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科學(xué)小實驗總結(jié)
總結(jié)是對過去一定時期的工作、學(xué)習(xí)或思想情況進行回顧、分析，并做出客觀評價的書面材料，它可以促使我們思考，讓我們一起來學(xué)習(xí)寫總結(jié)吧。那么你知道總結(jié)如何寫嗎？下面是小編精心整理的科學(xué)小實驗總結(jié)，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
科學(xué)小實驗總結(jié)1
物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，探究式教學(xué)發(fā)在初中物理實驗教學(xué)中的運用，就是引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家搞科研一樣在實驗的過程中學(xué)習(xí)和獲取知識。初中物理實驗探究式教學(xué)模式更能體現(xiàn)物理學(xué)科的特點，更能遵循學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理規(guī)律，強調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，讓學(xué)生親身經(jīng)歷或者教師積極為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物理情景，提出研究課題，然后讓學(xué)生設(shè)想實驗方案，并通過學(xué)生親身做實驗，驗證實驗方案，得出實驗結(jié)論，最后把結(jié)論應(yīng)用到生活中，解決與物理知識有關(guān)的問題。
一、初中物理實驗同探究式教學(xué)法結(jié)合的表現(xiàn)形式
1、多種形式的演示實驗
演示實驗包括在課堂上教師操作演示、師生共同演示、學(xué)生小組演示、學(xué)生演示等多種形式。愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)興趣是很重要的。要求教師在進行演示實驗探究教學(xué)的過程中，要抓住學(xué)生的這一心理狀態(tài)，深入研究教學(xué)內(nèi)容，深入研究開展演示實驗教學(xué)所應(yīng)采取的教學(xué)策略和方法，巧妙設(shè)計一些趣味性濃厚的`演示實驗。要注意把學(xué)生的觀察和思維活動緊密結(jié)合起來，一方面通過觀察促進思維活動的展開，另一方面又通過思維指導(dǎo)觀察活動的進行，在逐步認識物理概念、規(guī)律的基礎(chǔ)上，逐步發(fā)展學(xué)生的觀察和思維能力。
2、多種類型的操作實驗
從教學(xué)目的的側(cè)重點劃分，學(xué)生操作實驗可分為四類，即研究性、驗證性、測定性和基本練習(xí)性實驗。學(xué)生操作實驗探究是指在教師指導(dǎo)下，學(xué)生圍繞某個問題獨立進行實驗，觀察現(xiàn)象，分析結(jié)果，從中發(fā)現(xiàn)科學(xué)概念或規(guī)律，以獲得知識、培養(yǎng)探究能力的一種教學(xué)活動方式。
3、科技小制作、小實驗
科技制作探究包括科技小制作、小設(shè)計、小發(fā)明等。教師要利用物理活動課和實踐課，結(jié)合學(xué)生的認知特點和智力發(fā)展水平，遵照維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論，指導(dǎo)學(xué)生因地制宜利用當?shù)刈匀毁Y源，如實驗室閑置器材、學(xué)生身邊的物品、廉價的材料等，設(shè)計和制作完成這類科學(xué)性、趣味性很強的實驗。
二、初中物理實驗探究式教學(xué)法的操作程序
物理實驗探究式教學(xué)是在觀察總結(jié)科學(xué)家、教育教學(xué)工作者探索實踐和吸納先進教育理論基礎(chǔ)上形成發(fā)展起來的一種教學(xué)組織形式，因此，它遵循著“問題—假設(shè)—設(shè)計—驗證—總結(jié)—評價”這樣一種程序。這一模式還特別注重讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實踐能力和創(chuàng)新意識。具體實施方法和步驟可以分為：引入課題激發(fā)猜想—>進行假設(shè)—>設(shè)計實驗方案—>探究實驗—>分析總結(jié)—>評估交流。為了充分利用反饋信息的促進作用，教師應(yīng)與學(xué)生一起對其探究過程、方法和結(jié)果進行及時、準確的評估。
三、初中物理實驗探究式教學(xué)法的效果分析
為了深入的實驗探究式教學(xué)活動，主要側(cè)重于探究過程和方法的訓(xùn)練，側(cè)重于實驗技能、思維能力、分析問題和解決問題能力及創(chuàng)造能力的培養(yǎng)和提高，同時也加強對學(xué)生歸納、總結(jié)、演繹、推理、評估、交流和拓展應(yīng)用等方面能力的培養(yǎng)和提高。對于學(xué)生進行力學(xué)密度探究式教學(xué)實驗，在“接受式教學(xué)”模式下，卻較難有效地解決教學(xué)實踐中遇到的困難�，F(xiàn)代教學(xué)理論認為，學(xué)習(xí)科學(xué)的中心環(huán)節(jié)是探究，探究式教學(xué)是中學(xué)科學(xué)教學(xué)的一種有效方式。使學(xué)生經(jīng)歷“密度知識與技能”的探究學(xué)習(xí)過程，鍛煉和發(fā)展科學(xué)探究能力。
具體說就是掌握一些簡單方法：
其一，探究的程序化方法：提出問題、猜想與假設(shè)、制定計劃與設(shè)計實驗、進行實驗與收集數(shù)據(jù)、分析與論證、評估、交流與合作；
其二，具體方法：歸納法、比值法、演繹法。主要教學(xué)過程為：
�。�1）通過情境創(chuàng)設(shè)，提出問題。
�。�2）借助已有認知，做出假設(shè)（教師學(xué)生互動）。
（3）依據(jù)實驗設(shè)計，進行實驗并紀錄數(shù)據(jù)。
（4）分析試驗結(jié)果，形成結(jié)論。
�。�5）進行組間交流，實施評估。
�。�6）運用密度概念，解決問題。
