小学科学主要是以探究式学习为主的课程，所以观察实验对小学生学习科学课程具有重要的辅作用，并且要对问题对象进行实验操作一定离不开观察。小学生的观察能力并不等同于成年人，但是求知好奇却是小学生独有的特点。依据此特点，需要教师在科学课堂教学中能够极创造或使用生动的、新颖的，具有鲜明特点的感知物来吸引学生的注意力，这种求知好奇的兴趣往往会成为学生主动探究学习的激发点，甚至会在学生探究学习的过程中留下终生难忘的印象，激发他们潜在的探究科学问题的能力。
2.培养良好的观察习惯
活泼好动是小学生年龄阶段的特性，科学课堂也可以说是学生“集体活动”的课堂，它本身不像语文数学课堂那样严肃。正是因为科学课具有活动性的特点，从而导致许多小学生在观察的过程中很难集中注意力去细致地观察某一个对象。其他小朋友发出的声音或者一个小动作就可能学生转移注意力，使其他学生的注意力根本不在实验观察对象上，所以观察内容总是模棱两可，并不完整的。比如在小学科学《材料在水中的沉浮》一课中，有的实验小组实验成功，大家都激动得拍手大叫，转移了其他正在进行实验的学生的注意力。针对此现象，教师应该不断地提醒和鼓励学生不要被外界所打扰，坚持做好自己手中的实验。
科学实验的另一种情况也是在课堂中常见的。当学生看到空的小盒子没有沉入水中获得实验成功，但是他们并没有观察或者思考为何空盒子没有下沉的原因。针对此现象，教师应该在实验前向学生说明实验观察的目的以及让学生了解观察在实验中的重要性。也可以利用奖励机制，将进行实验的素材奖励给实验观察情况较好的学生或者小组，以便激励其他人在实验中进行仔细观察，更好地完成实验观察的任务。另外，也可以设立小组长管理，让组长去监督，督促其他成员，这种方法也会取得事半功倍的效果。
3.变化记录观察内容的形式
在记录观察内容方面大多数学生是被动的，老师让记什么学生就记什么或者有一部分学生出于某种原因不愿意去动笔甚至抵抗去记录实验结果。另一种现象就是每个同学都有记录单，但并不能即时地将观察结果记录下来。在课堂的观察记录中多数是以文字或数字进行记录，针对以上的情况，我们可以用简单的图画或符号来代替文字和数字。这样不但改变了老套的记录方式，同时也给学生带来新鲜感和快乐，图画和符号的使用也让实验记录过程减少了写字的烦琐和形式的枯燥无趣，让学生用自己喜欢的记录方式主动积极地将观察结果记录下来。
二、培养独立实验的能力
1.能够具有创新性思维
创新性的思维能力是在获取知识的过程中发展的，它的形成过程是漫长的，循环往复的，并不是一蹴而就的。其次，学生知识与经验的积累是形成其思维能力的前提。但以小学生的年龄阶段而言，他们创造性的思维能力还是处于较低水平，很难运用已有知识的框架带有创造性地去设计实验。即使小学生会出现创新性的想法，但在科学实验过程中也容易一闪而过，很快遗忘。在实验过程中，学生通常在分组讨论或自由议论时都会提出好的见解，但是当教师让他在全班再说一遍时，学生却不会说或者改变了以前的说法。这是在教师授课中经常碰到的情况。因此，在教学过程中教师应将学生的年龄特点与其思维能力相结合，去激发他们的创新性思维。对学生初步形成的创新性思维要及时地对其进行巩固、反复和运用，对其不断地强化，使这种思维结构在学生头脑中更加清晰和条理化，形成一种固有的能力，進而再进行设计实验的训练。这就要求教师要在教学中应该多加注重对学生进行强化性的训练。
2.能够独立地设计实验
