教师如何引导学生进行小学科学实验设计
随着教育改革的深入，传统的教育教学方法正在逐步改变。小学科学的教学方法也在也在呈现着令人惊喜的变化。探究式教学也正在科学课堂中被越来越多的运用。在探究式教学中，验证实验是必不可少的环节。那么是由教师设计好，学生来完成呢，还是引导学生自己来设计实验呢？显然是后者，在整个探究过程中，教师应当起到一个脚手加的作用，来“帮”、“扶”“引”，而不能代替学生成为一个“设计者”。教师如何引导学生设计实验，主要可以从以下几点着手。
一、验证实验在探究式教学中起到重要性
在小学科学的探究式教学中，科学概念的建立是主要目的。通常在教师通过设计情境，学生讨论汇报后。教师可以对学生的前概念有一个基本了解，掌握学生的前概念中对本节要探究的科学知识的认识程度及正确与否。然后，提出问题，学生讨论、记录、设计验证实验，通过实验得出的数据，最终归纳出科学结论。
在这个过程中，学生往往对科学概念已经有自己初步的认识，而且有些是错误的。要想改变这些错误的前概念，必须要有设计合理的验证实验。让数据来说话，让数据来帮助学生改正概念、建立概念。在小学科学高年级中有一节课是《摆的秘密》，绝大多数同学都错误的认为摆的快慢与摆锤的质量、和摆动的幅度这两个因素有关，而很少有同学考虑到与摆的摆长有关系。要改变学生的这种固有概念，则必须要引导学生设计合适的实验，来改变他们的概念，重建科学概念。而不能用生硬的知识灌输。验证实验会使学生提高兴趣，动手操作的过程会加深印象，当实验数据与学生概念不一致时，会使学生产生强烈震动，有利于科学概念的建立。同时，能培养他们严谨的科学态度，而不是想当然。
二、培养学生良好的小组合作、沟通能力
在日常的教学中，教师要引导学生在小组内充分讨论，明确我们验证实验是要做什么，为了这个目的我们应当怎么做。在做的过程中，会有什么问题出现，怎么来解决。每个人都应当发表自己的看法和见解，群策群力。通过小组内的讨论，有时甚至是争辩，才会做实验方案更趋于合理，细节问题才会解决的更好，而得出的结果也才会更科学。还应当注意观察。防止有强势同学（往往是成绩较好学生）形成“一言堂”，鼓励其他同学发表意见和观点，给予更的锻炼机会。
在充分讨论的基础上也要搞好分式合作，分别作记录员、观察员、操作员、仪器员等，并应当在一段日期后，进行轮换。让每个同学都能在每个角色上进行一段时间的操作，培养他们的综合能力。同时，要把小组的合作，纳入到课堂评价中，小组成员之间、小组成员对小组整体操作情况评价，教师要对小组合作情况作评价，激发学生加强合作的动力。
良合的小组合作，不断能有效的做好验证实验服务，也能培养学生的情感能力，为学生今后的发展打下良好的基础。
三、引导学生做好定量和变量的确定
科学是严谨的。学生在实验的过程中，要完成一种数据的确定，必须要保证其他条件不变，这样做出实验才是科学的，才是有说服力的。像在《通电的线圈》中，要做一个电磁铁，看看什么样的电磁铁的磁力大时？就要引导学生，如果要测线圈的匝数，那么各次实验要保证中门的铁芯必须是同规格的，电流也不能改变。原来用电磁铁吸过的曲别针就不能再用了。这样才能保证，在其他条件不变的情况下，只改变一个条件，从而得出这个因素的影响。而排除了其他因素的影响，否则，这样的实验要是要受到质疑的，从而会影响学生科学概念的建立。也不利于培养学生建立一种科学实验的态度和行为习惯。
在这个过种中，教师可以引导学生做出合适的表格，将可能影响结果的因素列出来，其中要测量哪个条件，它就是对比实验中的变量。而其他条件就是这个实验中的定量。这样做出几组对比实验后，学生就很容易得出这个变量与结果之间的关系。若实验条件是精确的，就会帮助学生建立起科学概念。
四、根据情况，区别对待
1、根据不同年级，区别对待
在高年级科学中有一课是《凝结》，教师给学生提供了广口瓶，让学生自己来设计实验，让水蒸气凝结成水。就应当是一个典型的开放式实验，让学生自己设计。那么在课堂中，有的小组设计成在瓶子里面加冰，观察外壁上是否有水珠；有的小组设计成把瓶子放在冰中，观察内壁中是否有水珠。两种情况效果都很好。这样完全开放的实验设计适合高年级学生，他们的知识生活经验更多一些，接触的事物也更多一些，所以有能力做一些开放性的实验。对于低年级的学生，更适合在教师引导下来设计简单实验，完全放开后，学生设计的实验往往不科学，不利于教学任务的完成。
2、根据要探究的内容不同，区别对待
小学科学中的内容主要是和生活息息相关的，通过来来自生活的现象，来引导学生做出科学探究。有一些内容的探究较难，此时，教师应当加以一定的引导。像在生命科学以及地球与空间中的一些实验，就要教师加以适当的讲解和引导，因为学生的对这些知识的前概念不足以支撑他们来设计一个合理的实验。
五、引导学生使用好实验设计、记录单
在小组设计验证实验时，对于低年级同学，可以用画图的方式来设计实验，中高年级的同学可以用画图或文字来设计。合理的图形或文字描述，有利于实验的操作。同时，也可以培养学生的条理性、和表达能力。
实验完成后，要及时记录结果，并且根据结果做出结论。而不能只做实验不记录。严谨的记录，才有利于归纳总结，找出其中的变化记录，也能养成学生一种科学严谨的学习态度。
实验在小学科学课堂起着不可替代的作用。来帮助学生完成一个科学合理的实验，从而得出科学的结论，是每个科学教师的应尽的责任。在这个过程中，教师应当起到一个“脚手架”的作用，而不是实验的设计者。保护好学生的好奇心，激发学生的探知欲，让学生充分享受自己设计的验证实验带来的成就感，会为小学科学教学起来积极有益的作用。
【作者单位：烟台高新技术产业园区东泊子小学 山东】