的材料好好保存，学会积累以备后用。当下一届老师任教到相应内容时也可以少花一点时间，减少一点后边任课老师的准备时间。
（四）动手自制，替代专用不足材料
实验室的材料并不能完全满足每一课的需要，有的实验材料实验室里根本就没有，这个时候我们就要根据实验的设计自己来设计制作实验器材。在研究《固体的热胀冷缩》时，学校里大都只有铜球这样一种可以研究热胀冷缩的实验材料。而一种材料如何让学生信服固体有热胀冷缩的特点呢？于是我就想在做其它金属材料的热胀冷缩的实验，苦于仪器室里没有这样别的器材，我就和其他几个科学老师自制器材。由于其他的材料的热胀冷缩现象不明显，我就想到利用指针的偏转来将试验中材料受热或遇冷产生的现象进行放大，使学生看到了实验的现象，得出了正确的结论。
再如五年级科学教材中的《光》单元中，在研究不同颜色物体吸热能力强弱的对比实验时，我们设计制作了一个利用白炽灯照射，不同颜色试管内空气膨胀快慢的对比试验，由于空气受热膨胀速度比较快，所以实验现象十分明显，这远比教材中将温度计放入不同颜色的纸袋中，看温度计上的读数上升的快慢的研究效果好得多，也节省了许多课堂上时间。
（五）引发学生兴趣，让学生能自发准备实验材料
有些科学课堂上要准备的材料有很多，有些时候要准备的材料需要专业人士的帮忙，这个时候完全依靠教师自己的力量也许就难以完成，这个时侯我们不妨想想其他办法，如学生就是一个不错的资源。在材料的准备中我就经常请学生协助我准备材料。别小看学生，他们会帮上不少忙。难度大的他们会发动他们的家长协助老师的材料准备。
针对所教的学生，我采用奖励激发学生的兴趣。我觉得这是最普通的方法，也是最实用的方法，然而也是我们老师经常会忘记的方法。有时一个班只有几个同学准备了令人满意的材料，这时老师可能会很不开心，往往只想着怎样教育他们！其实，这个时候就可以好好的奖励那几个准备的好的同学，效果肯定不会比板着脸批评教育差！比如在《比较水的多少》一课中要用到几十个大小不同的塑料瓶，这完全可以让学生去准备，到自己家里找找，课堂上用的几个根本不是问题。再如《蜗牛》《蚯蚓》等小动物的研究，课中用到的这些蜗牛和蚯蚓最好也还是让学生自己去准备。在材料的寻找过程中学生对这些小动物的生活环境和生活习性会有一个全面的了解，也增长了不少相关的课外知识。既然这样就让学生自己去准备，何乐而不为呢？再如研究《磁铁的性质》《我们周围的材料》的时候，我们可以让学生去准备各种各样的材料，用丰富的材料来研究它们能不能被磁铁吸引、以及软硬、柔韧性等，材料越多对于结论的科学得出更有价值、更带有普遍性。
我们的学生来自于不同的家庭，每一个家庭又有不同的背景，所以教师在让学生准备某些材料时，可以充分利用学生的家庭资源。如在讲动物的一生的时候，我就让一些来自于农村的学生去准备，农村的孩子家里养蚕的比较多，又有桑树的优势，我就让学生带一些来供同学们观察。再如五年级第一学期“运动与力”单元中要讲《我们的小缆车》一课，课中要用到许多垫圈或螺帽，利用垫圈或螺帽的重力来牵引小车，从中发现垫圈或螺帽越多小车行驶的速度就越快的结论。可是实验室里根本就没有这样的材料。当我了解到任教的班级中有几个学生家里就开螺丝厂的，就和这些学生的家长取得联系，让孩子带一些来供我们课堂上研究使用。这位家长听说老师上课要用到小垫圈，就主动教孩子带了一些垫圈送给学校实验室。
兵马未动，粮草先行。通过各种途径提前做好实验材料的准备，当经调查反馈，知道学生们在生活中的探究能力明显增强时，我们知道，我们的材料准备的改进方法与实施有了些许的成功。但是，学生的对科学课的热爱让我们倍感肩上的重任，促使我们今后在教学上做更多的思考与改进！
七、课题研究的效果
一年多来，我们课题组的老师大胆进行课题实验，付出了艰辛的劳动，课题的初期计划与目标已基本实现。主要表现在以下几个方面：
1、课题组教师教育教学观念有了很大的变化，研究实验、研究实验教学的气氛正在逐渐增强。实验研究的方向正转向以学生为中心的探究型转变，以生活应用为中心的实用性转变，以设计实验材料的的简约性方向转变。实验研究具有明显的时代性、实效性。
2、积累素材的意识明显增强，老师在课题研究的过程中明显感到实验教学的素材十分欠缺，严重影响了教学的效率和学生学习的积极性，而这些素材一方面需要老师不断挖掘研究改进，一方面也要查阅、收集整理已有的素材。
3、学生的学习兴趣与能力在老师的教研中得到了提高，通过教学实践，揭示了探究性实验教学对学生能力的发展和教学质量的提高所具有的良好效果，学生学习化学的积极性、兴趣明显提高，师生共同感觉到学生的学习能力得到了一定程度的增强。
4、完善了实验教学资源库，提高实验教学资源利用率。这将对我校系统实验教学具有实际指导意义，同时也更进一步的研究创造了十分便利的研究条件。
七、课题研究的反思