通過上面對物理實驗探究式教學(xué)的效果分析，說明物理實驗探究式教學(xué)的好處是顯而易見的。主要的好處總結(jié)如下：
�。�1）有利于素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育的實施，當前，開展素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新精神和實踐能力，己成為我國整個基礎(chǔ)教育改革的主旋律。
（2）有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和動機，一堂物理課實施探究式教學(xué)是否成功，關(guān)鍵是教師做到巧設(shè)懸念，也就是如何引導(dǎo)、啟動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性的問題。
�。�3）有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，在物理實驗探究式教學(xué)過程中，學(xué)生一旦充分理解所學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系，理解科學(xué)探究的意義，那么學(xué)生的探究精神便會油然而生。
（4）有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造思維能力，在實驗探究教學(xué)中，教師可隨時創(chuàng)設(shè)探究情境，啟發(fā)學(xué)生思維、想象，使學(xué)生始終處于積極思考、主動探究的心理狀態(tài)之中。
科學(xué)小實驗總結(jié)2
《指南》中指出：幼兒的科學(xué)活動應(yīng)密切聯(lián)系幼兒的實際生活，應(yīng)充分利用幼兒身邊的事物與現(xiàn)象作為科學(xué)探索的對象。對于小班年齡的孩子來說，他們對周圍世界充滿濃厚的興趣，對新鮮事物具有強烈的好奇心。因此，小二班開展了關(guān)于“冰糖不見了”的科學(xué)小實驗活動，讓幼兒感受探索的樂趣。
活動前，幼兒聽見紙杯里“咚咚咚”的聲音，猜想杯子里裝的是什么？可可說：“里面是石頭。”垠垠說：“里面是豆子�！蔽跷跽f：“你面是玩具�！币娮C奇跡的時刻到了，老師打開杯子，小朋友說：“原來杯子里面裝的'是冰糖�！�
活動中，思考要讓“冰糖”變沒了有什么辦法？――“將它放到水里”。小手動起來，一起來做實驗。問：“這里有三杯水，那杯水可以把冰糖融化掉呢？”有的說放冷水，有的說放溫水，有的說放熱水，大家的想法不一。那用行動來證明，每個幼兒拿著一顆冰糖，投到能讓它融化的杯子里。接下來，我們靜靜等待著變化......幼：“咦，熱水杯里的冰糖已經(jīng)沒有了�！彪S著時間的延長，溫水里的冰糖也不見了。最后，冷水里的冰糖也不見了。幼：“哈哈哈，原來冰糖在水里就會不見了�！眴枺骸氨桥艿侥睦锶チ�？”幼：“冰糖在水里�！�
幼兒在猜一猜、想一想、做一做、說一說，充滿趣味性的活動中做科學(xué)實驗，充分調(diào)動了幼兒學(xué)習(xí)的主動性和積極性，讓幼兒的手、眼、腦、口積極有效的參與到活動中來。通過科學(xué)小實驗探索活動，培養(yǎng)了幼兒熱愛科學(xué)的興趣，激發(fā)了幼兒的創(chuàng)新火花，孩子們在動手動腦中活躍了思想、能力得到了鍛煉。
科學(xué)小實驗總結(jié)3
一、充分發(fā)揮演示實驗的指導(dǎo)示范作用
演示實驗是科學(xué)知識建構(gòu)、實驗過程示范、觀察記錄指導(dǎo)的有效達成途徑，要發(fā)揮好演示實驗的功能，教師應(yīng)在教學(xué)中做好四個方面指導(dǎo)。
1.理由充分。教師在進行演示實驗的過程中，對實驗的目的意義、器材準備、計劃制訂、實施步驟、操作要點、觀察記錄以及實驗結(jié)論的得出等都要進行詳細的指導(dǎo)，使學(xué)生在老師的演示實驗中學(xué)到有關(guān)知識、了解實驗步驟、掌握操作方法和實驗技能，為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)和分組實驗鋪平道路。
2.觀察細致。觀察是教師演示實驗時學(xué)生共同參與的主要形式和任務(wù)之一。所以，教師在演示實驗之前，必須要求學(xué)生運用多種感官同時實施觀察。例如用眼睛看現(xiàn)象，用耳朵聽聲音，用鼻子聞氣味（無刺激性和無毒性的氣體），用嘴品嘗味道（可食用物品）和用手摸觸感覺，用腦思考問題等，獲取豐富的實驗資料，詳細記錄各種現(xiàn)象，為下一步的學(xué)習(xí)收集好必要的資料。
3.討論深入。交流討論是演示實驗后的重要環(huán)節(jié)，也是獲得科學(xué)結(jié)論的重要步驟。在老師進行演示實驗的過程中，學(xué)生觀察記錄的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象是零碎的、雜亂的，甚至有些是錯誤的。因此，需要教師組織引導(dǎo)全體學(xué)生進行充分的交流和深入的討論，讓學(xué)生充分發(fā)表各自的意見和看法，將獲取的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象進行完善和系統(tǒng)化，從而為正確科學(xué)結(jié)論的得出奠定基礎(chǔ)。
4.總結(jié)到位。演示實驗教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié)就是進行實驗總結(jié)，總結(jié)的目的是得出正確完整的科學(xué)結(jié)論。這個總結(jié)是否到位，將直接影響學(xué)生科學(xué)概念的建構(gòu)和對科學(xué)本質(zhì)的認識。這個結(jié)論應(yīng)在教師的引導(dǎo)下，由學(xué)生在分析實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上自主總結(jié)得出，而不是由教師根據(jù)實驗現(xiàn)象直接給出。然而，教師必須要讓出時間和空間來，引導(dǎo)學(xué)生自主走完這一步。 所以在總結(jié)時，要讓學(xué)生充分描述現(xiàn)象，并說出現(xiàn)象背后的本質(zhì)。
二、有效培養(yǎng)分組實驗的自主操作技能
