1. 要提高小学科学教学有效性，要采用哪些教学策略
“学生是科学学习的主体、科学学习要以探究为核心。”但目前小学科学课堂教学的低效性，降低了科学课堂教学的效率。有效的科学课堂教学即通过课堂教学，引导学生经历探究活动的过程，掌握科学知识，学习科学方法，发展科学精神、培养科学态度。如何提高小学科学课堂有效性教学，这就要对其进行理性思考，采取一些措施对策，以提高小学科学课堂教学水平。
小学科学课程是以培养科学素养的宗旨的科学启蒙课程。《小学科学（3─6年级）课程标准》指出：“学生是科学学习的主体、科学学习要以探究为核心。”因此，科学探究这一小学科学课堂的核心理念要深深地植入广大科学教师的思想与行为之中，使我们的科学课堂真正落实学生在科学学习中的主体地位，使得学生既学会了科学知识、科学方法与技能，又培养了科学的能力、科学情感与价值观，较好的促进学生科学素养的形成。然而，小学科学课堂教学的低效性，淡化了科学教学目标的落实，降低了科学课堂教学的效率。为了改进小学科学课堂教学，增强教学的有效性，必须要从教师思想和课堂教学入手，切实保证课堂教学有效实施。那么怎样才能提高小学科学课堂的有效性呢？笔者认为可以从以下几个方面入手。
一、真正重视科学课程
在小学阶段多数科学课教师均为科学兼职教师，专职教师缺乏，有的学校虽然配备了专职教师，但课时安排过多。造成低效的最主要的原因是小学的科学课程不属于学生与学校认定的主要课程，在思想上没有很重视这门课程，就造成教师在课前教材解读不深刻、学生把握不到位、目标定位不准确、活动材料准备不充分等，不能精心准备每一节课，因此就不能保证科学课的质量。
要提高科学课堂的有效性要先从教师的思想上改变科学课不重要的观念，只有真正认识了科学课程的重要性，课堂的有效性才能被充分实行。只有在思想上转变的教师才会精心地准备课堂。
二、认真制定教学目标
开设科学课程的目的是让学生增长见识，了解生理、生活中的一些自然现象和规律，学会用科学的态度对待生活中的问题，培养学生的创新精神。但是一些老师制定的教学目标往往只满足于学生在知识技能方面的掌握，停留在一个较浅的层次。如何让学生得到较大的收获，提升他们的思维，这就需要教师在制定教学目标是仔细斟酌，制定合适的目标。
例如我在上苏教版五年级下册《大脑》一课时，刚开始制定的目标是以了解大脑的形态和结构为主要目标，但是在深入探究后，发现学习大脑的知识要想讲透不容易，也必然会涉及许多科学名词和抽象的概念，而认识大脑及大脑的功能是为学生理解如何科学用脑提供科学依据，学生更需要在如何科学用脑方面得到科学的指导，我们的教学是为了让学生学以致用，纠正他们平时在学习生活上一些错误观念，让他们通过本课学习后知道如何科学用脑提高自己的学习效率，开发大脑功能让自己变得更聪明。因此，我们制定的教学目标为：1、初步认识大脑的结构特点。2、了解大脑分为左右半脑，对人体的管理是一种交叉的关系。3、了解大脑各区域的功能，认识大脑的主要功能，体验大脑是人体的最高指挥中心。4、认识科学用脑的意义和保护大脑的方法。教学重点确定为认识科学用脑的意义与方法。
这样的目标设置让教学这堂课程更有针对性，学生能够学以致用，提高了课堂的有效性。
三、精心设计教学过程
教学过程是教学目标的重要体现。教学过程的每一个环节要为课的目标服务。环节需要用什么方式呈现，是实现有效教学的关键。同时也要预设学生的课堂反应，提前设计应对措施，以便减少因准备不足而派生出的无用环节，从而节约时间，提高课堂教学的有效性。
《大脑》一课的目标是让学生知道如何科学用脑，在教授如何科学用脑之前，讲解大脑构造和功能是必不可少的教学环节。纯粹的知识灌输激发不了学生学习的兴趣，可是人的大脑却是一个打不开的“暗箱”，为了克服对这个“暗箱”理解的障碍，我设计与“人的大脑”相似的又是生活中容易见到的“猪的大脑”作为替代品，让学生在兴奋的猜测后，通过对猪的大脑的观察，直观地了解了人脑的结构和特点，轻而易举地揭开了“暗箱”。这样的体验观察让学生能够更直观快捷地明白人的大脑构造，为本节课的教学重点服务。
在“大脑是指挥中心”这一知识层面上，通过一系列活动，引领学生分析这些活动是由大脑相关区域控制的，至于活动内容我们基于学生全休参与的原则进行了重新设计。在教学大脑的功能时，课堂上设置的几个有趣的小游戏，如：听声辨人、大家来找茬等简单的小游戏，寓教于乐，在游戏中体验了大脑各区域对人体各种活动的控制功能，把原本极抽象的概念通过游戏的方式，在快乐、轻松的气氛中让孩子们体验到学而有乐，思亦有趣。在这一环节设计上不采用课本上的“记忆力”、“创造力”游戏，是因为记忆对于人的大脑功能而言是比较复杂的，不能清晰体现大脑对各器官和各种活动的控制功能，而创造力游戏——拼七巧板，也无法很好地体现学生的动手创造能力。所以把游戏简单化，清晰化，这样更能为解决本课的教学重点打下坚实的基础。
在教学中实施评价方面，我们试图通过日常学习中常见到的现象以判断的形式对学生进行检测，巩固已学的知识，把科学用脑的方法潜移默化地传达给了学生。教师的课堂教学设计不能只停留在知识的传授上，更重要的是让学生知道如何应用知识去解决学习、生活上的问题。
四、有效利用课堂生成
预设是课堂教学的基础，充分的预设是教学成功的保证。充分的预设，并不表示教师对教学的全控制，也并不表示教师对学生活动和思维的干预。叶澜老师说过“教师只要思想上真正顾及了学生多方面成长、顾及了生命活动的多面性和师生共同活动中多种组合和发展方式的可能性，就能发现课堂教学具有生成性的特征”。所谓“动态生成式教学”，是指课堂中不能机械地按原先确定的一种思路教学，而应根据学生学习的情况，由教师灵活地调整，生成新的超出原计划的教学流程，使课堂处在动态和不断生成的过程中，以满足学生自主学习的要求。
苏教版五年级上册《简单的电路》一课，做连接电路的实验，十二个小组里还有一个组的灯不亮，我没有简单的说：“你们课后再试试吧”，而是让他们小组演示做法给全体同学看，大家一起分析、寻找失败原因，帮助这个小组获得成功。这样的学习过程给学生留下了深刻的印象。把握课堂生成的资源让学生认识到科学实验需要严谨，细致的态度，同时也感受到分享的快乐。
五、大力拓展课外探究
《科学课程标准》指出：“教师不要把上下课的铃声当作教学的起点和终点”、“要重视引导学生在课后开展后续活动”。但是，我们在教学中经常引导学生进行后续探究时，总习惯把拓展活动当作标签,在每节课的最后说上一句“这节课就上到这儿，这个问题我们课外继续研究”，而如何研究却无后话。因此教师作为学生学习活动的引领者，在引导学生进行课外研究时，要加强实效性。首先应该对学生所要探究的问题进行筛选，从中确定学生比较容易完成的、确有价值的、学生感兴趣的问题，激发学生的探究欲望。然后要及时督促检查，鼓励评价，适当时可以交谈、书信、家长签字的形式取得家长对学生科学课外探究活动的支持。对于那些中长期的探究活动，教师要尽量设计些简单易行图表式的记录单，并及时组织学生进行过程性反馈，让学生把自己的成果展示给同学看，让别人来欣赏，使自己在活动过程中得到同学间的认同和肯定，获得成功感，进一步激励了学生进行探究活动的热情，真正把我们的科学探究活动引向生活,走向社会，提高小学科学教学的有效性，让我们的孩子去感受科学学习的魅力，真正与科学学习零距离。