能够让学生独立地做实验是小学科学实验的最终目的。首先，科学实验一定包括设计实验方法、选择实验器材、安排实验步骤、分析实验数据信息以及解决实验问题等等。与此同时，也包括观察、制作、记录等这些简单的步骤。小学生能够熟练地、完整地做好一项实验，并不是简简单单地通过某一个实验就能够全面掌握的。它需要让学生围绕什么是实验、怎么做实验、有哪些实验方法等等几个问题来了解科学实验。达尔文曾说：“最有价值的知识是关于方法的知识。因此，教师应将训练学生如何设计实验和对不同实验应运用哪些方法贯穿于科学课堂教学的始终，在每次科学实验中针对某一方面或大多数学生会在实验中容易出现的问题、易错点进行反复的探究型训练。其次，教师要积极参与到学生设计实验过程和讨论中，及时纠正学生实验操作的错误，因材施教，使实验教学的目的得到真正的落实。不但要让学生学到设计实验时的思想和方法，而且要让学生学会如何选择适当的实验仪器。这样循环往复，日积月累，学生的实验设计思想和方法有了一定的基础，对于以后独立地设计科学实验，将是宝贵的经验财富。
3.能够独立分析解决问题
三、形成严谨的科学态度
1.即时记录实验数据
在实验学科中，数据起着至关重要的作用，记录实验数据是实验的重要环节，它也是实验结果评价的依据。但由于学生没有严谨的科学态度和良好的实验习惯，小学科学实验记录实验数据这一环节往往会被忽略。其实可以通过记录实验数据来让学生形成好的实验习惯。在这方面，教师要用实验案例让学生意识到实验数据在实验中的重要性。客观真实是实验记录的灵魂，一定要要求学生实事求是地根据实验数据即时地、正确地记录在实验报告单中，有什么就写什么，怎么做的就怎么写。若实验数据有错误时，应让学生养成保留错误的依据，并对其进行分析。通过具体案例让学生明白实验数据是解释实验对象1发生变化的重要依据。
2.分析实验数据
3.善于表达与交流
小学科学实验教学应立足于生活经验为基础，在素质教育的大前提下，将小学科学实验教学从传统的教学模式中解放出来，体现出自主互助的教学目的，从而有效利用科学实验的教学作用，提高小学生的实验探究能力，培养小学生的创新能力，对小学生的全面综合发展有着重要的意义。
一、小学科学实验教学生活化
（一）科学实验教学课堂生活化
小学生在小学学习阶段，具备着好奇心强、接受能力高的性格特点，在小学阶段开设小学科学实验教学课程，可以有效地提高小学生的实践探究能力。鉴于小学科学实验教学课程对小学生素质教育的重要性，应当在贴近小学生学习方法的基础上，积极地拉近科学与小学生的距离，同时要了解和掌握小学生展现出来的学习习惯和年龄特点，从而设计出符合小学生生活的科学实验。要时刻注重小学生的参与过程，要积极地利用情境教学方法，创设出一种良好的学习氛围，尽量贴近小学生的生活环境，以此提高小学生学习兴趣，激发小学生的思维逻辑，使得课堂教学更加的生活化。例如在对动植物的观察教学中，我们教师可以从小学生的生活周边着手，选取贴近小学生的蚕宝宝作为主要观察对象，我们教师对小学生讲解蚕宝宝从卵中孵化的主要过程，然后介绍养殖的注意事项，接着在班级里设立科学实验角。让小学生自主地参与到蚕宝宝成长的过程中，从而真正体现科学实验教学的目的。
（二）科学实验教材的生活化
科学实验离不开探究材料的有力支持，在小学科学实验教学的过程中，教师可以选取生活中的实验材料，来完成教学活动，这样一方面提高了小学生参与实验的兴趣，另一方面贴近生活的教材操作起来比较便捷，获取的渠道较多。比如在“声音”的实验教学活动中，教师事先对学生们讲解声音产生的基本原理，并通过对音叉的实验教学，让小学生们寻找生活周边可以产生声音的材料，这时，教师可以先带头选择小学生们必备的“直尺”来作为实验器材，从而激发小学生的思维创新，这样使得小学生的参与性被极大地调动起来，加深了小学生的教学记忆力，提高了教学质量。