分組實驗是實驗教學(xué)的主要形式，教師在組織學(xué)生進行分組實驗時要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，具體應(yīng)該做到以下三方面。
1.實驗準備要“細”。進行細致全面的準備是搞好分組實驗的前提和保證。①制定一系列的實驗規(guī)則。教師要經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)這些實驗規(guī)則，從而使其養(yǎng)成良好的.實驗習(xí)慣。②老師可以給學(xué)生分配角色或任務(wù)。指定擔任實驗小組長或小組成員輪流擔任小組長；還可以給座位編號，即給學(xué)生編號。按編號分別規(guī)定每個學(xué)生做什么。③老師要求學(xué)生做必要的實驗記錄和撰寫簡單的實驗報告，這是進行科學(xué)學(xué)習(xí)方法教育的契機。④老師可以制定實驗評價制度。小學(xué)生的集體榮譽感已初步發(fā)展起來了，所以教師可以采取小組比賽等比賽機制調(diào)動學(xué)生實驗的積極性。根據(jù)學(xué)生的實驗表現(xiàn)給予鼓勵為主的評價，以增強學(xué)生實驗的自信心。
2.分組實驗要“放”。在學(xué)生了解了實驗原理和注意事項以后，教師就應(yīng)放手讓學(xué)生自己去操作實驗、觀察現(xiàn)象、總結(jié)結(jié)論，分組實驗時鼓勵學(xué)生從證實和證偽兩個角度進行實驗驗證。例如《電磁鐵的磁力》一課，學(xué)生兩人一組，自己準備器材，自己選擇猜想進行實驗驗證，自己動腦思考，課堂氣氛非�；钴S。實驗后孩子們呈現(xiàn)出來的研究結(jié)果既豐富又有趣，遠遠超出了老師的預(yù)設(shè)。
3.實驗結(jié)果要“曬”。一人的觀察具有局限性，通過交流，可以分享彼此觀察到的信息，互相彌補不足，達到重復(fù)觀察的效果。此外，還可以通過討論深入交流實驗的心得和體會，形成統(tǒng)一的認識，所以在分組實驗結(jié)束后，教師要引導(dǎo)學(xué)生曬一曬實驗過程中的收獲。
科學(xué)小實驗總結(jié)4
一、研究問題
科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)本質(zhì)上是一種良好的問題解決活動。小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)實際上是小學(xué)生通過探究科學(xué)實驗，從而發(fā)現(xiàn)并獲得科學(xué)知識、科學(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)科學(xué)探究的技能的活動過程。微世界（Mircroworld）是一個經(jīng)過實證研究證明十分有效的認知學(xué)習(xí)環(huán)境與心智工具（mental tool），尤其適合于發(fā)展科學(xué)（技）學(xué)科的探索與發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動。國外已經(jīng)有許多微世界應(yīng)用于科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)經(jīng)驗和實踐案例。但在國內(nèi)，特別是小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，還很少有關(guān)于微世界的教學(xué)應(yīng)用研究。如何運用微世界促進小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是值得我們深入研究的問題。為此，本研究提出如下三個具體問題：
（1）小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)有什么特點，其活動過程是什么？
（2）微世界的功能特性是什么，它在小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中起什么作用？
�。�3）如何有效地運用微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)？
二、微世界支持的科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)
1科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的含義
科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)（Scientific Discovery Learning）是指學(xué)習(xí)者通過構(gòu)造科學(xué)實驗而進行的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，即學(xué)習(xí)者像科學(xué)家一樣，針對某個科學(xué)問題，通過提出假設(shè)和設(shè)計實驗的方法，探究、發(fā)現(xiàn)并建構(gòu)其中的基本規(guī)律和原理的學(xué)習(xí)活動。因此，科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)是指在科學(xué)教學(xué)中，教師通過提供一定的支持和幫助，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者針對某一個科學(xué)問題，通過提出假設(shè)、設(shè)計實驗、檢驗假設(shè)、得出結(jié)論等步驟探究科學(xué)實驗，發(fā)現(xiàn)并建構(gòu)其中的基本概念、規(guī)律和原理，從而提高科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)習(xí)活動�？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的目標、過程都十分強調(diào)學(xué)生自己的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷，并希望能在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究思維、方法，建構(gòu)起有關(guān)的概念、原理，發(fā)展有關(guān)的認知技能。
