如何在小学科学实验教学中培养学生的探究能力
学习科学课的过程是一个“实践-认知-实践-认知”的过程，从观察现象和做实验开始，通过形象思维和抽象思维形成概念和规律，再回到实践中进行检验和应用。实验是学习科学最有效的手段。小学生通过做实验可以激发他们对科学的兴趣，有效地开发他们的智力，提高他们的科学素质，培养他们探索科学实验的欲望。怎样才能更好的教好小学科学实验？根据小学生的生理心理特点和目前农村小学基础条件相对较差的情况，我认为在农村小学开展科学实践活动，应重点解决以下几个问题。
一、确定实验对象的基本要求
(1)提前告知实验目的。
在做实验之前，只有给学生做实验的目的和任务，才能让他们集中精力做自己想做的事情，让他们深入细致地观察和做。所以对学生来说，确定实验的目的很重要，可以让他们明白实验是为了什么。
(2)了解实验操作过程
每个学生的理解能力不同。实验的成功主要取决于学生对实验中重点和难点操作的把握，以及对实验现象的分析和总结。每个学生都喜欢做实验，但由于小学生尤其是低年级学生观察事物往往杂乱无章，缺乏系统性和目的性，观察时受兴趣和情绪影响较大，有时往往会偏离观察的主要目标。他们往往在好奇心的驱使下盲目行动，不知道下一步该怎么做，颠倒操作流程，做的疏漏少，导致实验失败，所以我们一定要在实验前了解操作流程。比如在讲授简单电路时，先让学生自由讨论，尝试如何将一个灯泡、一个小灯座、两根导线、1电池盒、1电池连接起来形成电路。设计操作流程，
然后汇报，其余同学讨论补充。也可以先把影响实验的关键步骤和注意事项写在黑板上，作为实验的操作规程或注意事项，避免实验的盲目性。
(3)擦布实验的观察任务
只有让学生在实验前明确观察任务，才能在实验过程中取得好的效果。教师要提醒学生运用所有的感觉器官进行全面的观察和感知。利用眼、耳、口、鼻、手等感觉器官，观察和感知实验过程中形状、特征与和谐、光、色、味、温的变化，时刻提醒学生观察和感知每一个微小的地方，每一个微小的变化。以观察植物的种子为例。上课前，我们应该收集各种植物的种子，仔细观察它们在外观上的差异。不同的植物种子有不同的形状、大小和颜色。比如大豆和豌豆很像，但是仔细看就会发现豌豆比大豆圆。
(4)猜想实验结果的应用
从现象到分析比较，是一个从具体到抽象的思维过程，是从感性思维到理性思维的质的飞跃。只有完成了这个飞跃，才能真正获得知识。比如“磁铁”这个单元，首先让学生明白地球上有一种特殊的力。磁和电一样，人看不见也感觉不到，但它的影响却随处可见。当我们看到磁铁可以吸引带铁的东西时，我们知道磁铁具有吸引铁的性质，所以我们把磁铁的这种性质叫做磁性。磁性有强有弱。磁铁最强的部分叫做磁极。这块磁铁有两个磁极。我们用细线悬挂磁铁。当它静止时，磁极分别指向南极和北极。我们称指向北方的磁极为北极，称导向器的磁极为南极。然后提出古代指南针就是根据磁铁的这一特性发明的。磁铁容易制造，用途广泛。那么谁通过学习想到了磁铁的其他用途呢？比如我们大部分学生用过的画板的笔尖，是最容易脱落的。掉下来的两个笔尖，一个朝上，一个朝下，拿在手里不会掉在地上，是什么原因？通过推测实验结果，学生们知道了笔尖上的磁铁是相互吸引的。教师通过提问引导学生推测实验结果，增强了学生对现实生活中科技知识的理解，有助于培养学生的思维能力，为学生学习运用科学原理打下坚实的基础。
第二，尽量拓展实验时间和空间。
(1)因地制宜开发实验点。
小学科学实践课程的实验场所不限于学校实验室。实验教师要根据学校的实际情况，把实验场所搬出实验室，搬到田间地头，搬到学生自己家里，搬到商店，搬到社区，搬到儿童娱乐场所。例如，在讲授“我们身边的材料”这一课时，学生可以关注服装店制作衣服的材料，超市包装商品的材料，购物时的娱乐设备和家庭装修材料。学生自己选择材料，自己观察，记录每一次亲身经历，了解材料的名称和用法。通过这些活动，学生可以获得学习相关材料的真实性和有力的数据。