（三）加强课外活动
课外活动是实践教学中重要一部分环节，小学科学实验教学不能局限在课堂教学中，还应当积极地拓展教学环境，将科学实验的教学范围扩展到课堂教学外，利用教学课堂外部环境中的优势特长，提高小学科学教学的质量和效果。科学实验就在人们的生活中，在人们的身边，只有积极地将学校、家庭、社会三方面有效的结合，架立起一道连接的桥梁，将科学实验课堂教学充斥在小学生的生活中，满足小学生对科学知识的需求。种凤仙花是一种有效的课外实验活动，当我们引导小学生参与到凤仙花的种植过程里，小学生一方面掌握到了种植植物的具体方法，学到了实际的科学知识，另一方面参与到劳动中，体会到了劳动的乐趣。
二、优化教学模式
（一）情境模式
情境教学模式对提高小学生的学习兴趣极为的有用，对科学实验教学的顺利开展有着关键性的作用。在教学制度深化改革的背景下，传统的教学模式已经无法满足学生的综合素质发展要求，利用情境教学模式，创设生活化的科学实验教学情境，让小学生近距离地接触到科学，并逐步对科学产生兴趣。
（二）信息技术的利用
随着经济的快速发展，使得科学技术的革新速度越来越快，多媒体教学应用在小学教学活动中，有效地将单一的文本教学转变为直观形象的音频教学，提高了教学活动的趣味性，有着吸引小学生学习兴趣的积极作用。小学科学实验教学的教学内容虽然较为基础和通俗化，但还是存在科学严肃性的特点，对小学生学习兴趣的提高作用较低。鉴于此，利用信息技术多媒体科技，将所要实验教学的科学，转化为有趣的图文教学，加人适当的音频材料，极大地提高了小学生的学习兴趣，增强了学习积极性。比如对常见的岩石的讲解，单一的文字和图片讲解，并不能提高小学生的学习兴趣，反而会因为枯燥乏味的学习过程，影响小学生的学习积极性，因此，适当地搜集符合小学生性格特点以及学习能力的视频资料，配合我们老师的基础讲解，加深小学生的学习兴趣和知识记忆点。在对植物的繁殖传播过程的教学活动中，我们教师同样也可以采用相同的方法。
（三）强化自主互助能力与合作探究能力的培养
我们教师可以对小学生分组，建立不同的学习小组，组员人数控制在6人以内，引导小组成员积极地参与到科学实验中，鼓励小组成员互助合作完成科学实验项目，并逐步在小组内开展组内竞争，提高小学生的学习兴趣，营造一个良好的学习氛围。在此要注意的是，科学教师在对学生分组的时候，要注重男女性别的搭配，避免出现多个女生或者多个男生的情况，同时教师要深入了解小学生之间学习能力以及性格特点的差异性，做好优化组合工作，使得组合发挥最大优势，从而逐步提高小学生的合作互助能力以及自主探究能力。
1精心设计教学，认真做好实验准备工作
《新课程实施难点与教学对策》一书中指出：“好的教学效果=好的教材内容+好的呈现形式+好的教学方法。”小学科学教师，课前应熟悉教材内容，准确把握重难点，精心设计教学活动，尽可能准备比较足够的实验器具，为学生提供动手操作的机会；还要亲自动手熟悉实验操作的过程，提高演示水平，找出实验中容易出现的问题和解决的办法，确保实验在课堂上高效有序进行。
2巧妙设置疑问，引导学生在质疑中探究