在实际的教学过程之中，提高课堂教学的有效性还需要我们更多的去思考、创造性的去设计、艺术性的去实施。相信我们在不断摸索中总结经验不断前进，“让学生出彩，让课堂精彩。”
2. 小学科学课堂教学怎样培养学生自主学习能力
倡导自主、合作、探究的学习方式是《小学科学课程标准》的基本理念。实践证明，有效的自主学习可以使学生真正成为课堂教学的主人，有利于提高学生的学习热情，活跃学生的思维，调动学生学习的积极性、主动性和创造性，也有利于培养学生的自主学习能力和钻研精神，学会如何学习，为适应终身学习奠定坚实的基础。然而一提起“自主学习”，许多教师会认为一切的学习活动由学生说了算，就是体现了自主学习。于是不论学习内容难易，不管学生学情如何，一味地强调学习目标由学生而定，学习内容由学生挑，学习方法由学生选，其结果是不少学生无所适从，无从下手。这样做，学生表面上获得了自主的权利，可实际上并没有实现真正的自主。教师用心良苦，却换不来好的教学效果。因此，随着科学新课程的全面实施，如何在小学科学教学中，使学生真正参与自主学习，值得我们科学教师深思，并积极探索有效策略，使自主学习真正走上理性化的道路。
一、现状透析：
随着科学新课程理念的不断深入，笔者在听课、观摩活动中发现这些课的教学思想和理念明显得提升了，无论哪一堂课的设计理念都不外乎体现“自主学习、合作学习、探究学习”几个字，但由于有些教学思想不够完善，对新课改理念的理解不透，所出现的一些问题值得我们反思。
1、教师行为拘束化
在大力倡导课改的今天，许多教师不由得发出了内心的感叹：这课是不知道该如何上了？听了许多新课改的讲座、报告后，深知自己的教学行为应努力改进，以适应新课程的需要，可越学越觉得缩手缩脚，这也不行，那也不行，具体体现在：
（1）不敢多讲，学生缺少有效地引导
在新的科学教育理念影响下，教师讲得是越来越少了，甚至是谈讲色变。大多数示范课、观摩课、评比课，以“少”讲为原则。过去老师讲得口干舌燥，现在老师当听众，当看客，当啦啦队员，一堂课下来，学生该掌握的没有掌握，缺少了科学教学应有的深度和广度，一味地形式化赶时髦，追求新思想、新理念，原想体现学生的自主学习，却连基本的知识点都没有落实，教师的美好设想却没能在课堂上得到很好的体现，由于教师的“沉默”，学生的自主学习缺少有效地引导。
（2）不敢多评，学生缺少即时的评价
在提倡“自主学习”的今天，学生在课堂上显得特别地活跃：善问、善答，显得特别主动，在听课、观摩活动中，学生有离开位置的，站起来高举双手的，都可以见到……笔者在闲聊中曾听到一位科学教师抱怨说：“我班的学生上课时特别会说，一提问，我的耳朵就不行了，全班42位同学七嘴八舌，我根本听不清楚谁在说什么？”尽管是这样，教师还是不敢对学生说一个“不”字，生怕戴上一个“不民主”的头衔，打击学生自主学习的热情，以至于学生缺少一种良好的课堂常规训练，适得其反。在公开课、优质课评比活动中，我们也不泛见到，有些老师对学生的错误回答，既不肯定，也不否定，含含糊糊，更缺少教师科学、正确评价学生这一环节，如此下去，学生良好的学习习惯得不到有效的培养，反而影响学生进行自主学习的效果。
2、教学方式“表演”化
靠一支粉笔、一块黑板进行科学教学，这种“单打”的教学手段已经成为过去。目前一些科学课堂上，讲台变成了“舞台”，如：运用多媒体教学、做实验、在活动中学习等成了一种“时尚”。应说，这些新型的教学形式有助于教学实效的取得，培养学生的学习品质和思维品质，强化学生间的合作意识，发展学生对科学知识的理解能力。而在实际的教学中，我听到了这样一节公开课，学生活动的样式多多，蹦蹦跳跳，热热闹闹，一节课中自主学习、合作讨论、课件操作、视频演示、实验操作等，像摆“满汉全席”似的“一盘盘、一碟碟”往上端，教师忙得不亦乐乎，学生倒是新奇了一阵子，开心了一阵子。但由于声像等手段的频繁出现，反而影响学生对科学知识的感悟体味和亲历探究，所以说，教师要恰当地运用新型的教学方式，更不能滥用，也不能反客为主，像热热闹闹的演戏一样走过场。
3、合作学习形式化
为了改变科学课堂教师“一言堂”的现状，新理念指导下的小学科学课堂教学提倡学生自主探究、合作学习。学生对教学中教师所呈现的学习材料，有了新的看法，可以在课堂上相互交流、各抒已见、引发争论、提高效果。但是现在的老师片面强调“自主探究、合作学习”，在学生没有独立探究的前提下，就急急忙忙地让学生分组讨论，相当一部分课堂中的合作仅仅停留在形式上。往往是教师一宣布小组合作交流，前排学生唰地回头，满教室都是嗡嗡的声音，四人或六人小组里，每个人都在张嘴，谁也听不清谁在说什么，几分钟后，教师一喊“停”，学生立即安静下来，站起发言的学生一张口就是“我怎么怎么看”、“我觉得应该如何”。学生关注的仍然是“我怎么怎么样”而不是“我们小组怎么样”，谈不上真正意义上的“小组合作”。像这样，不考虑是否必要采用分组讨论，且频繁分组，课堂貌似热热闹闹，实则一盘散沙，收效甚微，加之在讨论中老师放弃了适当引导点拨的机会，有的由讨论书本内容转移到讨论其它方面去了，这种表面上迎合“自主合作探究”的教学时尚，其实是对新科学教学价值观的扭曲。
二、具体反思：
根据以上科学教学中学生“自主学习”所出现的现状，值得我们教师反思的是：
1、自主学习要以教师的有效引导为辅助
自主学习，不是自由学习，更不是放任自流地学习，它要求学生必须具备一定的学习能力和积极的学习心态。作为科学教师，在教学实践过程中应以现代教学理念、教学指导策略促使学生自奋其力，逐步使他们形成良好的自主学习态度和优良的思维习惯，从而实现“教是为了不教”的境界，但并不是教师应成为看客，成为旁观者。教师的讲解、教师的评价、教师的引导应该把握个度。如有些公开课、优质课的教学教师想法设法顺应预先埋设好的思路，而学生偏偏就不随着教师的思路，一会儿说东，一会儿击西，东一榔头西一棒，杂乱无序，而教师也是随着学生一会儿当看客，一会儿当听众，完全放弃了自己的主导作用。结果，精心设计的课堂却显得有些乱糟糟。若这时，教师能恰当地加以点拔、引导，学生就不难从生活实践、观察实践、动手实践中提取有效信息，课堂效果也会大为改观。在平时，我们反对教师牵着学生的鼻子走，但也反对教师跟在学生屁股后面转，教师对学生的课堂表现要随机应变，组织好，并即时作出评价。笔者认为在小学科学教学过程中，学生力所能及的，教师要避之；学生力所难及的，教师要助之；学生力所不及的，教师要为之。让学生在教师的正确引导下对学习内容拥有适度的自主选择权，对教材和教师讲解的质疑权，对学生方法选择的决定权，对练习、作业的自主设计权等等，只有这样，自主学习才能落到实处。
2、自主学习要以教师的即时评价为前提
科学新课程标准指出：“评价的主要目的是为了全面了解学生的学习历程，激励学生学习和改进教师的教学，要关注学生科学学习的水平，更要关注他们在科学活动中所表现出来的情感与态度，帮助学生认识自我，建立自信。”在目前，自主型课堂教学的中心由原来以教材为中心，转向了以学生的发展为中心，教师要用发展的眼光看待每一个学生，在学习过程中提供多种机会，多方面评价学生。然而在实际教学中，我们不难发现一些不妥行为：如不管学生回答得怎么样，完成得怎么样，教师总是用“好的”、“不错”……加以赞赏；不管学生在课堂上的学习习惯如何，脚放在凳子上，人站在位置上等，教师却视而不见；不管学生在合作交流中有没有好好倾听别人的意见，在那儿高谈阔论，教师却闻而不说……久而久之，由于教师的“过多默认”，一些学生逐渐养成了一种不良的学习习惯，要么以“自我”为中心，要么以“别人”为中心，导致教学的负面效应。