2科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的活動過程
De Jong和Nioo曾把科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)稱為“探索性學(xué)習(xí)”（Exploratory Learning），并對科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的過程做了具體分析，認為這一過程主要由兩類活動組成：轉(zhuǎn)化性過程和監(jiān)控性過程。張建偉和陳琦對科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)進行了結(jié)構(gòu)化分析，認為在科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者需要完成問題表征與假設(shè)形成、實驗探索、自我監(jiān)控與反思概括三種相互聯(lián)系的活動，這三種活動構(gòu)成了科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中相互交織的三條線索。同時還強調(diào)，在整個科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)者原有的知識經(jīng)驗：領(lǐng)域性知識（domain knowledge）和元知識（meta—knowledge）具有重要的作用。陳剛提出了計算機模擬支持的科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的活動結(jié)構(gòu)，認為科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)實際上就是學(xué)習(xí)者在實驗空間和假設(shè)空間中展開的雙重搜索，包括有三個子過程：搜索假設(shè)空間、搜索實驗空間和證據(jù)評估。
綜合上述所有觀點，筆者認為科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)實際上是學(xué)習(xí)者通過開展科學(xué)實驗進行學(xué)習(xí)，它可歸納為三個基本活動過程：科學(xué)探究活動（提出問題、形成假設(shè)、設(shè)計實驗、探索實驗、分析實驗、得出結(jié)論）、自我監(jiān)控活動（自我計劃、自我監(jiān)控、自我評價）、反思概括活動。在這三種活動中，學(xué)習(xí)者原有的知識基礎(chǔ)（領(lǐng)域性知識、元知識）具有重要的作用。其中，科學(xué)探究活動是科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的基本探索活動。
3微世界支持的科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的困難
雖然科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)受到了教育界的普遍歡迎，但是，許多實驗研究表明，科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的實際效果并不一定優(yōu)于傳統(tǒng)的講授型學(xué)習(xí)。究其原因，是因為學(xué)習(xí)者在科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中遇到了各種新的問題與挑戰(zhàn)。而通過教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，在微世界支持的科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中主要存在以下兩方面困難：
�。�1）學(xué)習(xí)者在使用微世界開展科學(xué)實驗探究時，容易將其等同于“游戲”，導(dǎo)致無法發(fā)揮微世界的學(xué)習(xí)功能；
�。�2）由于受到知識背景和認知發(fā)展水平的限制，學(xué)習(xí)者對科學(xué)實驗的相關(guān)知識和方法理解不夠，不知道如何開展科學(xué)實驗，具體表現(xiàn)在：
�、俨恢涝鯓訌木唧w的任務(wù)情境中選擇自己的研究問題；
�、诓荒苷_地完成實驗設(shè)計：
�、鄄恢缿�(yīng)該記錄哪些實驗數(shù)據(jù)；
�、茌^難通過分析實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)來得出結(jié)論：
�、輰ψ约旱膶嶒炦^程不能進行很好的監(jiān)控和調(diào)節(jié)，經(jīng)常是隨意地、沒有邏輯地開展實驗探索。
三、研究方法
為了最終形成一套能夠有效促進微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略實施過程和方法，本研究采用行動研究的方法。
1總體目標的確定
本行動研究的總目標是根據(jù)理論分析提出的微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)教學(xué)策略的總體思路，開展行動研究，通過不斷修正、完善，提出具體的微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略實施過程與操作原則。根據(jù)實際情況，本行動研究將設(shè)計成三輪循環(huán)，每輪的目標分別為：
�。�1）第一輪行動目標：探索微世界的使用方法，細化各個并微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的活動過程中各個環(huán)節(jié)的策略，即“知識解釋支持策略”、“實驗探索支持策略”和“反思支持策略”：
�。�2）第二輪行動目標：修正、完善各個環(huán)節(jié)的策略；