“科学学习要以探究为核心”，这是小学科学课程标准的明确要求。而在高效的探究活动中，教师设置的疑问起着至关重要的作用。譬如，在教学“浮力”时，笔者提供了小卵石、泡沫块、小石子、空瓶子、小木块、啤酒瓶盖等材料，让学生以小组为单位开展探究活动，观察有什么现象，有什么疑问。学生经过一番尝试和玩弄，笔者引导学生发现不少奇怪的现象，提出许多有价值的问题。1）为什么泡沫块、空瓶子、小木块会浮，而小卵石、小石子则会沉呢？2）为什么啤酒瓶盖轻轻地平放在水面会浮，而侧放则会沉呢？3）空瓶子放入水底为什么会很费力？4）潜艇为什么能在水里上下自如呢？5）轮船是铁做的，为什么也能浮在水面上，并且还能载很多的货物呢？……这些问题，正是这节课要探究解决的。笔者趁机将这些问题在课堂上明确地提出来，让学生在自己的质疑声中去探究，学生兴趣高涨。当解决了这些问题时，学生的成就感特别大，这样的探究活动焉有不成功之理？
因此，课堂上只有让每个学生都积极参与以探究为主的学习活动，在质疑中去探究，在激辩中去求知，才能实现科学知识与技能、探究过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标的系统达成。
3明确探究课题，加强学生操作过程的指导
对小学生来说，那种“学生想研究什么就研究什么，学生想怎样研究就怎样研究”的做法实际上是不符合小学生学习实际的。如在一节科学课上，教师准备了食用油、水、牛奶、蜡光纸、小烧杯、玻璃片、木板、天平等实验材料，引导学生探究液体的相同和不同。实验前，学生根据平时的生活经验说出食用油、水和牛奶在颜色、透明度、味道、稀稠程度等方面的不同。但学生在动手做实验时，教师没有让学生确定自己要探究的具体课题，也忽视了操作过程的指导，学生只凭个人兴趣，用老师提供的材料忙乱了一节课，看似很热闹。当观课教师问一个学生在研究什么时，学生竟然迷茫地摇了摇头……其实，这是一个“浮华费时，有量无质”的探究活动，无论在科学概念方面，还是在科学态度和探究方法方面，学生得到的东西都很有限。因此，明确探究课题，加强操作过程的指导，对小学生来说至关重要。
4重视利用乡土资源，克服实验器材不足的问题
由于农村小学现有装备条件相对不足，无法完全满足实验教学的需求，科学实验的场所不应局限于学校的实验室，可以充分利用田间地头和学生家里的可用资源，就地取材进行实验。如实验需要黄豆、土豆、大蒜、葱、梨等农产品，可以安排学生从家里带来。教学“蜗牛”时，如果学校没有实物蜗牛的标本，教师可以安排学生课前从田野中捉来蜗牛，组织学生在课堂上观察，从而获得真实直观的体验和全面深刻的感性认识，体会到科学实验的乐趣。
整个小学阶段，儿童的思维都在不断地从具体到抽象、从感性到理性发展的。小学科学实验教学对于丰富学生的感性认识，发展学生的理性认识具有重要的作用。在小学科学实验教学中，我们不仅要引导学生掌握丰富的科学知识，更要培养他们敢于创新的精神。通过近几年的小学科学实验教学实践，我深刻地体会到，要培养学生的创新能力，就应当激发学生的参与意识，激发学生的好奇心；抓住小学生的思维特点，敢于放手让学生主动地发现问题、解决问题；在实验中激发学习兴趣让学生体会到创造的快乐；在参与中丰富学生的感性认识，发展学生的理性认识。那么，在小学科学实验教学中怎样培养学生的创新能力呢？下面结合教学实践，谈谈如何在科学实验教学中培养学生的创新能力。
一、在实验中激发参与意识，培养学生创新能力
