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科学课是以实验探究活动为基础的学科。实验设计的恰当与否，在很大程度上决定了一堂科学课的效果。精心设计实验，让学生通过适合的实验获得知识是上好科学课的关键。所以，科学实验的设计要结合学生的生活实际、认知规律、地方特点，要注重培养学生的生活经验，在生活中去发现，去探索，去实践，这样才能提高科学课堂实验设计的有效性。有效的科学实验是课堂教学的基石。那么，作为一名科学课教师，怎样才能保证和提高科学课实验设计的有效性呢？
一、实验设计要贴近学生的生活实际
学生对于学习越感兴趣，思维就越活跃，思维发展也越充分。著名教育学家陶行知曾说过，“兴趣是孩子学习最好的老师”。教师在教学过程中设计实验时，要想激发学生的兴趣。我认为首先应该要贴近学生的生活，创设良好的教学情境，要让学生充分感受到科学课的多姿多彩，培养学生探求科学知识的兴趣、爱好，增强学生爱科学、学科学的兴趣。小学科学知识很多来源于我们的生活实践。我们如果能从学生的生活中入手，就能有效地引起他们学习的兴趣。如我在设计《溶解》一课的教学时，我对学生说：“如果我现在想喝一杯果珍，同学们能想办法让老师尽快喝到吗？”孩子们对泡果珍并不陌生。他们听到能为老师献良策更是来劲了，马上联系到了自己的生活实际。有的说：“用筷子不停地搅拌可以使果珍化得快一点。”有的说：“用两个杯子反复多倒几次。”……这样贴近生活的导入，学生很喜欢，让科学实验课堂中充满生活气息，用身边的科学激起学生学习科学的兴趣，体会科学与生活并存的乐趣。让学生置身于日常生活情境中，才能充分调动学生的各种感官去体验、感受，从而调动小学生学习的主动性，促进学生的探究学习获得成功。
二、实验设计要符合学生认知规律
在以往传统的教学过程中，教师往往对教学环境做了精心的预设，老师怎么问，学生怎么回答都做了精心设计，在教学过程中按部就班实施就行了。现在我们看来，这样做是不科学的。对于一个问题，学生的理解和看法肯定是各不相同的，学生对问题的回答充满了各种不确定性，正是这样的不确定性才促进了学生的创造性思维发展，我们怎么能够固化学生的课堂思维呢？因此，动态的课堂需要精心设计，更要尊重学生的认知规律。为了提高科学课实验设计的有效性，教师要在课前精心预设，在课堂上机智地处理师生动态生成的资源。如教学《磁铁的性质》时，一个学生不小心将我准备的大头针和装大头针的玻璃器皿一起摔在地上，大头针和碎玻璃混在一起，这个时候我没有简单地批评学生，而是提出一个问题“同学们，现在大头针和玻璃碎片混在一起，我想把大头针选出来继续我们的实验，你有什么安全的方法吗？”学生在经过短暂的安静后，马上想到刚刚学习的磁铁有吸铁的性质，可以利用磁铁把它们从玻璃碎片中吸出来，纷纷举手回答并自告奋勇来完成此项工作。这个小小的插曲虽然打乱了我的教学计划，偏离了我的教学设计方向，但是通过灵活处理却使教学活动更加精彩和充满挑战。教学不应该是只能沿着设计的轨道像火车一样到达目的地，它更应该像给孩子插上翅膀，让他们能够相对自由地、多方向、多角度地到达目的地。
三、实验设计要结合地方特点