(2)选择“上山取土”的实验原料
学校周边有丰富的课程资源。教师可以根据实验对象的需要，充分调动学生“借此山之土”选择实验原料的积极性。比如我在制作拓片树皮的时候，实验材料需要纸、笔和树，我就安排学生去学校美化的树上取实验材料，还安排学生观察蚂蚁、蜗牛、蜘蛛等小动物在树上的活动。
第三，让学生亲自参观科学实验。
培养学生对科学实验的兴趣，一是让学生体验典型的活动，如“乒乓球空中跳”的实验。先让学生思考:你觉得吹风机朝上的时候乒乓球会被吹走吗？学生各抒己见。然后我让他们看实验演示:我一只手拿着吹风机，另一只手把球放在吹风机上方。分别启动冷风和热风吹乒乓球。结果乒乓球没有被吹走，而是在空中飘着跳着。最后说明，无论是开冷风机还是热风机向上吹乒乓球，上面的乒乓球都不会因为受力平衡而被吹走，而是飘在空中。学生们发现这个实验如此有趣，他们的学习兴趣自然会一天天加深。
第二，要充分发挥学生在活动中的主体作用，发挥他们的主动性和积极性。科学实验要让学生充分参与，提高学习兴趣。实验教师不仅要充分利用实验室设备，还要充分发挥环境在小学科学教学中的优势。
(1)在学习实践中将安全与游戏相结合
我们应该充分利用实验室资源进行一些生动有趣的科学实验。比如观察金鱼的身体、声音是如何产生的、水和食用油的对比、设计制作雨量计等等实验课，都要给学生足够的时间去实验，这样在没有危险的时候事半功倍。
(2)让学生在生活环境中积累知识。
我们学生生活的环境既有实验的劣势——缺少实验设备，又有实验的优势——天然的教学资源。学校周边资源丰富，可以为学生科学学习提供良好的学习资源；农村学生家一般是开放式的，可以提供合适的饲养动物和种植植物的场所；农村清新的空气和晴朗的天空可以为学生观察天文和学习气象提供良好的条件。农村的学校一般都被山、田或河包围着。教师可以很容易地获得一些土壤材料，并可以随时带领学生观察野外的各种动物、植物和地貌。让学生们在蓝天白云下，青山绿水之间，学习自然、地理、生物的科学知识。城市学生家庭周围也有一些运用科学知识和原理的课程资源，如:手机、电话可以为学生学习声音的传播提供条件；礼品店可以为学生的科学小制作激发创意；操场让学生观察和体验科学原理的真正应用和科学就在身边的道理；等一下。
第四，努力培养学生的自主探究能力
做实验的目的是让学生通过实验去探索，从而获得科学知识。理科教材中的实验大多是促进学生科学探究能力形成的探索性实验。应该鼓励和引导学生在实验中大胆探索。比如“纸是沉在水里还是浮在水里”这一课，在桌子上放一盆水，展示若干只小纸船，分别放在盆里。学生开始自己的探索活动后，会陆续发现，起初是纸船浮在水面上。但是过了一段时间，纸吸足了水之后，吸水越多越重，很快就会沉底。其他的也依次沉入水底。结论是，不同的纸吸水速度不同，谁吸水快，谁就沉得快。再比如教“斜面”这样的课。首先，教师创造情境，让学生提出自己的想法。
问题，进而确定研究问题是:斜面的作用是什么？学生们设计了一个对比实验，比较垂直举起物体所用的力和沿着斜面拉动物体所用的力，证明斜面省力。学生在实验中还发现，虽然每组物体的重量相同，但斜面的斜度不同，节省的劳力量也不同。学生们对此提出了不同的假设:有学生提出，用斜面举起重物所节省的劳动量与举起的高度有关；有同学提出，与斜面长度有关；有同学说跟斜面的斜度有关系。学生根据自己的假设，确定不同的实验目的和方法。学生通过实验认识到斜面的斜度越小越省力。它不仅能激发学生的兴趣，还能培养他们的创新精神和实践能力。
总之，小学科学实验教学是一种积累，需要教师的指导，需要学生的配合，需要师生的合作。只要实验教师创新实验教学方法，把解决实验教学中的难点与调动学生的积极性和创造性结合起来，实验教学就能取得良好的效果。