小学生具有强烈的好奇心，对周围的事物充满新鲜感，好学好动是他们的天性，这也是他们观察事物提出问题的动力，小学科学实验对学生有强烈的吸引力。因此，在教学过程中要抓住时机，引导他们在认真思考的基础上提出各种问题，培养他们参与意识，使学生成为科学实验的主人。例如，《电产生磁》的教学中要求学生用一节电池连接在电路中，并观察吸引大头针的个数，由于电池个数少，实验效果并不明显，可是在实验过程中，我发现有的小组的同学实验效果就很明显，原来他们是用了三节电池，虽然他与实验的要求不一致，但这使他们发现了电磁效果更明显的一种方法，因此，我们应对学生进行进一步启发，除了增加电池，还有哪些办法也能增强电流的磁效应呢？请你们先讨论，然后再自己设计实验动手验证自己的猜想。通过引导学生的创新意识更强烈了。所以，我们在教学中要适时地对学生的创新意识进行鼓励和引导。
二、在实验中培养问题意识
陶行知曾经说过“发明千千万，起点是一问。禽兽不如人，过在不会问。智者问得巧，愚者问得笨。人力胜天工，只在每事问。”在实验教学中，我们要引导学生带着疑问去学习，引导学生不断地发现问题，从而为学生的创新意识的培养奠定基础。如在学习《摆的秘密》一课时，为了能够让学生自己提出问题，特意构建如下情境：刚上课时，我向学生们出示了一个单摆，让一名学生用力让单摆摆动起来，让学生明确单摆的构造后，提出问题：你们现在想说些什么呢？学生纷纷提出关于单摆自己想要探究的问题：单摆摆动的快慢与哪些因素有关？有哪些方法可以使摆锤摆动得更快？是否与摆锤的重力有关？是否与摆线的长度有关？恰当的问题开启了学生思维之门，激发了学生探究的热情。学生讨论后，教师适当引导学生设计实验验证自己的猜想。在问题中，学生的创新意识得以激发，深入探究的愿望油然而生。
三、在体验中培养学生创新能力
在实验活动中要充分发挥学生的主动性，让学生充分参与到活动中来，对于很多的科学实验要求学生准备实验需要的器材；让学生通过亲身体验丰富直接经验，在实验过程中，引导学生树立参与、合作、进取、创新的意识；培养学生自主学习、动手操作、信息处理、语言表达的能力；引导学生在“玩中学、做中学、用中学”。例如在“认识岩石”活动中，孩子们积极性非常高，为了研究岩石的特点，我让学生搜集各种岩石，他们开动脑筋，到自然中采集各种各样的岩石，精心设计研究岩石的方法。他们搜集的岩石丰富多样，设计的研究方法科学新颖，比我预想的好得多。在这次活动中，学生体会到了自然的力量，在体验中培养了他们的创新能力，也让我深刻体会到了学生智慧的力量和创造带给他们的快乐。
四、在实验中激发学习兴趣让学生体会到创造的快乐
一、生本教育概述
生本教育始于二十世纪末，历经十余年的蓬勃发展，已取得了丰富的理论和实践成果。以下将对生本教育进行详细的分析。
（一）生本教育概念
生本教育是以“一切为了学生，高度尊重学生，全面依靠学生”为宗旨的教育形式，在实践教学过程中，完全保证了学生的主体地位，将主动权交给学生，让学生主动对知识进行分析和整合。生本课堂教学形式比较复杂，在具体干预过程中必须保证知识体系的开放性和有效性。生本课堂教学机制比较复杂，要让学生及时对知识体系进行讨论和探索，最终确定合理有效的教学形式。
（二）生本教育特点
随着制度体系的不断变革，小学科学实验教学经历了很大的变革，我们必须了解生本教育的特点，及时对各种影响因素进行分析。
1.明确学生的主体地位
传统的课堂教学主要是以教师为主体，让学生跟随老师的步伐学习。此类教学形式限制了学生的主观能动性，久而久之，会把学生的学习激情消磨殆尽。生本教育理念对教学形式进行分析，明确学生的主体性地位。我们必须改变旧的教学现状，并在最终教学过程中确定合理有效的实验教学机制。生本教育形式的应用范围比较广，必须将教学内容落实到实处，教师在其中起到引导性的作用，不断提升实验教学效果。