（3）第三輪行動目標：總結(jié)微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略和方法，同時分析微世界支持小學(xué)科發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略的實施對提升小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的作用。
2實驗對象和內(nèi)容的選擇
本研究的實驗對象是廣州市體育東路小學(xué)五（3）班的學(xué)生（共30人），確定如表1所示的部分教學(xué)專題作為實驗教學(xué)內(nèi)容。
“種植外星植物”、“生態(tài)瓶”、“維護生態(tài)平衡”三個專題是小學(xué)科學(xué)的重要內(nèi)容�！胺N植外星植物”內(nèi)容側(cè)重于將引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問題情境提出研究的問題，并根據(jù)問題設(shè)計對比實驗，學(xué)會如何從收集的數(shù)據(jù)中，分析整理信息，從而得出正確的結(jié)論；“生態(tài)瓶”幫助學(xué)生探索在封閉條件下建立良性生態(tài)系統(tǒng)的方法，再用于實際生活的研究，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，幫助孩子們形成愛護動物、珍愛生命的意識；“維護生態(tài)平衡”引導(dǎo)學(xué)生認識自然界的生態(tài)系統(tǒng)是一個和諧的整體，需要很長時間才能形成，其中任何一個環(huán)節(jié)受到破壞，生態(tài)系統(tǒng)都可能會失去平衡。
3微世界的設(shè)計與開發(fā)
本研究中所使用的微世界的設(shè)計理念是為小學(xué)生提供模擬真實世界現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)式與探索式的學(xué)習(xí)環(huán)境，通過操作微世界中的元件或命令進行模擬實驗活動，促進小學(xué)生主動探究進行科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，從而激發(fā)小學(xué)生主動參與解決問題的能力。
“種植外星植物”這一專題是根據(jù)小學(xué)五年級《科學(xué)》上冊（教科版）中“生物與環(huán)境一”單元中“設(shè)計種子發(fā)芽”、“種子發(fā)芽實驗”、“從實驗中獲得信息”三個專題內(nèi)容所涉及的知識點進行設(shè)計的拓展內(nèi)容，該軟件在課堂上為學(xué)生提供一個虛擬科學(xué)實驗研究環(huán)境，通過探索三種養(yǎng)料A、B、C中，哪種是外星植物“小菱花”生長需要的養(yǎng)料，并找出該養(yǎng)料的最佳分量范圍，從而幫助“小菱花”生長得最好，以打破宇宙高度，操作界面如圖1。
“制作生態(tài)瓶”微世界是針對小學(xué)科學(xué)五年級內(nèi)容“生物與環(huán)境（二）”中有關(guān)生態(tài)瓶的內(nèi)容，主要目的是讓學(xué)生在構(gòu)建、觀察、改變“微型生態(tài)系統(tǒng)”的過程中，加深對生態(tài)系統(tǒng)及生物圈的理解，明確非生物、植物、動物之間的依賴關(guān)系，軟件操作界面如圖2。
在“維護生態(tài)平衡”微世界軟件中，呈現(xiàn)了一條由“草”、“兔子”、“狐貍”三種生物組成的食物鏈，學(xué)生可以通過操作軟件開展對比實驗，觀察這一生態(tài)系統(tǒng)50年里草原生物數(shù)量的變化，軟件操作界面如圖3。
4總體行動方案
�。�1）將微世界應(yīng)用于小學(xué)科學(xué)課堂，探索微世界的使用策略與方法，并制定第一輪行動計劃；
�。�2）實施第一輪行動；
（3）觀察并收集數(shù)據(jù)，分析效果；
�。�4）反思第一輪行動結(jié)果并總結(jié)；
�。�5）改進教學(xué)，細化策略與方法并制定第二輪行動計劃；
�。�6）實施第二輪行動；
�。�7）收集并分析數(shù)據(jù)，觀察結(jié)果；
�。�8）反思第二輪行動結(jié)果，并改進：
�。�9）以同樣的`模式進行第三輪行動研究。
四、研究過程、結(jié)果與反思
1第一輪行動方案、過程、結(jié)果與反思
本輪行動研究的主要目的是探索微世界的使用方法與策略。作為一種計算機模擬軟件，微世界為學(xué)生提供了一種模擬真實實驗的虛擬環(huán)境，因此需要讓教師和學(xué)生熟悉和適應(yīng)利用微世界開展科學(xué)學(xué)習(xí)，克服因真實實驗和虛擬實驗之間的差異造成的困難。
在本輪行動研究中，教師根據(jù)教學(xué)的需要，在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)為學(xué)生提供了較為有針對性的支持策略。首先，在開展科學(xué)實驗探究前，教師利用微世界的演示功能給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了問題情境，并聯(lián)系舊知識，幫助學(xué)生提出研究的問題：接著，教師使用“任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)”將微世界中的科學(xué)實驗分解為兩個任務(wù)，要求學(xué)生借助實驗方案和其它輔助工具來完成一定任務(wù)，在整個實驗探索過程中，教師還采用了搭建“腳手架”、同伴輔導(dǎo)、提供輔助工具（如Excel）、反思等策略。
筆者通過課堂觀察、課后對教師和學(xué)生的訪談發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對微世界這一新的學(xué)習(xí)軟件充滿了好奇和興趣，并且大部分學(xué)生在明確了任務(wù)要求后，很快就能熟練操作微世界；學(xué)生能夠明確實驗研究方案的重要性，多數(shù)學(xué)生能夠認真閱讀并填寫實驗方案，但也有不少學(xué)生在實驗探索過程中不作記錄：部分學(xué)生利用了Excel進行數(shù)據(jù)處理，通過分析直觀化的圖形來得出自己的結(jié)論。圖4（a）、（b）是學(xué)生利用Excel處理的收集到的實驗數(shù)據(jù)所得到的“小菱花”生長曲線圖。
但是，通過調(diào)查和觀察，發(fā)現(xiàn)還有以下一些問題有待解決：