我认为评价既然是伴随着教学活动的始终，教师就应站在评价的视角上，站在学生的高度，及时发表自己的看法。当学生获得成功时，教师要加以赞赏，赞赏每一位学生见解的独特性，赞赏每一位学生在学习中所付出的努力及取得的进步，赞赏每一位学生的质疑好学和对自己的超越。但评价不等同于赞赏，对学生在自主参与学习的过程中，所表现出来的一些不良学习习惯，教师要进行恰当的批评与点拔，逐步引导学生掌握正确的学习方法，培养学生良好的学习习惯。只有这样，学生才能从教师的即时评价中，既享受成功的体验，又认识自己的不足，从而真正学会自我认识，学会欣赏他人，使评价成为学生发展的动力，提高学生自主参与学习的实效。
3、自主学习要以学生的独立探究为基础
科学《新课标》中指出：“小学科学是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，其课程设置的目的是培养学生的科学素养，一个人的科学素养形成是长期的过程，在这个过程中要以学生的独立探究为前提，提倡自主探究、合作交流的课堂教学新形式”。但目前，不管什么内容，教师一味地强调在合作中自主学习，讲究场面的热闹，教师不给学生独立探究的时间，这是在无视学生的个性差异。有些教师问题一提出，不是让学生进行“满堂议”，就是象征性地给点时间考虑。由于缺乏足够的思考时间，一些学生说不出自己的独立见解，只好当陪客、作听众，到时，把别人的思维成果据为己有，似有一种“踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫”的感觉， 久而久之，便形成了一种惰性，专等着去吃别人的“现成饭”，根本谈不上自主学习。如我班有一学生王XX，平时作业做得清清楚楚，工工整整，正确率极高，期终检测或评价时，就截然不同了，“尚需努力”的学生中，总少不了她。有一次，我试着问她：“你平时的作业是抄来的吗？”她说：“不是的，是和蒋XX一起讨论出来的”。一问才知道，所谓讨论，其实就是蒋XX（优等生）在侃侃而谈，王XX在听答案而已。该生平时在课堂上要求独立解题时速度非常慢，而且作业也总是迟迟才能交上来，习惯成自然，做作业时，她总是依赖与蒋XX的“讨论”来完成，个人的独立探究能力显得特别地弱，自主学习成了一张“空头支票”，永远也无法去“兑现”。所以，在教学中，我们要注意舍得为学生留有充足的动手实践、倾听、思考的时间，给学生自由学习和独立探究的机会，让学生根据自己的亲历体验用自己的思维方式，自由地开放地去探究，不将学生的学习过程变成兑现答案或漫谈闲扯的过程。如果在学生形成自己的独立见解后，再进行展示、交流的话，自主学习的效果会更明显。
4、自主学习要以知识的拓展延伸为补充
教育学家苏霍姆林斯基指出：“在我看来，教给学生能借助已有知识去获取知识，这是最高的教学技巧之所在。”学生学习知识的过程就是以原有的知识经验为基础，对新的知识信息进行加工、理解，对知识进行拓展与延伸。在课堂教学中，教师应抓住与其相关的连结点进行设计，掌握好坡度、深度、力度，贴进学生思维实际，把学生思维引入最近发展区。经过原型启发、动手实践体验、诱导创新，充分利用科学活动所提供的“眼口”进行植根感性材料基础上的合情入理地创造想象，提出智力挑战，去获取科学知识。课外，还要引导学生学会自主探究一些课堂上还没解决的问题，如在上完《蚕》一课时，教师可以这样引导：大家还想知道更多的蚕宝宝的知识吗？你想怎样获得这些知识？（书上查、网上查、向别人学习……）然后，将学生编成课外学习小组，并指定学习组长进行自主学习，从而实现知识的延伸与拓展，及时处理好知识性目标和发展性目标平衡与和谐的整合，在知识获得的过程中促进学生发展，在发展过程中落实知识和技能。
三、实施策略：
全面理解新课程标准的理念，要让学生真正成为学习的主人，培养和提高学生的自主学习能力，作为科学教师，在课堂教学中应养成随时反思、随时改进的良好教学习惯，不妨采用以下教学策略：
1、注重学习方式的转变与创新
新课标下的教学过程是师生交往、共同发展的互动过程，教师的教学方式应当服务于学生的学习方式，以学生为主体，就要尊重学生的个性差异。在教学中，要力求为学生创设一个宽松、自由、和谐的学习氛围，不仅局限于科学学科的特殊性，而要利用学科内容的整合性，如：通过美妙动听的音乐旋律、直观形象的图片展示、严谨科学的数据说明等引导学生观察、实践、探究，积极主动地参与学习，使学习成为在教师引导下主动的、富有个性的过程，从而构建“创设情境，提出问题——观察现象，大胆猜测——自主探究，实验验证——运用知识，解决实际问题——课堂总结，课后延伸”的课堂教学模式。在教学《马铃薯的沉浮》一课时，教师先播放课件“死海之谜”，听了“死海之谜”这个故事后，此时教师适时抓住时机，有机下问：你有什么问题要提出来吗？这样适时设问，引领学生自主地提出科学问题，这样的教师真是教师教学方式和学习方式的一种变革；接着教师出示一大一小两个马铃薯和一大一小两个杯子（液体也不一样多），演示马铃薯沉浮。引导学生根据教师的演示实验提出什么问题？大胆猜测，马铃薯的沉浮可能与哪些因素有关？指引学生制定研究方案，接着分组实验进行现场验证；这样很自然地进入自主探究、实验验证环节，主动探究马铃薯的沉浮与液体的不同有关，与液体的比重有关，小组汇报，师生小结得出：盐水的浮力大，清水的浮力小。接着再次出示课件“死海之谜”，指名学生进行解释就比较容易了；最后注重课后延伸，引导学生想一想：在日常生活中，今天学到的知识有哪些用处？如果把马铃薯放入油、蜂蜜或其他混合液中，它会浮起来吗？在这样的学习活动中，学生的学习方式不只是停留在设问、倾听、实验、验证几个层面，而是把思维、行为、情感达到了三位一体的参与。因而教学方式的创新也促进了学生学习方式的转变与创新，激发学生学习的自主性和积极性，培养学生掌握和运用科学知识的态度和能力，使每个学生都得到充分发展。
2、注重学习材料的选择与改进
材料的选择与改进决定学生认识的发展水平，教材只是提供教学的基本内内容、基本思路，我们应在尊重教材的基础上，根据学生的实际对教材内容进行有目的的选择、补充和调整，要改变把课本当“圣经”的现象，对学习材料的提供，要经历由零碎到系统、由单调到既激发兴趣又能引起思考的改进过程。一些离学生生活比较远的枯燥的原教材的学习材料，可进行大胆地处理，另外选择一些贴进学生生活实际的，或干脆组织学生自行参与材料信息的提供，从中探究学习并理解知识点，用新课程的理念与观点来使用旧教材，更能激发学生的学习兴趣，使他们自主参与到学习中来。如在教学《鸟》一课时，我是这样进行材料的选择与改进的：
◆ 最初材料的选择我首先制作配有音乐的鸟的生活幻灯片(杜鹃吃虫、黄鹏喂雏、喜鹊垒巢、猫头鹰捕鼠、孔雀开屏、老鹰捕蛇、燕子捕虫等)用于课的引入，旨在让学生了解一些鸟的生活，进而激发对其进行观察研究的欲望，以便顺利地进入对鸟的本质特征的探讨，同时还作为后面进行爱鸟教育的材料。