2.凸显合作教学
3.彰显学生的个性化能力
4.扩展学生的探究能力
在具体教学中，生本教学理念慢慢渗透，教学方式也趋于多样性。我们要从多个角度人手，不断提升学生的自身潜能。当前我国小学科学实验教学缺少探究和质疑的环节，尤其是小学阶段，由于他们自身的好动天性，如果将这种心理转化为有利的教学手段，则会不断提升教学效果，让学生扩展学习能力，掌握真正的学习方法。科学实验教学和生活存在很大的联系，我们可以让学生感受生活化的元素，让学生将学习到的理论知识应用到实践中，感受大自然的奥秘，为他们一生的学习奠定基础。同时，我们也必须重视扩展学生探究能力的重要性，发挥学生的个性化特色，让他们不断学习，增强自身综合素质，真正做到全面发展。
二、当前小学科学实验教学过程中存在的问题
基于实验教学的特殊性，为了提升教学效果，需要从教学实际人手，及时对影响因素进行分析。但由于实验教学过程比较复杂，在实践过程中存在很多问题，制约了实验教学的有序进行。主要有以下几个方面的因素：（1）学生常规差。自主探究式课堂意味着课堂活跃度比较高，伴随着就会有学生不听老师的讲解或同伴的发言，急于拿材料做实验，这类学生不明白为什么做实验、怎样做实验。他们对实验结果也不甚在乎，只要过程愉快即可。（2）探究有效性弱。有时，课堂的实际呈现与教师的教学设计并不符合，学生往往是为了实验而实验，而不去深究实验的原理和设计的初衷。这直接导致了实验教学过程流于形式、实验效果低迷、学生对细节把握差。（3）实验材料的匮乏。科学教材中列举了许多实验，虽然并不是每个实验都要求百分百完成，但一些关键性实验还是需要师生共同去做。但在实际教学中，有些实验设置并不完全合理，对材料的要求也比较高，同时还有场地、环境、安全等诸多条件的限制，使得实验最终无法成功开展。
三、生本教育理念下实验教学的策略分析
生本教育理念的应用对提升学生的综合能力有着重要的影响，我们在实际教学中，可以从具体教学形式人手，既满足现有教学机制的本质性要求，也着力培养学生的自主探究、合作学习的能力。小学科学实验教学的形式及内容比较多，为了提升教学效果，必须将教学策略落实到实处。以下我将结合我的课堂实际，选取特色案例，对生本教育理念下小学科学实验教学策略进行具体分析。
（一）合理选择教学形式
（二）采取个性化的教学形式
（三）制订系统实验计划
（四）采用多媒体教学技术
小学生的好奇心理是一种天性，也是他们对学习的热情。我们可以对这种热情加以利用，对原有的教学方式进行变革，使其适应当前实际教学的要求，多媒体就是近年来应用最广的教学手段之一。多媒体教学形式的应用范围比较广，为了满足当前发展现状的要求，必须将技术体系落实到实处，彰显出多媒体教学的优势。在生本教育理念的渗透下，我们采用多媒体技术的教学形式，有效调动学生的学习积极性，也让教学变得更为丰富、直观。教师在教学前要做好充足的准备，从具体教学要求人手，将文字、图片及视频融入具体教学过程中去，让学生对已有的教学内容有充分了解。多媒体教学形式能为学生营造轻松和谐的教学氛围，帮助学生尽快掌握知识，提升自身学习水平，保证小学科学实验教学工作的顺利进行。我们目前也尝试使用白板、iPad和电脑三者相连的技术，将实验过程中的细节和数据用iPad拍摄，在白板上实时呈现，便于小组间讨论交流，也利用实验数据的保存。