（1）學(xué)生對微世界的“熱情”過高，導(dǎo)致他們忽視了對教學(xué)目標、教學(xué)問題等重要信息的理解，少數(shù)學(xué)生甚至將操作微世界當做玩游戲，直接影響了教學(xué)目標的達成。
�。�2）教師對學(xué)生的指導(dǎo)還不夠到位。
主要體現(xiàn)在兩個方面：
一是未能把握學(xué)生進行科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)給予及時和恰當?shù)闹笇?dǎo)；
二是未能對所有學(xué)生進行指導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生間學(xué)習(xí)效果差異較大。
針對以上兩方面的問題，我們認為可以嘗試采取以下措施對微世界支持的小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)教學(xué)策略加以改進：
（1）在開始實驗操作前，對學(xué)生的操作權(quán)限加以控制，不讓學(xué)生動手操作微世界，由教師引導(dǎo)學(xué)生明確了教學(xué)目標和探究任務(wù)、提出研究問題、形成了假設(shè)并制定了實驗計劃后，再給予學(xué)生操作的權(quán)限。
（2）教師加強對教學(xué)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的把握，并針對關(guān)鍵的教學(xué)環(huán)節(jié)進行精心的設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生的概念轉(zhuǎn)變和思維發(fā)展。同時，采用同伴輔導(dǎo)和小組協(xié)作相結(jié)合的策略加強學(xué)生之間的互助和協(xié)作，最大限度地照顧到學(xué)生的水平差異。
2第二輪行動方案、過程、結(jié)果與反思
本輪行動研究的主要目的是細化微世界支持的小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動過程中各個環(huán)節(jié)的教學(xué)策略，即知識解釋支持策略、實驗探索支持策略和反思支持策略，并通過課堂觀察、課后反思、調(diào)查和訪談等方式收集信息，進一步總結(jié)三種教學(xué)策略的具體應(yīng)用方法，并及時發(fā)現(xiàn)存在問題從而加以改進。
在本輪行動研究中，教師在教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，設(shè)計了較有針對性的教學(xué)策略。在提出問題和形成假設(shè)的階段，教師提供的知識解釋支持策略主要包括了講授法、案例教學(xué)法、概念圖支架等，為了幫助學(xué)生能夠理解所要探究的科學(xué)問題，教師除了直接講授，還提供了相關(guān)的案例供學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)，同時還讓學(xué)生學(xué)會利用概念圖工具對相關(guān)的科學(xué)知識進行分析和梳理，訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，從而建構(gòu)有關(guān)的科學(xué)概念。在實驗探索階段，教師分別針對設(shè)計實驗、檢驗假設(shè)和分析實驗三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)為學(xué)生提供了相應(yīng)的實驗探索支持策略，包括：搭建“腳手架”、操作示范、提供輔助工具等。
本輪行動研究中，筆者發(fā)現(xiàn)：大部分學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)了微世界支持的小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動，開始將注意力轉(zhuǎn)移到“我要利用微世界來發(fā)現(xiàn)”，因此更加重視實驗研究方案的閱讀和填寫，部分學(xué)生能自己積極主動地尋找輔助工具進行數(shù)據(jù)記錄和分析。由于本輪行動研究中教學(xué)內(nèi)容所涉及的知識較為復(fù)雜，學(xué)生在操作微世界和理解實驗研究方案的過程中還存在一定的困難。
通過訪談教師發(fā)現(xiàn)，在實際教學(xué)中，問題提出和假設(shè)形成階段在整個課堂中處于很關(guān)鍵的地位，需要充分引起學(xué)生探究的積極性，在明確問題基礎(chǔ)上開展實驗的探索。因此，除了在教學(xué)過程中要為學(xué)生提供知識解釋支持策略、實驗探索支持策略和反思支持策略外，還應(yīng)考慮在最初的教學(xué)環(huán)節(jié)中，加入任務(wù)驅(qū)動策略，通過提出任務(wù)、分析任務(wù)、解決任務(wù)等步驟，使學(xué)生積極投入探究過程。
通過訪談學(xué)生發(fā)現(xiàn)，學(xué)生主要在兩方面還存在著較大的困難：一是不知道如何根據(jù)研究問題進行猜想和假設(shè)，較難根據(jù)分辨猜想和假設(shè)選擇相關(guān)信息：二是不知道應(yīng)該如何對收集的證據(jù)進行推理和解釋，從而形成正確的結(jié)論。雖然教師在設(shè)計教學(xué)時，已經(jīng)針對這兩方面的困難提供了相關(guān)的學(xué)習(xí)支持，但還有待于進一步深入分析和解決。
本輪行動研究對教學(xué)策略進行細化并改進了相應(yīng)的實驗研究方案，較第一輪行動研究有了較大的改進。但也發(fā)現(xiàn)以下問題，針對這些問題，提出改進措施。
（1）發(fā)現(xiàn)問題
學(xué)生在形成假設(shè)和得出結(jié)論兩個環(huán)節(jié)還存在著較大困難，需要教師提供更有針對性的教學(xué)策略和方法的支持。
（2）改進措施
發(fā)揮小組協(xié)作探究的優(yōu)勢，利用“同伴輔導(dǎo)”使學(xué)生之間互相幫助和促進。
3第三輪行動方案、過程、結(jié)果與反思