◆ 第一次试教后，我们发现在材料的选择上犯了不少错误。评议会上，老师们提出了材料结构上的问题和相应的改进意见，大家认为课的引入，既要为学生创造一个研究鸟的情境，激发研究兴趣，又要能挑起学生的思维矛盾。于是，我们在材料一中增加了蜻蜒、蝙蝠、鸡、鸭、鹅等学生看起来似鸟非鸟的动物，使学生看完幻灯片，头脑中能立刻产生“到底什么是鸟”的问题，并迫不及待地要弄清这一问题。
◆ 第二次改进后发现改进后的材料基本能达到预想的效果，但在研讨的过程中又暴露出新的问题：学生说“羽毛就是鸟身上的毛”、“上面有绒”等，而没有注意羽毛的结构和分布。于是在第三次教学时，增加了材料正羽、绒羽各一只(供教师用)、兔毛八束(供学生用)，并在讨论羽毛时让学生观察鸽子的羽毛。同时在网页制作中增加许多课外知识：如爱鸟、护鸟方法，鸟中之最等，以方便学生自由点击，查阅更多有关鸟的科学知识。整个教学活动不是按照书本的内容，让学生进行学习，而是恰当地对教材进行改进与处理，始终给学生提供形象直观的实物、栩栩如生的网页展开探究学习。因为学习材料是贴近学生生活的，又是他们自主提取出来的，所以在学习时，他们就特别感兴趣。由于注重学生学习材料的选择与改进，为学生创设了一个创新和实践的学习环境，既激发了学生的学习动机和探究欲望，又使学生的身心得到了一种成功的体验，使自主学习真正落到实处。
3、注重探究过程的亲历与反思
（1）亲历探究过程
让学生有效地自主学习，必须强调个体的亲历性，即让学生亲身实践和真实体验。课堂上一定要有足够的时间让学生深入地感悟学习材料，也就是说，要充分展开学习过程，让学生在亲身体验、经历教学的过程中逐渐建立科学知识，设计开放的、有价值的问题，让学生进独立思考、合作交流、自主探究验证，尊重学生的个性体验，鼓励学生发表与众不同的见解，有利于强化富有个性的学习行为。如在教学《空气和我们的生活》一课的教学中，在理解科学探究目标的基础上，我组织学生对呼吸的相关问题进行了探究性学习，并注重学习中学生对科学程序、探究过程、探究方法的渗透学习和接受，按认识的程序充分让学生亲历探究过程，开展探究活动，即让学生充分地自我呼吸，通过小组合作交流，为了使学生的兴奋点落在“吸进的气体和呼出的气体有什么不同？的问题上，同时结合多媒体课件展示了吸进的气体经过呼吸器官，呼出的气体经过呼吸器官的动画情景，使学生在许多有趣的问题中很快想知道：“吸进的气体和呼出的气体有什么不同？”，这样让学生有目的的探究经历，亲历探究与创造、实践与观察、抽象与归纳、发现与应用等一系列科学活动，自主发现、自主探索新知识，使学生感受到科学问题的探究性和挑战性，并从中认识到科学思考过程的条理性和科学结论的确定性。突出了知识的系统性，学生的亲历性，问题让学生自己去探索，方法让学生自己去探究，知识让学生自己去获得，自然培养和提高了学生的自主学习能力。
（2）反思探究过程
无论是哪一节课的最后，我觉得教师都有必要有意识的空出一定时间让学生来质疑问难。一方面让学生对本节课不懂的知识提问，在师生帮助下及时解决；另一方面，让学生提出有价值的问题，既培养了学生提出问题的能力，又能使学生的认知心理产生新的“不协调”，形成一个再探究的氛围。这样问题解决后，引导学生对探究学习和活动过程进行反思：面对一个实际问题，我们是怎样来解决的？从中提炼出解决问题、获得新知的科学思想方法和有效策略，并自觉地将思维指向科学思想方法和学习策略上，获得自主学习的能力。
4、注重学生情感的体验与感悟
现代教学理念认为：课堂教学除了知识学习这条主线以外，还有一条情感交流的主线，教学活动是在认知和情感两条主线相互并行、相互制约下完成的。积极的情感体验可以促进学生大脑细胞的活动，激起学生积极思考、主动探究的强烈求学欲。如师生间坦诚的合作交流、评价，学生不仅能体验到成功的喜悦，而且很真诚地感受到教师对他的爱心，更好地激发学生自主学习的兴趣。在这种氛围中，就连学困生也会减少学习的畏惧心理与抵触情绪、积极参与学习活动。反之，消极的情感体验会挫伤学生学习的积极性，会因为暂时的不成功而焦躁不安。在教学时，我们要根据学生已有的生活经验和情感体验，指导学生发自内心地去体会和感悟。如在教学《我是怎样出生的》一课时，课前一周，教师就可组织学生围绕“我是怎样出生的”这一话题进行了资料收集，收集的途径是：查阅有关书籍、上网查询、对父母等有关人士进行访谈。事先，学生们就这一话题提出了许多现实而有意义的问题，他们对生命的孕育充满了兴趣，但有时又显得不好意思。这时，教师应给予更多的鼓励，让孩子在了解自己的生长历程中，体验到生命是可贵的，并树立热爱母亲，热爱生命的美好情感。意识到科学、社会、人三者密不可分，对生命、对亲情有更深的体验和感悟。这样，把一个人的情感体验无声地感染给全班的每一位学生，扩大学生的参与面、合作面，有些学生能在相互的成功与失败的体验中，重新迸发出智慧的火花，产生新的问题。因此，在教学过程中，关注学生情感的体验和感悟，可以更有效地激发学生自主学习，求得创新。
总而言之，只要我们科学教师在新课改革进程中不断更新教育观念和升华教学理念，在教学实践中吸取教训、总结经验，摸索新方法、新途径，把学生自主学习的精神贯穿于教学各个环节，对自主学习不断进行研究和完善，不断超越自我，形成自己的特色，必将开辟出更理想的新路子，真正让自主学习从形式走向实质。
3. 浅谈小学科学课堂如何培养学生的创新思维
小学科学教学方法创新小学科学这一学科，主要以观察实验为基础，往往是教材提出研究课题，然后教师带领学生们观察、实验、游戏等，帮助学生从不同的角度思考问题。因此，在教学过程中，教师要善于引导学生，激发学生的潜力，重视创新思维的培养，帮助学生从多角度多方面思考问题，进而提升学生的实践能力。
一、准确把握创新教学方法，培养学生探究科学的习惯
探究是科学学习的目标，也是新课程标准的客观要求。所以，科学学习要以探究为核心，学生学习科学，探究也是其主要途径。在教学过程中，教师要给学生充分的科学探究机会，让学生在探究中增长科学知识，体验学习科学的乐趣，像科学家那样进行科学探究，进而养成善于质疑的科学态度，在探究中获得更多的科学知识。在科学课堂教学中，很多教师都比较重视学生的亲身经历，喜欢使用探究性的教学方法。但是，如何带领学生去探究，准确把握创新教学方法，有效地开展探究活动，却是一个值得我们深思的问题。笔者认为，探究虽然是让学生独立，但是，不等于将课堂完全放手给学生，教师的指导也是必不可少的。如果教师在科学课堂上大撒手，很难获得良好的教学效果。小学科学教学不仅仅是单纯的“传授知识”，还要培养学生主动探究科学知识的能力，所以，教师要准确把握教材，根据学生的实际情况精心设计教学过程。如笔者在教学《热空气和冷空气》时，根据课程标准精心准备教具，准确定位教学目标。首先，引导学生通过实验了解热空气比冷空气轻这一科学常识。其次，在实验的过程中，还不断地为学生创造悬念，鼓励学生的创新思维，培养学生的创新能力。其实，在小学科学教学中，采用恰当的教学方法是教学的关键，因此，只有不断创新教学方法，在教学中引导学生探究欲望，使学生对教学内容产生兴趣，然后去主动探究。在教学试验中要先扶后放，教师要把握好自身在教学中的地位和作用，在观察和实验中，培养学生探究科学的习惯，通过不断创新教学方法，提高学生的科学素养。
