作為科學(xué)啟蒙課程的小學(xué)科學(xué)課，其首要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。對于小學(xué)生來說，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的最好方法是以探究為核心，為學(xué)生提供充分的探究機會，讓他們在親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動中，體驗學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，增強探索科學(xué)的能力，從而獲取科學(xué)知識，形成嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。模擬實驗法是體現(xiàn)探究思想的重要方法，它在小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)中應(yīng)用廣泛、特點突出，且有著嚴格的操作步驟。

　　1、模擬實驗的含義和特點

　　在科學(xué)探索的過程中，許多問題單憑簡單觀察是很難得出正確結(jié)論的，這就需要通過一系列實驗來探究。在難以直接用研究對象做進一步探究時，通常可選擇具有相似性的模型做實驗，如模仿實驗研究的對象制作模型或者模仿實驗中的某些條件來進行實驗。模擬實驗是科學(xué)探索中最基本的實驗方法之一，從實驗的方式上可以分為數(shù)據(jù)模擬、實物模擬、情境模擬等。模擬實驗是對直接實驗的進一步擴充，有利于研究微觀或宏觀的事物，具有一定的實踐性和探究性；同時有利于提升學(xué)生的想象力、觀察力和判斷力，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，啟迪學(xué)生的'創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)其動手操作能力及創(chuàng)新能力。選擇的實驗材料與研究對象的原型具有相似性。做實驗時，要研究的問題往往很復(fù)雜，有著眾多的影響因素。為方便分析研究，要將實驗中的一些條件化繁為簡，在遵循保持決定事物本質(zhì)屬性不變的基礎(chǔ)上，將一些復(fù)雜的實際問題轉(zhuǎn)化為理想的簡單問題，排除一些次要因素以及偶然因素對實驗的影響。可將模擬過程清晰地展示出來，具有很強的直觀性。受年齡特點的影響，小學(xué)生對直觀的現(xiàn)象容易理解，而模擬實驗?zāi)軌蜻€原研究對象的本質(zhì)特點，將實驗過程完整無誤地呈現(xiàn)出來。模擬實驗讓學(xué)生親身去演繹模擬實驗，形象直觀地體會到實驗完整的變化過程。可將探索過程得到的結(jié)果類推到原型中去，鍛煉學(xué)生的思維。在教學(xué)過程中利用模擬實驗的方法探究事物，既能得到研究結(jié)果，讓學(xué)生體驗探索的過程，也大大提升了學(xué)生觀察與分析事物的能力、自主設(shè)計實驗的能力以及利用模擬實驗的方法揭示事物本質(zhì)的能力。例如：學(xué)習(xí)《在星空中》時，在課堂上無法直接去觀察天空中的北斗七星。于是，教師可引導(dǎo)學(xué)生通過建立一個星座模型來觀察北斗七星。通過模擬實驗，可將得到的結(jié)論類推到所要研究的原型中，從而揭示所要研究事物的本質(zhì)屬性。

　　2、模擬實驗的一般步驟

　　一是理解原型。理解是建立模擬實驗的基礎(chǔ)。只有了解研究對象的客觀現(xiàn)象，認識其本質(zhì)，才能準確地描述原型，建立對應(yīng)的模型，從而進行模擬實驗。如果把模型中各個部分看成一個要素，各個要素又具有其特殊的作用，而每個要素之間又相互聯(lián)系、相互作用，那么在建立模型時，就要根據(jù)研究對象各要素之間的關(guān)系，對應(yīng)地去建立模型，使模型各要素之間也具有與此相對應(yīng)的聯(lián)系。因此在建立模型前，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生充分了解所要研究對象的客觀現(xiàn)象，并掌握產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因及原理。二是建構(gòu)模型。模型是對所要研究的對象進行簡單化的模擬。模型可能是一個計劃、一個裝置、一個草圖，甚至可能只是一個想象，但其卻具有巨大的價值，能幫助學(xué)生理解原型的本質(zhì)特點。在實驗的過程中，教師應(yīng)幫助學(xué)生挖掘相關(guān)素材，引導(dǎo)其設(shè)計出周密的研究計劃，選擇恰當?shù)墓ぞ吆筒牧线M行模擬實驗，并了解所選用的材料與原型中的哪個要素相對應(yīng)，從而通過想象、對比、模仿等手段與所研究對象建立聯(lián)系，從而研究出原型的本質(zhì)，找出規(guī)律，得出結(jié)論。建立模型是進行實驗的最基本的前提，而實驗結(jié)果的準確性也取決于模型與原型的相似度或模仿條件的真實程度，因此在建立模型時應(yīng)注意實驗?zāi)Ｐ突驅(qū)嶒灄l件與原型的相似程度，進而增強模擬實驗的可信度。三是實驗并記錄。在做模擬實驗時，應(yīng)按照實驗步驟運用模型，按照原型的本質(zhì)屬性及規(guī)律進行推測性模擬。四是形成認識。通過建立模型、實驗記錄，把所觀測到的現(xiàn)象進行整理，通過歸納推理得出結(jié)論，從而驗證模擬實驗中原型的本質(zhì)特征，最終形成正確的認識。五是模擬還原。引導(dǎo)學(xué)生將模擬實驗與客觀事物進行對比，使學(xué)生認識到模擬實驗具有很大的理想成分，是將研究的對象進行了“概括”，對實驗環(huán)境做出一定的“限制”，將復(fù)雜的實驗過程簡單化，是一個理想實驗。作為教師，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從實驗中走出來，將研究結(jié)果進行推廣，并還原到所要研究的原型中去。

　　3、模擬實驗的作用

　　學(xué)生從中學(xué)會合作與分享 合作意識是現(xiàn)代人所必備的基本素質(zhì)。在模擬實驗中，通過小組合作的方式對事物的本質(zhì)進行探究，使學(xué)生在這一過程中的語言表達能力以及人際交往能力都有了提升，也體會到了分享所帶來的驚喜。能夠加強學(xué)生科學(xué)方法的訓(xùn)練，形成良好的思維習(xí)慣 小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)目的就是讓學(xué)生通過自主探究掌握一定的科學(xué)知識，并將所學(xué)知識與日常生活相聯(lián)系，進而解決生活中的一些實際問題。在小學(xué)科學(xué)模擬實驗的教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的年齡特征及認知水平，在了解研究對象本質(zhì)屬性的基礎(chǔ)上，抓住教學(xué)規(guī)律，進行有的放矢的教學(xué)。在實驗過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生明確實驗?zāi)康模_定模擬對象，建立模型與原型之間的對應(yīng)關(guān)系；在實驗后，觀察實驗現(xiàn)象，從而將模擬實驗與現(xiàn)實事物相聯(lián)系，進而揭示事物的本質(zhì)。

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