虽然在一年多的课题研究中，我们取得了一些成绩，但反思整个研究过程，也存在很多的问题和困惑。由于我校教师课业授课负担相对较重，教师的研究通常需要挤出更多的休息时间来进行研究，因此对教师的身体与精力是一个很大的挑战。另外，由于课业负担较大，老师在平时的教学中很少有出去交流的机会。这些都不利于课题的发展与研究。
在前期的研究工作中，我们发现，我们现行小学科学实验的内容体系已趋于老化，存在的主要问题有以下几点：体现现代科技发展水平的实验内容太少；联系生产与生活实际的实验内容不多；验证性实验比例过大，探究性实验比例过小；定量实验安排甚少；一些对实验室造成严重污染的实验仍然保留；实验内容知识性太强，趣味性不浓。因此，我们课题组在完成既定课题计划的基础上，在以下方面会作出进一步的研究。1、实验研究要与新课标教材实验相联系，抓住时代的脉搏。2、构建小学科学实验内容体系的新思路。
因此，我们在今后的课题研究中将在以下几个方面有所体现：进一步注重联系生产与生活实际；引入定量小学科学实验；开发绿色实验等。
实验材料的改进和创新是小学科学教师的一项神圣使命，努力完善和充盈教学实验需要，为小学科学的探究实验插上有力的翅膀！最后引教育家夸美纽斯的名言与大家共勉！
——要让教师因此而少教，要让学生因此而多学， 要让校园充满欢乐！
⑦ 如何使小学科学课教学过程更具有科学性
一、做好课前充分准备。有效的教学，始于期望达到的目标。教学目标是课堂教学的核心和灵魂，我们首先要确定有效的教学目标，深刻理解教材的重点、难点，应以贴近学生生活实际和有利于学生做探究为原则，选择实验操作的材料，设计恰当的课堂形式。教学内容贴近学生日常生活的，我们利用导学案的优势指引学生自己去找适合课堂中所需要的实验材料。对于学生不常见的比如像《细菌和病毒》这样的课，我们可以利用课件来辅助学生学习。不同的学习内容我们要设计恰当的课堂形式，让学生贴近科学，不感觉生疏，从而提高学生的学习兴趣。二、改进科学探究措施，保证有效课堂。增强课堂教学中的探究性是实现科学探究教学、培养学生创新精神和实践能力的攻坚战。如何通过有效的教与学的手段促进学生科学探究力发展的措施尤为重要：一是依据探究程序，明确课堂探究的重点。探究教学的一般过程是“形成问题——建立假设——制定研究方案——检验假设——作出结论——交流评价。”虽然不必环环紧扣，或在一节课中让学生经历所有的步骤，但内在的程序不能颠倒；二是保证学生有充裕的探究时间。在科学探究过程中，学生需要有时间提出问题、有时间作出各种猜想、预测、假设、需要有时间进行设计方案、计划、实验、需要有时间进行表达与交流、需要有时间相互评价……与此同时，教师应合理分配时间，规划好小组学习、个别学习和师生互动学习的时间之比，策划好每一单位时间学生做什么、学生有什么问题、教师从哪里入手予以帮助和支持。三是把握好探究的开放度，实现由扶到放。实际上，学生不可能一开始就能独立从事探究学习，年需要一个由扶到放的过程。另一方面，我们应引导学生抓住主要的问题进行探究、步步为营层层深入、把一堂课的重点定位于探究的某一环节上，教师倡导“以学生为本”的理念，因势利导，及时疏导学生思维盲点，促使学生的思维泛起层层涟漪，教学一步一步推向高潮，最终达成理想的目标。三、课堂中要培养合作探究的协调性。新课程理念倡导自主探索、合作交流的学习方式。教师在刚开始，就要重视学生科学学习常规的养成，让学生讨论制定探究、合作、交流等各种活动的规则，让学生的科学探究活动有章可循；做到细致入微，(心得体会)放手而不是放任，自主而不是自流。1、不过分强调合作，提倡自主探索。合作交流必须建立在个体思考的基础上，否则往往会产生个别思维活跃的学生包或掩盖了其他同学，“陪客”现象自然产生。课堂中能够自主探索解决的问题不一定要合作探究。如：小游戏活动时，让学生独立思考，充分发挥每一个学生的潜能。2、小组合作探索中，既要分工又要合作。首先要有分工，小学科学强调分工，这有利于探究活动的有效性。分工中要有必要的合作，在探索中“观察结果”应该是每一个学生共同的任务，也是第一任务，是建立在个体任务之上的。3、对于小组内得出的结论要得到小组内一致的认同，有异议的要反复论证，这样就凸显了科学课的文化现象特点。同样，全班学生得出的结论也须全体同学的认同，对于结论概括不能老是停留在口头上，的要考虑让每一个学生动口说、动手填一填、写一写，这样有利于学生理解科学知识。
⑧ 如何优化实验器材在小学科学实验教学中的有效性
科学探究是科学学习的核心，教师要引导学生探究科学规律，光靠一张嘴巴、两根粉笔是远远不够的。要完成科学探究的目标势必要借助各种形式的科学实验，而实验材料是开展科学实验的前提。合理的选择实验材料有助于学生探究活动的顺利开展，激发学生的探究兴趣和创新精神。