二、引导学生开动脑筋，发展学生的创新思维
小学实施素质教育，创新能力的培养是重点。而培养学生的创新能力，首先，在教学过程中，教师要不断创新教学方法，培养学生的创新思维，促进学生创新能力的提升。小学科学教学，对于培养学生的创新思维发挥着很大的作用。没有创造性的思维，科学教学很难取得良好的效果。其次，在小学科学教学中，教师要通过教学实验，引导学生开动脑筋，发展学生的创新思维。要在教学中训练学生思维的宽度和广度，同一个问题，要针对学生思维能力的特点，引导学生善于突破常规想象，探究不同的答案，通过不同的思维角度，去开拓视野，培养学生思维的独创性，使学生能够充分发挥自己的思维特长，在自主思考的基础上促进创新思维发展。所以，教师要根据教材特点，教学内容，选择适合学生创新思维发展教学模式，发展学生的创新思维，并积极地鼓励学生提出大胆设想，鼓励学生质疑问难，针对问题发表独特的见解。小学科学教学，教学方法创新，既要训练学生的创新行为，引导学生在问题导向下进行创新思维，还要训练学生的创新语言，鼓励学生不要人云亦云，要学会标新立异，敢于质疑问难，敢于发表自己的看法和主张。
三、运用多媒体创新教学方法，唤起学生创新的兴趣
在小学科学教学中，教师还可以运用多媒体创新教学方法，针对学生的特点，唤起学生创新的兴趣。首先，在多媒体辅助教学中，教师可以运用多媒体为学生创设问题情境，如在小学科学教学中，笔者要求学生印一张完整的叶子。这时候，笔者运用多媒体辅助教学，为学生展示印叶子的过程，通过多媒体展示，学生很快就学会了印叶子的方法，然后，笔者鼓励学生是否能够通过自己的创新思维进行创新设计。这时，课堂气氛活跃起来，为了唤起学生创新的兴趣，激发学生的创新动力，笔者还在课堂教学中，与学生进行有效的交流互动，当学生完成创新设计时，笔者还尊重学生的个体差异，尽可能的在某方面给予赞赏和鼓励。运用多媒体辅助教学创设问题情境，教师要注重在出示科学问题的时候，学生能够从不同角度去思考，可以用自己的语言去描述。教学中，教师要将教学内容与学生个性特征相结合，尊重爱护学生的思维，根据学生的特点设计创新内容，使学生能够敢想敢说，敢于标新立异，发表自己的独特见解，一起愉快地探究体验。
4. 如何提升小学科学课堂教学有效性
“学生是科学学习的主体、 科学学习要以探究为核心” .但目前小学科学课堂教学的低效性, 降低了科学课堂教学的效率.有效的科学课堂教学即通过课堂教学, 引导学生经历探究活动的过程, 掌握科学知识, 学习科学方法, 发展科学精神, 培养科学态度.如何提高小学科学课堂的有效性, 这就要对其进行理性思考, 采取一些措施对策, 以提高小学科学课堂教学水平.\x0d〔关键词〕小学科学 有效性\x0d随着社会的发展与进步, 课程改革的不断深入, 以及社会、 家长对学校的殷切期望值不断提高, 努力提高教学效率是我们每个教师的责任, 也是一个永恒的话题.从小学科学课堂教学的实例中, 我发现不同的教学方法会产生不同的教学结果, 这种现象引发了我对小学科学课堂教学的思考： 科学教育怎样才能使学生逐步领会科学的本质, 乐于探究, 热爱科学, 形成尊重事实、 善于质疑的科学态度, 学会用科学的思维方式去解决自身在学习和生活中遇到的问题.科学课在新课程改革的实践中如何实现向 40 分钟要质量这一目标?大量的成功教学案例已经证明, 课堂教学质量的核心是课堂教学的有效性, 那么, 呢?\x0d1 制定切实可行的三维目标,牢牢把握课堂教学的方向\x0d教学目标是人们对教学结果的一种预约, 既是教学的出发点, 又是教学的归宿.因此,为每一节课制订切合实际的教学目标,使每一节课都有明确清晰的教学方向, 这是提升教学有效性的前提.如在教学三下册《磁铁》 这一单元时, 从第一课时 “我们知道的磁铁” 的教学中发现, 有一个班级的学生在以前的兴趣课里已经接触过了磁铁, 对磁铁的相关知识有了比较多的了解.因此, 在接下来的的“磁铁的两极” 、 “磁极的相互作用” 等教学中, 我及时修正了各课的教学目标, 把教学的重点放在了培养学生有计划地做实验、 分类整理实验证据找出规律等逻辑思维能力和体验认真实验、 收集证据, 根据证据寻求结论等情感态度价值观的培养上.从整个单元的教学的效果看, 正是由于目标的制定体现了科学探究的主体性和学生原有的认知水平, 激发了学生的探究欲望和热情,较好地完成了本单元三维目标的达成.\x0d2 通过有结构的教学材料,引领探究活动紧扣教学的重、 难点\x0d材料是科学课探究活动的依托, 有结构材料的组合, 既要揭示与教学内容有关的一系列现象, 体现教材的科学性, 又要符合学生年龄特征和认知规律, 贴近学生的日常生活, 还应从趣味性、 基础性、 实践性原则出发, 同时要尽量排除无关的干扰因素, 引导学生集中注意力.使他们能发现问题, 形成合理的假设, 明确研究活动的目的, 确定研究活动的程序与方法.例如教学 《比较水的多少》,有一位教师为了让学生能用更多的方法去比较水的多少, 给学生的探究活动准备了大量的实验材料, 包括天平、 秒表和漏斗.但由于教师忽视了对材料结构性的研究, 上课时, 学生把注意力都集中到了用天平和用秒表、 漏斗来比较少了多少了, 不但费时费力, 还完全偏离了目标要求； 而在另一次的研究课中,教师提供给学生的材料,除了盛水的容器外,只准备了几个果冻壳、一个圆柱形杯子和一支签字笔.这组材料的出现, 不但马上将学生的注意力吸引到了问题的核心即同一标准上, 引发学生去积极思考, 而且为第二部分内容 “量筒的认识” 起到了一个很好的铺垫和迁移的作用, 较好地完成了本课的教学目标.因此, 教师通过呈现有结构的材料, 可以让学生更清楚地了解本次探究实验的目的是什么, 要用到哪些材料,如何使用这些材料,实验过程中要重视对哪些现象的观察, 以及在实验过程中可能会出现的问题, 不但可以激发学生参与探究实验的兴趣, 更能提高探究实验的科学性和有效性.\x0d3 培养科学探究能力,帮助学生完成对科学概念的自我建构科学课的学习过程, 一般是先观察现象提出问题、 再进行实验取证, 经过分析、 归纳等抽象思维形成概念和规律, 然后再回到实践中去进行检验和运用的“实践—— —认识—— —再实践—— —再认识” 的过程.其中分析、 归纳过程是学生逻辑思维的过程, 也是提升科学探究有效性的关键, 教师要特别注意引导与培养.通过教师引导和有深度的交流讨论等方法, 使每个学有所得的感性认识更加丰富和完整,并将此提升为理性认识,形成对科学知识的自我建构.如六上科学《增强抗弯曲能力》 一课的教学, 在对 “形状与抗弯曲能力”的实验研究中,教师通过：“同学们,通过推测形状改变可以增强材料抵抗弯曲的能力,下一步你们准备怎样研究?可以折哪些形状?估计哪些形状有较好的抗弯曲能力呢? 怎样进行测试? ” 等一系列问题的交流与讨论, 可以让学生在接下来的实验操作中更好地把握住观察的重点, 更好地控制相关变量,使实验方案更具有科学性、 准确性和可操作性.实验操作结束后, 又通过 “观察测试的数据, 与没有折的纸进行比较, 你发现了什么?说明了什么?” 的研讨与交流, 引导学生进行多方面、 深层次的思考, 从收集、 整理、 分析数据的过程中, 把学生的形象思维转化成抽象思维, 从现象到本质, 从感性到理性, 让学生切切实实经历知识的构建过程, 提高了科学探究能力和教学的有效性.\x0d总而言之, 有效的科学课堂应该是拓宽了学生思维的空间,唤醒了学生沉睡的潜能, 开启了学生幽闭的新智,
