【正文】  摘 要：科学学科特点和学生学情特征是我们实验设计的首要考虑因素，是我们提高实验教学有效性的前提。在运用资源方面，实验设计还须结合学生周围世界实际，巧妙地结合学生周边环境，才能让学生感受到科学源于生活的实用性和趣味性。
　　关键词：小学科学；实验教学；优化设计
　　我们知道，小学科学是一门以实验为基础的自然学科，旨在对学生进行科学启蒙教育，为其具有较好的科学素养和科学探究精神奠基。实验作为该学科的重要支撑，担负着科学教学的重要任务，实践证明，实验设计的好坏直接关系到教学的成功与失败，而精心设计实验，让实验教学出效益，通过让学生亲自参加实验获得科学知识是提高科学教学有效性的有效策略。下面，我结合多年实践的小学科学教学，谈谈实验设计的实践与思考。
　　一、实验设计要因地制宜 
　　科学源于生活，让学生对周围世界产生学习探究欲望是科学教学培养的目标和理念。新课标明确指出：“要引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然、网络和各种媒体中的多种资源进行科学学习，将学生的科学学习置于广阔的背景之中，帮助他们不断扩展对周围世界科学现象的体验，并丰富他们的学习经历。”因此，我们要将学生“周围世界”的科学资源有效进行整合，结合实验要求，针对性将天然的动植物资源或矿产资源用之作为实验材料，这就为科学实验教学提供了方便。我们在设计实验时，要因地制宜，充分利用这一自然优势，通过多种形式，使原本生动的自然科学课教学更加丰富多彩。 
　　在学生周围世界中，针对科学特点，我们在设计实验用得最多的资源也是自然界的资源。但这需要我们教师要全面了解当地的自然资源，做到心中有数，进行实验设计方可如鱼得水，运用自如。例如，在设计“植物的生长与环境”这类教学实验时，要安排学生对当地的气候资源、水土资源进行较长时间的观察分析，记好观察日记，归纳总结出：植物适应在什么样的气候条件下生长发育，什么样的植物适应什么样的土壤种植等有关植物生长与环境的知识，并指导当地的农作物种植，服务地方经济建设。培养学生学科学、用科学的能力，使他们在获得科学知识的同时，掌握一定的劳动技能。这就要求我们要以自然资源甚至自然界为平台，进行实验设计，让实验在大自然的背景下进行。
　　二、实验设计要符合学科特点 
　　科学实验是探究性实验，是培养学生发现兴趣和探究精神的平台。从这一方面来说，科学实验与有些验证结论的实验是有区别的，因此，我们设计的科学实验应具有学科特点，要利于培养学生观察方法、能力的培养，有利于学生探究品质的提高。因此，我们要引导学生观察，并授予方法，让学生用观察的方法发现实验，认识自然。如“四季星空”的教学，由于教学内容分散、抽象，学生很难形成对四季星空的整体认识。教师在实验设计时，要科学地安排学生观察四季星空，保证观察的持续、完整。指导学生用正确的方法观察，写出观察日记，积累有关四季星空的感性认识和材料。并引导学生归纳总结出：不同季节星座交替出现，北极星始终停留在原位置不动，周围的星座绕着它逆时针转圈，且一年转一圈等有关四季星空的变化规律。“水的循环”的教学设计则可以采取另一种方法。教师充分利用学生已有的对水的感性认识。如：天上有下不完的雨、雪，淋湿的衣服会干，冬天关在屋子里洗澡窗玻璃上会有水珠等。引导学生通过实验归纳总结出：水或冰受热变成水蒸气，水蒸气遇冷变成水或冰的循环规律。让学生通过实验的方法认识自然现象，总结自然规律，使感性认识上升到理性认识。为培养学生科学世界观创造条件，增加学生探索宇宙奥秘的兴趣爱好。
　　三、实验设计要符合学生特征 
　　基于学情的教学是任何学科教学都应尊重的规律。因材施教原则早就告诉我们，教学必须符合学生特征，包括年龄特征、心理特征、认知规律等，从“认知现实”出发，是我们基于学情教学、尊重学生的表现。而符合学生特征的实验设计，就是要想方设法调动学生实验积极性，让他们成为实验主体。因此，我们在实验设计时要充分考虑学生的主体地位，让学生在学习过程中能够通过自己的观察、思考、实验得出结论，达到认识周围自然现象的目的。低年级学生年龄小，注意力不易集中，感知世界往往从兴趣出发，抓不住事物主要特征等特点。设计实验时要采取多种方式，调动他们的各种感官有意识地直接观察事物。如：“植物的根”的实验设计，教师可通过提供大量的可供学生观察的有代表性的实验材料──植物的根，让学生在观察、比较的基础上，归纳总结出：植物的根有直根和须根之分。常见的萝卜、胡萝卜等直根，土豆、红薯等须根，它们可以储藏养分即贮藏根。学生可以通过观察直接获得知识，而中高年级学生已初步具备了观察事物的能力，且能自己动手做一些实验。他们对神秘的自然界充满了好奇，对探索自然奥秘充满了自信。这时教师设计实验，主要是以一种引路的方式让学生多动手，多动脑，自己动手实验获得结论，并自己设计实验验证结论。
　　我相信，作为科学教学的我们，只要积极转变教学思想，并付诸于实践，充分挖掘、利用身边的教学资源，遵循科学教学规律，并根据学生的年龄特点，多方面调动学生的积极性，化无形为有形，化微为宏观，变抽象为具体、使静态变动态，着力培养学生科学探究兴趣，就能让学生一步一步走进科学大门，邀游徬世界。有了这种理想和信念，在以锲而不舍的精神相配合，全力投入到科学课教学的探究之中，我们就一定能圆满地完成科学启蒙任务，使学生科学素养得以提高。
　　参考文献：
　　[1]王清红，例谈小学科学教材中实验设计的改进与创新[J].教育研究，2016年。
　　[2]岳金贵，浅谈如何搞好小学科学教学的实验设计[J].学周刊，2015年。