在小学科学教学中，实验教学无疑是最重要、最困难的一环。而在实验教学中，首要的一环是材料的准备，它是我们实验教学的基础。没有实验材料，教师就会“巧妇难为无米之炊”，实验就会成为“口头实验”或“画图实验”，这样纸上谈兵的科学教学，无疑只是教会了学生记住结论、理解结论，不是真正的“做科学”。为什么会经常出现这种情况呢？主要原因是我国广大的农村小学现有的实验材料是与原自然教材配套的，不仅年久失修，残破不全，而且仪器品种少，数量有限，质量不高。可现在各地使用的教材是科学教材，这样教师在上科学实验课时，往往难以找到教材上要求的实验器材，导致实验无法进行。
那么怎样解决这一材料准备的难题呢？下面我以教科版科学教材为例，谈一谈个人在农村小学科学教学中摸索出来的一些行之有效的方法。
一、实验材料替换法
在大多数情况下，教师按照教材的要求准备实验材料，一般能达到预期的实验效果。但在实验教学中，不少教师常常遇到这样两种问题，一种是如果完全按照教材设计的材料，仪器室根本没有，这样实验就很难进行，部分教师就采取了不做实验的策略；一种是这样的材料有，但按照教材设计的实验方案做实验，实验效果并不尽如人意，难以达到预期的实验效果。怎么解决这两大问题呢？我来谈一谈个人的一些做法。
（一）按照教材实验设计，能够准备一些材料，但准备材料后又可能产生两种结果：一种是难以达到预期效果，一种是虽能准备，但费时费力，效果也不一定理想。我在教学中主要采用了以下办法：
按照教材教学目标，寻找相应材料替换，提高实验效果的明显性。在实验教学中，有时如果按照教材设计的实验方案准备材料，可能效果并不如人意，这就需要寻找相应材料代替，以提高实验效果。如:在四年级下册第一章第一节《生活中的静电现象》中，教材设计用羊毛制品分别摩擦两个气球相互接触部位来说明相同的电荷相互排斥的原理。可我按照教材的要求布置学生带来气球，分组用羊毛摩擦时，结果发现学生摩擦了半天，仍然不能让气球自动分开。为什么会出现这种情况呢？原来，气球充满气后，学生不敢使劲快速摩擦，担心引起气球爆炸，而气球摩擦不充分，就很难带上足够的电荷，另外，摩擦后的气球由于挂在小棍上，容易晃荡，也很难保证摩擦过后的部位刚好接触，所以也就很难看到带上同种电荷的气球相互排斥的现象。怎么解决这个问题呢？我找来原来自然教学中的实验器材，首先用粗橡胶棒、粗玻璃棒分别和羊毛皮、丝绸摩擦做实验，发现没有什么效果。后来又改用实验盒中的塑料片、玻璃片放在针座上分别和羊毛、丝绸摩擦，这下，效果迥然不同，排斥、吸引效果明显，而且学生非常容易操作。需要说明的是，材料的替换并不是一蹴而就的，它需要教师在课前反复试验，才能取得满意的实验效果，任何简单的理论推导和想当然必然导致失败。我们一定要亲自反复实验，才能发现其中存在的问题，从而有针对性地改进实验，取得满意的实验效果。