5. 如何提高小学科学课堂教学实效性
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，年龄越小越是如此，学生的探究与教师的大量指导是分不开的，它的开展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。
6. 如何评小学科学课的课堂教学过程进行
小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学素养包括科学知识、科学方法、科学态度和科学精神。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。为了培养学生良好的科学素养，更好地落实科学课程标准要求，我们对小学科学课堂教学进行了单元前置探究课、探究发现课、单元生活探究课三段式课堂教学流程的构建。
单元前置探究课——授之以渔
单元前置探究课是进行一个新的单元学习之前的一种课型。这个课型产生的原因首先是实验材料不足，“做中学”是学习科学最显著的特征，但由于实验材料不足，经常无法进行实验。材料不足不是常规仪器不足，更多的是生活材料不足，比如学习溶解时，常规的材料高锰酸钾、烧杯实验室都有，而像食盐、白糖、面粉、奶粉、洗衣粉、药的冲剂等如果准备不足，就会影响实验。考虑到节约成本，不少分组实验变成了教师演示实验，回到了以前的学生听科学、看科学的老路。其次是实验活动效率不高，学生没有掌握相关的实验技能与方法，即使做实验，表面看去很热闹，吵吵嚷嚷，只是为活动而活动，活动成了一种形式，学生没有真正做到三动——动手、动脑、动口。针对以上问题，我们开发了单元前置探究课这一课型。
单元前置探究课的内容包括：一是探究点的培养，根据本单元各课内容的特点或学生的能力水平、年龄特点，确定要培养的点，可以是方法、能力或知识技能方面的，也可以是情感、态度和价值观方面的，还可以是习惯养成方面的。单元前置探究课相当于自编教材上课，探究点是培养目标之一，依托点即是达成目标的载体。二是预习本单元的内容，提出想研究的问题。分小组让学生简单预习本单元的内容，提出想研究的问题。如果是与本单元的内容有关且很简单的问题，可现场解决；如果是与本单元内容无关，但有一定研究价值且适合学生研究的，可给予学生恰当引导；如果是本单元将要学习的内容，则不予解答，留作悬念，到学习新课时再研究，并引导学生对相关问题作好材料、资料、行动上的准备。如果学生的问题过多，来不及交流，可把问题课后交给老师，以便于老师备课。三是分组准备每课的活动材料。教师以表格的形式列清本单元每课所需学生准备的活动材料的名称、数量、带来的时间及何人准备等，小组长负责督促落实。老师在课前要了解学生带来的材料，注意材料的典型性。以保证实验课及所有的探究活动优质高效正常开展。
单元前置探究课的目的首先是让学生做到会学习。具备学习的能力，掌握学习的方法，具备学习科学的品质，从而达到事半功倍的效果。其次是让学生主动学习，通过让学生预习本单元的内容，从心理上和行动上对相关问题作准备，变被动学习为主动学习。再其次就是让学生做到能学习，具备学习科学的物质基础，使学生能有条件学习，不再是纸上谈兵。
探究发现课——收之以鱼
探究发现课是学习教科书的内容。由于在学习新单元之前已经进行了单元前置探究课的学习，所以学习教科书就显得比较轻松。虽然我们增加了单元前置探究课和单元生活探究课，但总课时数不会因为增加这两类课型而完成不了教科书内容，因为我们对教科书进行了改编和重组，可以节省课时。比如像“动物王国”单元包括《蚂蚁》、《它们都是鸟》、《猫和兔》、《多样的动物》，“生活中的材料”单元包括《木材》、《纸》、《陶瓷》、《金属》、《玻璃与塑料》，每个单元经过整合只需3个课时就可以完成。单元前置探究课掌握了研究某一动物或材料的方法，在第二课时，每个小组自主选择一个专题进行研究，通过交流，实现资源共享，再加上单元生活探究课就可以了。还有像春夏秋冬四季星座，教科书用了4课，我们只需两课时就能完成。单元前置探究课掌握方法，课下观察完四季星空后进行一个汇报交流就可以了。
在探究发现课上，老师要注意好“三动”。一是自动，即提出问题、猜想假设环节，体现学生的自主发现问题，调动他们已有经验进行有根据的猜想。二是互动，即设计方案、动手操作、汇报交流、获得结论环节，体现自主基础上的合作探究原则。做之前要做到先动脑，即明确做的目的、方法、注意事项、分工、时间等，做之后要学会根据实验现象推导出结论。三是助动，老师的“助动”要贯穿在教学的始终，并在适当时候进行。做到巧妙地引导，恰当评价，以激发学生的探究兴趣。
单元生活探究课——用之以鱼
单元生活探究课是学习完一个单元后所进行的一种课型。受学生的年龄特征和遗忘规律的影响，在探究发现课上，“科学与生活”这一环节处理不够、不到位，没有充分展现科学课的独特魅力，没有很好地发挥科学源于生活、服务于生活的独特优势。
单元生活探究课的内容包括：一是梳理归纳，学生选择自己喜欢的方式，从不同的角度整理归纳本单元的收获。通过这个环节让学生掌握总结的一些方法，比如三维式、表格式、示意图、知识树、韦恩图等。首先是自主整理，可以是课前也可以是课上，可以是分小组、分课题，也可以就整个单元进行梳理，选择自己喜欢的方式形成书面的、系统的、完整的体系。其次是交流评议，不仅要关注内容的完整，还要关注形式的灵活，做到简明扼要、条理清楚，教师的指导是由扶到放。最后是自我补充完善，在评议的基础上自我修改，不断提高归纳概括的能力。二是学以致用，运用自己的收获解决生活中的问题或解释生活现象。问题要做到生活化，密切联系学生的生活实际，解决生活中的实际问题，解释生活中的自然现象。三是心中疑惑，提出自己想继续研究的问题。
单元生活探究课的目的首先是达到使学生乐学的目的。因为整理本单元的收获时，学生可以选择自己喜欢的方式进行，充分体现了学生的自主性，体验到收获的乐趣。其次是达到使学生好学的目的，通过运用所学知识，解决具体问题，可以让学生体验到学习科学与生活的密切关系，体验到学习的实用性。再其次是达到使学生善学的目的，提出一个问题比解决一个问题更重要，一个单元的学习并不代表着学生所有问题的解决，给学生一个提出自己问题的机会，能让学生的研究向纵深发展。
经过几年的研究与实践，我区广大科学教师在课程理论素养和实践能力方面都有了很大程度的提高。真正做到了通过转变教师的教学方式进而转变学生的学习方式，使学生的学习兴趣和学习能力都得到了较大提升。同时，也使教师克服课堂教学中容易存在的定式，不再拘泥于自己过去习惯采用的某种教学方式，因而有利于不断改进课堂教学，使课堂教学精益求精，教学活动以及教学过程更加丰富充实。