本輪行動研究的主要目的是總結(jié)微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略的操作過程及方法，分析微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)教學(xué)策略對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展所起的作用。
在本階段的教學(xué)實驗中，主要針對前兩個循環(huán)中出現(xiàn)的問題進行觀察分析，重點關(guān)注所提出的教學(xué)策略在促進學(xué)生開展科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動中的有效性。
通過執(zhí)教教師的反思，可以發(fā)現(xiàn)：
（1）各種策略的運用有助于學(xué)生開展科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動，也促進了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展；
（2）教師認為微世界很適合于支持小學(xué)科學(xué)中部分難以在課堂中完成的科學(xué)實驗探索，大大提高了學(xué)生參與科學(xué)探究的積極性，增加了學(xué)生體驗科學(xué)探究過程的機會。
學(xué)生對微世界的使用表現(xiàn)出極大的興趣，訪談發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在科學(xué)知識的掌握、科學(xué)探究能力、情感態(tài)度價值觀的發(fā)展方面取得了較大的進步。
主要表現(xiàn)在：
�。�1）能夠應(yīng)用課堂上所學(xué)的知識去解釋生活中的科學(xué)現(xiàn)象或解決生活中的實際問題；
�。�2）完整地體驗了科學(xué)探究的過程，增強了動手操作的能力；
�。�3）極大提高了對科學(xué)探究的興趣，并愿意與他人合作和交流。
五、總結(jié)與評價
通過三輪行動研究，總結(jié)出微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略的實施過程如圖5所示，并得出如下結(jié)論：
1微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)實施步驟包括“明確探究任務(wù)――建構(gòu)問題空間――制定實驗計劃――開展微世界探索――形成結(jié)論――反思評價”六個環(huán)節(jié)
微世界支持的小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的實施步驟分為：明確探究任務(wù)、建構(gòu)問題空間、制定實驗計劃、開展微世界探索、形成結(jié)論和反思評價。學(xué)生在實驗探究過程中必須是一名參與者和行動者，實驗方案和操作都應(yīng)盡可能由學(xué)生來完成，讓學(xué)生真正成為知識的探索者。教師在開展教學(xué)時，首先要通過設(shè)計真實的任務(wù)情境幫助學(xué)生明確實驗探究任務(wù)。在科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)活動過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生不斷地設(shè)計實驗、開展微世界探索、收集數(shù)據(jù)，并猜想背后的規(guī)律，直到實驗數(shù)據(jù)能夠支持所猜想的規(guī)律，最終進行總結(jié)和反思。教師可通過簡單的講解和示范讓學(xué)生迅速了解微世界的操作方法和注意事項，以減少學(xué)生在實驗探索過程中所遇到的困難。
2微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略包括任務(wù)驅(qū)動策略、知識解釋支持策略、實驗探索支持策略、反思支持策略和多元評價策略
通過對微世界支持的小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)試驗的歸納總結(jié)，得出微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略包括了任務(wù)驅(qū)動策略、知識解釋支持策略、實驗探索支持策略、反思支持策略和模糊評價策略。在微世界支持的小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中，學(xué)生始終是進行探究和發(fā)現(xiàn)的主體和中心。在微世界操作中，但由于受到背景知識、思維水平等各面的限制，小學(xué)生在利用微世界進行科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)時會遇到各種各樣的困難。為了更好地幫助學(xué)生激活有關(guān)背景知識、提出問題和假設(shè)，教師可利用情境、協(xié)作、會話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，指導(dǎo)學(xué)生自主完成實驗設(shè)計、微世界探索和實驗分析與總結(jié)，并能對整個學(xué)習(xí)過程進行有效的計劃、監(jiān)控和調(diào)節(jié)。
3微世界支持小學(xué)科學(xué)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的教學(xué)策略的實施對小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展有促進作用
科學(xué)小實驗總結(jié)5
科學(xué)課程標準指出：“科學(xué)教學(xué)應(yīng)當是開放的，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)僅僅依靠課堂教學(xué)是不夠的。”所以如何有效開展科學(xué)學(xué)科教學(xué)，提高學(xué)生探究能力，開放科學(xué)實驗教學(xué)顯得尤為必要和重要�？茖W(xué)的感性認識主要靠科學(xué)實驗提供，重視科學(xué)實驗是素質(zhì)教育的重要標志。充分利用科學(xué)學(xué)科“以實驗為基礎(chǔ)”的基本特征，挖掘和開發(fā)科學(xué)實驗在研究性學(xué)習(xí)中的功能，對于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，形成終身學(xué)習(xí)的能力具有重要的意義。精心設(shè)計實驗，讓學(xué)生通過親自參加實驗獲得知識是搞好小學(xué)科學(xué)教學(xué)的關(guān)鍵。教學(xué)實踐證明，實驗設(shè)計的好壞直接關(guān)系到教學(xué)的成功與失敗。