一切科学都是从科学实验和生产实践中总结出来的，科学课当然也不例外。在教学中虽然我们有相对统一的教材，而各地方有各地方的特点和区域差异，所以有的时候也不能照搬教材，教师在设计科学实验时，也要结合地方特点，实事求是地根据地方特点设计实验。例如在教学《化石告诉我们什么》时，本课的教学目的是让学生知道化石是人类认识远古生物、研究地质运动的重要依据和线索；本课的重点是了解化石的形成过程和作用。对于绝大多数学生来说，化石是一个既感陌生又充满吸引力的新鲜事物，在设计教学活动时，我没有简单地按照教材设计的步骤教学，而是结合我们地方特点，把学生带入大自然中去寻找化石，因为我们当地就是化石的发源地。在一篇新闻报道中是这样描述的，“2004——中国科学十大发现之一‘发现贵州小春虫’，中科院南京地质古生物研究所研究员陈均远等人在贵州省瓮安县的前寒武纪地层中，首次发现迄今最古老（距今5.8亿年）的两侧对称动物化石。这项发现在科学界激起巨大波澜，有专家认为，该化石发现的最大意义在于不仅挑战了‘寒武纪大爆发’理论，还将动物世界的历史前推到寒武纪之前4000万年。被国際古生物学界誉为20世纪进化生物学最重要的成就之一。”我们当地不仅有小春虫，还有更加丰富多样的化石，我把学生带到距离学校不远的一个化石比较集中的地方，开始了化石的探寻之路。学生不断发出充满兴奋的尖叫声 “我找到了”，“我也找到了”，这样的声音此起彼伏，待学生基本都找到化石后，我组织学生观察手中的化石，并选择其中具有代表性的三叶虫化石，告诉学生，虽然现在我们是在山上找到的三叶虫化石，但是它在远古时代却是生活在大海里的生物，由此大家可以想一想我们这个地方远古时代是什么样的环境啊？同学们纷纷发表自己的意见，最后，我再向学生介绍了化石形成的过程以及有关小春虫化石发现的意义。就在这样的氛围中，学生不仅初步认识了化石的形成过程，而且还更加深刻地感受到化石的作用，圆满完成了教学任务。
一堂有效的科学课，离不开有效的实验设计，好的实验设计应该是贴近学生生活实际，尊重学生认知规律，符合学生地方特点的设计，不应该是照本宣科，生搬硬套的设计；好的实验设计拓宽了学生思维的空间，发掘了学生的潜能，开启了学生的新智，有利于学生有效地掌握基础知识、基本方法，更加有效地提高了课堂教学的有效性。
一、实验设计要贴近学生的生活实际
学生对于学习越感兴趣，思维就越活跃，思维发展也越充分。著名教育学家陶行知曾说过，“兴趣是孩子学习最好的老师”。教师在教学过程中设计实验时，要想激发学生的兴趣。我认为首先应该要贴近学生的生活，创设良好的教学情境，要让学生充分感受到科学课的多姿多彩，培养学生探求科学知识的兴趣、爱好，增强学生爱科学、学科学的兴趣。小学科学知识很多来源于我们的生活实践。我们如果能从学生的生活中入手，就能有效地引起他们学习的兴趣。如我在设计《溶解》一课的教学时，我对学生说：“如果我现在想喝一杯果珍，同学们能想办法让老师尽快喝到吗？”孩子们对泡果珍并不陌生。他们听到能为老师献良策更是来劲了，马上联系到了自己的生活实际。有的说：“用筷子不停地搅拌可以使果珍化得快一点。”有的说：“用两个杯子反复多倒几次。”……这样贴近生活的导入，学生很喜欢，让科学实验课堂中充满生活气息，用身边的科学激起学生学习科学的兴趣，体会科学与生活并存的乐趣。让学生置身于日常生活情境中，才能充分调动学生的各种感官去体验、感受，从而调动小学生学习的主动性，促进学生的探究学习获得成功。
二、实验设计要符合学生认知规律
