《实验》教学设计

学习目标

1.知道什么是模拟实验，什么是对比实验。 2.知道并重视对比实验中的公平原则。 3.能设计一些简单的对比实验。 教学重难点

重点：识别模拟实验和对比实验。 难点：如何控制对比实验中的不变量。 教学准备

手电筒、地球仪、烧杯、方糖、筷子、热水、实验记录表、温度计，多媒体课件等。

教学过程 一、导入新课

1.谈话：通过前一段时间的科学课学习和广泛的阅读，我们知道了发明家爱迪生为了寻找合适的灯丝材料，连续13个月实验了1600多种矿物与金属，进行了2000多次实验，终于解决了电灯的灯丝材料问题。物理学家富兰克林在暴风雨和雷电中进行实验，弄清了雷电的本质，并引下了雷电中的电荷。你还能举出这样的例子吗？

2.学生汇报并进行交流。

3.谈话：通过刚才的发言，我们可以这样认为：实验是人们认识自然和进行科学研究的重要方法。

二、认识模拟实验、对比实验 1.认识模拟实验。

(1)谈话：在科学研究中，有时受客观条件限制，不能对某些自然现象进行直接实验，这时就要人为地创造一定的条件或因素，在模拟的条件下进行实验。想一想，从三年级到现在，我们做过了哪些模拟实验？

(2)小组讨论后交流。（模拟雨的形成、模拟风的形成、模拟昼夜的形成、模拟火山爆发、模拟太阳系八大行星的运行等）

(3)介绍：在空间技术科学的发展过程中，也有很多实验工作，都是首先在

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实验室内做模拟实验，取得初步结果之后，再通过发射人造卫星完成进一步的实验。由此可见，模拟实验在科学研究中起着重要的作用。

2.认识对比实验。

(1)谈话：喜欢吃糖吗？如把糖放进水中，会有什么现象发生？ (2)学生汇报：这种现象叫溶解。 (3)提问：糖在什么条件下溶解得快？ (4)教师简单板书学生提出的假设内容。

(5)谈话：怎样判断你们的假设是否合理呢？（学生：动手实验） (6)提问：你们觉得我们要进行的是模拟实验吗？ (7)学生小组讨论并交流、汇报。

(8)谈话：对！这种实验不是模拟实验，是对比实验（也叫对照实验），它是运用比较的方法来揭示事物的性质和变化规律的一种实验方法。如达尔文运用对照揭开植物向光性之谜；物理实验中颜色对辐射的影响、比热实验等都是对照实验。

(9)你还记得在以前的科学课上，我们做过哪些对比实验吗？

（说明：科学教学中的对比实验的内容是比较丰富的。如：砂土、黏土、壤土渗水性的对比实验；小车运动快慢的对比实验；铁钉生锈的对比实验；怎样加快溶解的对比实验等）

(10)讨论：“怎样加快溶解”的对比实验是如何设计的？

(11)学生汇报：“怎样加快溶解”要研究物体溶解快慢与哪些因素有关，实验前先规定在几个“同样”条件下，如一定量的水、冷热相同、一定量且颗粒大小相同的溶解物，再分组进行有搅拌和没有搅拌不同条件的实验，观察比较实验过程所发生的变化及实验后的不同结果。接下来仍然先规定在一定量的水，一定量且颗粒大小相同的溶解物，在水的冷热不同的条件下，再继续研究溶解快慢有什么不同。

(12)学生小组讨论并交流、汇报。

(13)谈话：其实，同一个实验可能既具有模拟实验性质，又具有对比实验的性质。阅读课文第63页，想一想，模拟月球环形山的形成和模拟喷气式飞机的飞行两个实验中，有没有对比实验？

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(14)学生小组讨论并交流、汇报。

(15)谈话：对比实验被广泛地应用于工农业生产、生物和医学等领域的创新研究中。例如，种田中比较几个品种的优劣；比较几种施肥法的优势；比较几种田间管理方法的优劣等，都用对比实验来研究新品种、新施肥法和新的田间管理方法。还有，每当我们观看一场扣人心弦的比赛时，常常可以看到虽然运动员个个汗流浃背，可是他们却人人精神抖擞，比赛结束时，总有一些队员瘫坐在那里，再也不想起来。那么，怎样消除运动员的疲劳呢？当然，方法很多，其中最简单的就是洗个澡然后大睡一通。有没有别的办法呢？有人想从开发中药新品种方面突破，用人参、麦冬、五味子等配制出“生脉散”。这种药剂究竟有没有消除疲劳、增进体能的功效呢？显然，发明者要进行对比实验。你们觉得做对比实验时，要注意哪些问题呢？

(16)师生小结：①每次只能改变一个因素；②为了确保实验的公平，除了改变的那个因素外，其他因素应保持一样。

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