一、實驗設(shè)計與教學(xué)要符合科學(xué)學(xué)科的特點
一切自然科學(xué)都來自實踐，都是從科學(xué)實驗和生產(chǎn)實踐中總結(jié)發(fā)展起來的，小學(xué)科學(xué)也不例外。教師在教學(xué)時，要讓學(xué)生充分感受到大自然的豐富多彩，培養(yǎng)學(xué)生探求自然知識的興趣、愛好，增強學(xué)生學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的能力。認識自然始于觀察自然，讓學(xué)生用觀察的方法認識自然。
二、實驗設(shè)計與教學(xué)要符合學(xué)生的認知規(guī)律
教學(xué)活動是教師教、學(xué)生學(xué)的雙邊活動，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。教師在實驗設(shè)計時要充分考慮學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出結(jié)論，達到認識周圍自然現(xiàn)象的目的。低年級學(xué)生年齡小，注意力不易集中，感知世界往往從興趣出發(fā)，抓不住事物主要特征等特點。設(shè)計實驗時要采取多種方式，調(diào)動他們的'各種感官有意識地直接觀察事物。
三、做準實驗，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
實驗，是科學(xué)研究的基本方法之一。根據(jù)科學(xué)研究的目的，盡可能地排除外界的影響，突出主要因素并利用一些專門的儀器設(shè)備，人為地變革、控制或模擬研究對象，使某一些事物（或過程）發(fā)生或再現(xiàn)，從而去認識自然現(xiàn)象、自然性質(zhì)、自然規(guī)律。對于小學(xué)科學(xué)課程中的實驗是沒有那么高深、系統(tǒng)、復(fù)雜，但小學(xué)實驗同樣遵循科學(xué)嚴謹，實事求是的態(tài)度。實驗的準備、過程、結(jié)論是判斷一節(jié)科學(xué)課，是否成功的標準。而實驗過程、結(jié)論、評價是否準確，也直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，做準實驗要做到以下幾點：
1、實驗前要分工明確、合理
在實驗課上我們普遍采取小組合作的方式。通常按照學(xué)生不同的學(xué)習(xí)水平實行分層搭配，可是由于小組成員的綜合水平參差不齊，起主導(dǎo)作用的都是少數(shù)幾人，有的甚至就組長一個人，其他的學(xué)生基本上沒有動手和發(fā)言的機會，常常會出現(xiàn)“權(quán)威至上”的小組長或帶頭人，其他學(xué)生的發(fā)現(xiàn)和思維也就變得可有可無。有的學(xué)生性格內(nèi)向，同學(xué)們說的他們不一定能聽懂，最終只能成為看客，從而減弱大部分學(xué)生對科學(xué)課以及實驗的興趣。而且小組成員之間沒有合作好，直接影響實驗結(jié)果的準確性，故實驗前的小組劃分要以水平相近為原則，同時還要堅持小組成員明確分工，不能越俎代庖，讓學(xué)生人人參與到其中來，是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的開始。
2、實驗時要合理調(diào)控、引導(dǎo)
剛接觸科學(xué)實驗教學(xué)時，教師最容易犯的一個錯誤是喜歡打斷學(xué)生的實驗思路――再補充說明幾點注意事項說明的。這樣做容易打斷實驗的連續(xù)性，讓本就好動、喜歡新奇事物的小學(xué)生沒有繼續(xù)堅持做實驗的興趣。有時習(xí)慣站在一旁看學(xué)生自己擺弄，不說也不做，這也不利于保持學(xué)生的興趣，然而有經(jīng)驗的老師此時不會閑著，他們會很自然地融到學(xué)生的實驗中，哪個小組材料少了及時給補上，出現(xiàn)意外時引導(dǎo)學(xué)生自行解決，讓學(xué)生把新發(fā)現(xiàn)在第一時間記錄下來，為接下來的匯報工作奠定基礎(chǔ)。對做的好的小組給予積極評價，做的不夠好的小組及時給予引導(dǎo)鼓勵，讓學(xué)生感受到自己所做沒有白費，感受努力實驗過程的開心，加強做實驗的興趣。
3、實驗后要及時總結(jié)、評價
實驗結(jié)束后除了學(xué)生進行匯報交流，教師還應(yīng)該及時總結(jié)、評價。在關(guān)注各小組之間總體情況的同時，也對學(xué)生個體做出合理的評價，對于各小組的后進生，采用縱向評價，使每個學(xué)生每次實驗后都能感受到自己的進步，避免長期只有個別成員受到青睞或者“一美遮全丑”“一人成功全組光榮”的現(xiàn)象發(fā)生，這樣，不管是好的小組還是相對較“弱勢”小組都有得到肯定的機會，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)課的熱情、興趣就會越來越高
四、做活實驗，提高學(xué)習(xí)興趣
科學(xué)來源于生活，又服務(wù)于生活。離開了生活，科學(xué)將是一片死海，沒有生活的科學(xué)是沒有魅力的科學(xué)。在教學(xué)中，要時時領(lǐng)導(dǎo)學(xué)生尋找“生活中的科學(xué)”、“身邊的科學(xué)”。尤其是小學(xué)科學(xué)，在生活中都能找到其原型。若利用身邊的材料去設(shè)計一些簡單實驗，寓教于樂，使比較抽象枯燥的知識變得生動而富有刺激性，從而調(diào)動學(xué)生的積極性，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)科學(xué)課的興趣。
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