7. 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！
8. 如何提高小学科学课堂教学的有效性
一、教学目标的有效性是提高课堂教学效率的前提
小学科学课与自然课程有很多不同，其中最重要的区别之一是课程目标的重大调整，由特别关注自然知识转向关注培养学生科学素养，而科学的方法和情感、态度、价值观是科学素养的重要内涵。例如执教《纸的观察》（教科版三年级上册）第一个活动的目的是引导学生仔细观察，从而培养学生细致的观察习惯和能力，而有的讲课教师就明确告诉学生要研究纸的特点，其教学的落脚点就是总结纸的特点；第二个活动的重要价值是学习用测量和计算的办法让学生去经历观察活动，拓展观察的途径，而有的教师就非要学生计算出准确数据不可。由此可见教师的教学目标追求是有很大偏颇的。
就科学探究目标来说，虽然科学探究不仅涉及到提出问题、做出假想、制定计划、观察、实验、制作、搜集数据、进行解释、表达和交流；虽然一个完整的探究活动一般要经过提出问题→做出假说或猜想→收集证据→解释→评估→交流和推广。但是小学科学教学各学期各年级的侧重点是不同的。以小学科学教材（教科版）为例：三年级重点放在培养学生观察能力上，包括体验知道什么是科学观察、不断扩展观察内容、不断学习和扩展观察的方法。四年级在此基础上重点是提高观察的准确性和精确性，学会对事实进行简单的加工、整理、抽象和概括。五年级重点是调查研究，调查和研究有关的科学的问题，在调查研究有关科学问题中理解科学概念、培养探究能力。重视了对数据的收集、加工、整理和分析以及充分讨论，发展运用数据解释和推理的能力，培养学生分析、概括、逻辑推理能力。即使是同一学段，教学的侧重点也是不同的。例如《材料的特征》（教科版五年级上册）和《杠杆》（教科版六年级上册），虽然教材规定设计的活动都能够使学生经历提出问题→做出假设→收集证据→解释→交流的过程，但是前者重点在收集、加工数据，培养学生逻辑推理能力，后者侧重于学习科学探究的一般程序尤其是如何制定科学探究计划。
因此，为了实现科学课程的应有教学价值，首先教师应该把握课程标准的性质和基本理念，把握课程目标；其次要对整个小学阶段的科学教学有整体性认识；其三至少应该切实研讨教材，把握教学目标和重点，避免教学目标的偏离，避免探究过程的无效重复。
二、课堂教学策略的有效性是提高课堂教学有效性的关键
通过研究，我们认为，提高小学科学课堂教学有效性策略的研究,一方面，它保证科学探究活动的开放性、自主性、探究性和生成性，另一方面，为了追求学生的学习质量，教师还要保证给予学生开展“自主探究”以必要的指导、帮助和激励。因为新课程所提倡的科学探究承载着科学知识的掌握、科学探究能力的发展、科学精神和科学思维习惯的培养等多重任务。
首先要创设平等和谐的探究环境。
教师要倡导课堂教学民主、和谐、宽松、平等的学习氛围。在课堂中，教师要把心交给学生，与学生做到融合，是科学探究得以顺利进行的前提。教师要拉近与学生的身体距离和心理距离，经常面带微笑，根据学生的心理特征，用亲切的抚摸，赞美的手势，蹲下来和学生交谈等激励的动作都能营造一个和谐宽松的心理氛围。在这种氛围中教师还应该根据教学目标和教学内容的要求或需要，巧妙地利用课堂上出现的情况变化，注重与学生的情感交流，增强心理合作，以平等的态度对待学生。
其次要激活学生的内趋力
《科学（3-6）年级课程标准（实验稿）》提出的基本理念中就强调：学生是科学学习的主体，科学课程必须建立在满足学生发展的需要上。如在教学《物体的热胀冷缩》时，我出示了插有一支吸管的一只灌满牛奶的酸奶瓶，放在两只已包装好的冷水盆和热水瓶中，学生发现在热水盆中的吸管中的水会喷出来，而放在冷水盆中却不会是喷出来。学生被这个情景牢牢地吸引住了。接着我就请学生分析猜测其中的原因，学生猜测可能是盆中的有冷热差别，热的能使物体膨胀，冷的能使物体收缩。然后学生就想出各种方法进行验证，得出结论，最后与自己的分析相比较。在这个教学活动中，教学环节一环紧扣一环，抓住了学生对未知的好奇心，成功地创设探究的情景，使学生有一种验证预测的迫切感，使探究成为学生内在的一种需要，学生探究积极性高，充分体现了科学探究的自主性。
再次要有开放的课堂设计
在科学教学的过程：---1、收集事实；2、整理事实材料；3、研究事实材料，得出符合学生认知水平的结论；4、解释学到的科学。在这个教学过程中，我们要充分给予学生自主探究的时间和空间，环节设计要有开放性，幅度要大，这样学生才有可能真正进入探究状态，进行充分的探究；只有开放的幅度大，学生才可能少受教师的遮断刺激。如在《教学电路出故障了》这一课的教学中，我一上课就出示了带底电池和灯泡，让学生用电线接亮小灯泡，一开始，我还以为这是一个很简单的活动，却还是难住了学生，学生上台演示时，接来接去都搞不明白这线该接在何处，后来请同学们共同探讨，终于得出了结果，原来只要把底座的弹簧压倒，就能把电线插进去就行了。虽然花去不少的时间，却充分体现了学生的自主性，留有充分的时间让学生合作探究。
从以上的教学环节看，教师没有过多的干预学生的活动，只是作为一个组织者、促进者、引导者的角色参与，保证学生研究的时间和空间，充分体现学生的主体性和自主性，而且这样开放性的教学环节的设计，是一种易于掌握，又非常有利于培养学生科学素养。因为环节大，学生才能真正独立自主地进行科学探究，成为学习的真正的主体，体现他们的自主。
因此，教师要从建构主义出发，安排层层递进的教学环节，把每一个环节都做细了，做透了，使学生真正高度地投入。一节探究课，教师都希望学生经历整个探究过程，像科学家一样真刀实枪地干科学，但有时却不能如愿。学生可能只对探究活动的某一环节感兴趣，探究目的不明确，说不出这节课有什么收获。教师的心里只能留下遗憾。如制作彩虹时，只往空中一次又一次地喷水，却不分析彩虹不会出现的原因。教学《热胀冷缩》时，学生只对吸管中的水滴会往外推，向里流感兴趣，到底是水还是空气在热胀冷缩，全然不顾。一节课下来，热热闹闹，为动手而动手。究其原因，是教学活动与学生的思维相脱节，探究只成为一种外在形式。
因此，在学生探究动手前可以先请学生设计一份实验方案，把原来直接向学生提供材料而让学生想一想需要什么材料，怎样做比较合理，在动手中要注意哪些问题，在探究中一边动手一边做记录，再想想探究中出现的各种问题及现象，多问几个为什么，留一点时间请学生进行课后反思，谈谈探究的体会和感受，相互之间做一些评价。这些环节教师决不能包办代替，指手划脚或省略，使学生真正懂得自己在做什么，为什么这样做。
在探究中教师要预想到学生在探究活动中可能会出现的问题，提醒学生注意，达到探究的有序，而不凌乱。因此，备课要备两头，课前向学生调查。一般学生探究中出现的问题都有根源，教师要善于疏导或对症下药。
9. 如何有效调控小学科学课堂教学
“学生是科学学习的主体、 科学学习要以探究为核心” .但目前小学科学课堂教学的低效性版, 降低了科学课堂教学权的效率.有效的科学课堂教学即通过课堂教学, 引导学生经历探究活动的过程, 掌握科学知识, 学习科学方法, 发展科学精神, 培养科学态度.如何提高小学科学课堂的有效性, 这就要对其进行理性思考, 采取一些措施对策, 以提高小学科学课堂教学水平.
