关键词：小学科学；实验材料；教学优化；动手能力
1、准备实验材料的重要性
“巧妇难为无米之炊”。实验材料是学生进行实验活动的必要条件，没有实验材料，实验根本就无从谈起，那只能“纸上谈兵”，“画饼冲饥”了。因此，在进行实验教学之前必须准备好实验所需要的材料。
因此，在进行实验教学之前不仅要准备好实验所需要的全部材料，还要准备好有利于学生实验观察的材料。
2、确定需要实验材料的原则
2.1根据教学需要确定材料
科学实验教学中使用的各种观察实验材料，都应是达到教学目的所必需的。所以，我们必须根据教学需要确定所要准备的材料。首先，要根据观察实验的项目、内容和方法，确定需要准备哪些材料——实物、模型、标本、仪器、工具、试剂、药品等。例如，《声音的产生》和《声音的传播》这两课的实验教学都与声音有关，但这两课教学目的不一样，实验所需要准备的材料就是不一样的。《声音的产生》一课实验是为了让学生认识声音是怎样产生的，需要准备的材料有：钢尺子、小刀、音叉、锣鼓、装水的烧杯等较多能产生声音的材料；《声音的传播》一课实验是为了让学生认识声音是怎样传播的，需要的材料有：音叉、锣鼓等较少的能产生声音的材料，还需要一些研究声音传播途径的材料：桌子、盛水的水槽、泡沫小球等。
其次，根据观察实验的组织形式确定需要准备的材料的数量。观察实验是科学教学最常用的教学方法，不准备材料，观察实验就无法进行。但绝不是准备的观察实验材料越多越好，过多的观察实验材料会挤掉其它的教学活动时间，导致通过观察实验所获取的感性知识，来不及思考上升为理性知识。例如，《溶解》一课让学生通过观察实验认识水的溶解现象，就只需要准备几种较为典型的在水中溶解和不溶解的物质：食盐、高锰酸钾、石子等，而不必准备穷尽学生所知道的所有在水中溶解的物质。
2.2根据实际条件确定材料
确定需要的实验材料还要根据实际条件。特别是材料有多种选择时，要根据实际情况确定选择那些既安全，又高效；既便宜易得到，又实用的材料。例如：《溶解》一课让学生通过观察实验认识水的溶解现象，要准备烧杯，但实际没有那么多的烧杯，怎么办呢？可以用其它的杯子来代替嘛。
总之，确定需要的实验的材料既要根据教学需要，又要根据实际条件，二者兼顾，综合考虑。
3、准备科学实验材料的要求
准备科学实验材料总的要求是要精心选择提供“有结构的观察实验材料”。所谓“有结构的观察实验材料”是指这些材料既要能揭示与教学内容有关的一系列的现象，又要符合学生的年龄特征和认识水平，使他们能通过对材料的观察实验来发现问题，认识问题；同时，这些材料还要尽可能是学生生活中常见的、对学生有吸引力的材料，使学生有兴趣摆弄。也就是说设计或选择这些材料，既要简单而效果明显，又要普遍而有趣。“有结构的观察实验材料”符合以下几个特点。
3.1科学性和典型性相结合
准备的观察实验材料既要符合所要学习的科学知识和科学原理，又要具有一定的典型性使学生能通过观察和实验较为直接的获取感性知识。例如，在《植物的果实》一课，师生搜集来的果实种类可能很多，但在指导学生进行观察实验，建立“果实”概念时，应该选取那些能明显地观察到种子的果实（梨、桃子、苹果等）作为材料，最好不要用果实特点不明显的果实（无籽西瓜、香蕉等）。选择具有典型性的材料有利于学生认识，符合建立概念从一般到特殊的科学规律。在指导学生认识溶解现象时，应先选用能明显地观察到溶解或不溶解现象的材料（食盐、高锰酸钾、砂、石子等），不要先选用麦片等成分复杂的材料。
3.2自然性和可塑性相结合
科学观察实验的根本目的是让学生认识大自然，因而就决定了要尽可能的让学生认识的是自然界的、活生生的事物。准备材料就当然要具有自然性。同时，在不改变材料的性质的前提下可以对材料进行一些人工处理（模拟放大或缩小、染色、衬托等），使实验现象更加明显。例如，在《茎的作用》一课的材料准备时，为了更好的观察到茎里运输水分的管子，就要让茎吸收有色的水，使管子染色。
4、准备科学实验材料的途径
科学教学中的观察实验使学生能更好地认识各种自然事物，使他们的能力得到充分的锻炼和发展。这样，科学教学中需要的观察实验材料就比较多。难怪常常会听到一些教师抱怨：“我们的教学条件太差了！缺这少那的，简直就没法上课！”的确！就小学科学所研究的内容，学生所认识的对象，以及所使用的方法来看，即使有一个再完备的实验室也难以满足要求。看来所需要的材料只有通过多种途径来准备。
（1）科学实验室里准备。科学实验室里仪器、材料一般是按照一定的要求配备的，从实验室里可以为我们准备一些较为基本的仪器材料。
（2）教师在平时生活中为学生准备。科学教学所研究的对象中有相当大的一部分是贴近生活的。有些材料可以自制，有些材料可以用代用品，有些材料可以在平时收集积累。如铁钉、易拉罐、鸡蛋壳等。
（3）让学生自己参与准备。科学教学中观察实验研究的对象大多是学生身边的自然事物和现象。我们可以让学生自己到他们生活的周围，到大自然中去寻找各种各样的材料。如学习“叶”，让学生到校园、田野采集各种各样的叶子；学习“铜、铁、铝”，让学生观察学校、家里用铜、铁、铝制的物品、搜集一些废铜、铁、铝；认识“昆虫”，让学生到学校周围、家的周围观察虫子，捉一些虫子。
让学生参与材料的准备好处多多，既能减轻老师准备材料的工作负担解决材料不足的问题，又能培养学生的参与意识，让学生亲身经历、感受科学探究的全过程，充分体现学生是学习的主体。
总之，科学课的材料准备工作不仅细小，而且繁杂，需要教师高度的责任感和扎实的工作作风，也需要领导的支持与关心。相信只要我们给以必要的重视，加上坚持不懈的努力，科学课的教学一定能更加高效，也一定更有利于学生的科学探究活动的进行。