在以往传统的教学过程中，教师往往对教学环境做了精心的预设，老师怎么问，学生怎么回答都做了精心设计，在教学过程中按部就班实施就行了。现在我们看来，这样做是不科学的。对于一个问题，学生的理解和看法肯定是各不相同的，学生对问题的回答充满了各种不确定性，正是这样的不确定性才促进了学生的创造性思维发展，我们怎么能够固化学生的课堂思维呢？因此，动态的课堂需要精心设计，更要尊重学生的认知规律。为了提高科学课实验设计的有效性，教师要在课前精心预设，在课堂上机智地处理师生动态生成的资源。如教学《磁铁的性质》时，一个学生不小心将我准备的大头针和装大头针的玻璃器皿一起摔在地上，大头针和碎玻璃混在一起，这个时候我没有简单地批评学生，而是提出一个问题“同学们，现在大头针和玻璃碎片混在一起，我想把大头针选出来继续我们的实验，你有什么安全的方法吗？”学生在经过短暂的安静后，马上想到刚刚学习的磁铁有吸铁的性质，可以利用磁铁把它们从玻璃碎片中吸出来，纷纷举手回答并自告奋勇来完成此项工作。这个小小的插曲虽然打乱了我的教学计划，偏离了我的教学设计方向，但是通过灵活处理却使教学活动更加精彩和充满挑战。教学不应该是只能沿着设计的轨道像火车一样到达目的地，它更应该像给孩子插上翅膀，让他们能够相对自由地、多方向、多角度地到达目的地。
三、实验设计要结合地方特点
一切科学都是从科学实验和生产实践中总结出来的，科学课当然也不例外。在教学中虽然我们有相对统一的教材，而各地方有各地方的特点和区域差异，所以有的时候也不能照搬教材，教师在设计科学实验时，也要结合地方特点，实事求是地根据地方特点设计实验。例如在教学《化石告诉我们什么》时，本课的教学目的是让学生知道化石是人类认识远古生物、研究地质运动的重要依据和线索；本课的重点是了解化石的形成过程和作用。对于绝大多数学生来说，化石是一个既感陌生又充满吸引力的新鲜事物，在设计教学活动时，我没有简单地按照教材设计的步骤教学，而是结合我们地方特点，把学生带入大自然中去寻找化石，因为我们当地就是化石的发源地。在一篇新闻报道中是这样描述的，“2004——中国科学十大发现之一‘发现贵州小春虫’，中科院南京地质古生物研究所研究员陈均远等人在贵州省瓮安县的前寒武纪地层中，首次发现迄今最古老（距今5.8亿年）的两侧对称动物化石。这项发现在科学界激起巨大波澜，有专家认为，该化石发现的最大意义在于不仅挑战了‘寒武纪大爆发’理论，还将动物世界的历史前推到寒武纪之前4000万年。被国際古生物学界誉为20世纪进化生物学最重要的成就之一。”我们当地不仅有小春虫，还有更加丰富多样的化石，我把学生带到距离学校不远的一个化石比较集中的地方，开始了化石的探寻之路。学生不断发出充满兴奋的尖叫声 “我找到了”，“我也找到了”，这样的声音此起彼伏，待学生基本都找到化石后，我组织学生观察手中的化石，并选择其中具有代表性的三叶虫化石，告诉学生，虽然现在我们是在山上找到的三叶虫化石，但是它在远古时代却是生活在大海里的生物，由此大家可以想一想我们这个地方远古时代是什么样的环境啊？同学们纷纷发表自己的意见，最后，我再向学生介绍了化石形成的过程以及有关小春虫化石发现的意义。就在这样的氛围中，学生不仅初步认识了化石的形成过程，而且还更加深刻地感受到化石的作用，圆满完成了教学任务。
一堂有效的科学课，离不开有效的实验设计，好的实验设计应该是贴近学生生活实际，尊重学生认知规律，符合学生地方特点的设计，不应该是照本宣科，生搬硬套的设计；好的实验设计拓宽了学生思维的空间，发掘了学生的潜能，开启了学生的新智，有利于学生有效地掌握基础知识、基本方法，更加有效地提高了课堂教学的有效性。