10. 如何提高小学科学课堂教学效率结
当前，我们农村小学的科学教学受教师专业素质和实验条件的制约，状况颇为尴尬。一些教师主要采用课堂讲述的方法，只注重科学知识的传授，忽略科学过程，在教学中明显表现为“过程缺失”。随着新课程的实施，“科学学习要以探究为核心”成为核心理念。因此，我们要让“动手做”、“做中学”为特征的探究学习形式日渐成为学生科学学习的主要方式，让学生亲历以探究方式进行的科学实践活动和过程。做起来、动起来，我们的科学课才会精彩纷呈。
一、激发兴趣，提出问题
孔子曾经说过，“知之者不如好之者，好之者不如乐之者。”爱因斯坦也曾说过，“真正有价值的东西，并非从野心或仅从责任感产生，而是从对客观事物的爱与热诚产生。”这都说明学生的学习兴趣是学生主动积极学习的重要动力。激发学生学习的兴趣，吸引学生的注意力，这是每一节科学课成败的关键。对此，新课的导入必须创设一个愉快、乐学、善思的学习环境，使学生乐于参与到科学学习中来，对科学知识产生悬念、渴求。同时学生又在情景活动中进行发散思维，提出问题，这样的问题符合本课的教学目标，紧扣本课的学习中心，使学生在短短的时间里沉浸在渴求知识，探索未知，乐于实验观察的氛围之中。
好的科学课，有一个共同的特点，注重激发学生探究的兴趣。学习兴趣是学习积极性中最现实、最活跃的成分。学生产生了学习兴趣，就会积极主动、专心致志而且津津有味地去认识事物和现象，把学习看成是自己的愿望和需要。每节优质科学课，都有一个好的开头。一个引入入胜的开头，是教学成功的一半。
例如，教学《加热和冷却》一课，上课时，教师在玻璃黑板上用酒精写上“水飞了”三个字，在短短的十几秒钟内，“水飞了”三个字就“不翼而飞”了。正是由于所写的三个字“不翼而飞”而在学生脑海中造成悬念，激发起他们的好奇心，由此他们会提出：“水”为什么会“飞”了的问题？这样，就驱使他们去探究“水”是如何“飞”了的。
再如，教学《摩擦力》一课，先让学生做两个实验，一是在光滑的平整的桌面上拉动木块，二是在粗糙不平的桌面上拉动木块，让学生观察其结果，并立即提问“刚才的实验中你发现了什么？为什么会有这样的情况？”启发学生思考、比较。
又如，教学《简单电路》一课，教师对学生说：“你能利用桌上的材料使小电珠亮起来吗？把你每次实验的方法和结果用画画或文字表达在白纸上，看谁试验的方法多，失败的次数少！”这样，可满足学生的好奇心，同时也激起了他们的创新意识。
因此，我们感受到，在教学中根据教材特点和学生的年龄、心理特征，采取不同导入方法，可以使每一节科学课的“起调”有新意、有趣味，引人入胜。
爱因斯坦说过：“一个问题的产生通常要比它结论的得出更为重要。”科学课更应该注重培养学生的问题意识。通过谈话交流、创设情境等有效的方法和途径，引导学生发现问题、提出问题，激发起探究的欲望，引领学生主动而积极地走向预期的学习目标。
反思我们的教学实际，我们感到：提出问题是小学科学课科学探究的重要内容和探究过程的重要环节，担负着发展学生问题意识和问题能力的任务，提出问题是科学探究的起点，同时也是保护孩子们的好奇心和激发孩子求知欲的关键环节。一个好的问题，不管教师提出还是学生提出，重要的在于提出问题的环节能不能激发起学生的兴趣，能不能使他们有好奇心，能不能产生探究的欲望。还要重视以发现问题、提出问题、分析问题、解决问题并产生新的问题统领教学全程。
二、大胆猜想，蓄力待发
在日常教学中，我们常常低估学生学习的潜能，总不放心学生，认为这样学生可能不行，那样学生可能做不好。这种低估学生潜能的做法当然是不可取的，因为学生的好奇心正是探究的起点，而猜想、假设就是解决问题的侦察兵。猜想、假设无论被证实，还是被证伪，都具有推动认识发展的作用。在科学教学中，教师应注重激发学生丰富的想象和思维能力，引导学生大胆猜想实验中可能会出现的现象，并引导学生之间相互争论，促进学生之间的相互影响和共同进步。
如：在教学《电磁铁》时，教师提出了“电磁铁磁力大小可能会和谁有关呢？”这一问题让学生解决，学生纷纷举手，有的说可能与铁钉的粗细有关，有的说可能与导线的圈数有关，有的说可能与电池的电量有关……，对学生的种种猜想，教师并不急于肯定或否定，而是对学生积极思维、敢于猜想予以表扬，并要求学生通过实验去验证，很自然地过渡到学生动手操作实验这一科学课的重要环节。
又如，《摩擦力》一课，为了解决“在刚才的实验中你发现了什么，为什么会有这样的情况”的问题，教师又让学生进行多次实验、观察，学生提出这样的假设：①光滑的台面容易拉动，粗糙的台面不易拉动，因为阻力不同；②光滑的台面拉动时橡皮筋短，粗糙的台面拉动时橡皮筋长，因为阻力不同；③拉动时力有大小，因为手中的力有大小等。学生提出的这些假设说明对问题的答案有了一个比较肤浅的认识，虽然正确与否心中无数，但从感性认识上升为初步的理性认识的过程中有了一个比较大的飞跃。这是科学课所显示的优美“旋律”，扣人心弦，保持兴趣，探求知识的作用，学生也乐于实验，乐于观察，乐于思考。
教学实践告诉我们：提出问题后，依据学生的生活经验和前面学过的内容，学生还是能作出有“根据”的预测的。对有些假设，教师可以作指导性提问，包括一系列可以预想到的，用来指导学生思维过程的教师提问。学生在教师指导性提问的帮助下，在讨论结果的基础上，生成的假设，会是一个比较“合理”的假设，而不是科学性不强的臆测。在这个过程中，教师作为指导者，不要对学生进行过多的干涉，即使有时学生的假设看起来相当幼稚。要给学生创设一个自由的环境，以避免抑制学生的讨论。只有这样，才能使学生真正获得解决问题的能力。如果学生的注意偏离了问题本身，教师不妨给予简单的提醒，但这种提醒决不能干涉学生对问题的思考，关键是让学生掌握如何从过去的知识经验中找出着眼点，找出思考问题的路径，使假设尽可能清晰地表达对现象的解释。同时教师要指导学生对众多的假设进行筛选。