21世纪,是科学技术高速发展的时代,社会也得到了全面的进步。科学技术的发展,同时也要求新时代的每个公民都必须具有一定的科学素养,而科学素养的培养就得从小抓起。科学启蒙教育是进行科学课程的学习,科学课程中一个非常重要的部分就是科学概念,所以,进行科学概念的学习就显得特别重要。概念学习是进行科学教育的基础,科学教育的目的之一就是让学生理解基本的科学概念,明确与科学概念相关的自然现象和过程,能对自然现象与过程进行科学的描述和解释。在信息技术飞速发展的现代社会,学生在学习科学概念之前,通过书本、网络以及日常生活经验对科学概念有了他们自己的看法。而这些看法区别于科学概念故称为“前概念”。进行科学课程学习的目的就是要转变学生已有的“前概念”,让他们理解并掌握好科学概念。本研究以“温度与水的变化”和“磁铁”概念教学为例,设计了两个相互关联的研究。首先以湖南省邵阳市某小学三年级的60名学生为调查对象,利用自编的访谈提要和调查问卷,分析和诊断学生关于“温度与水的变化”和“磁铁”的前概念情况。然后,针对学生实际设计实验探究教学,并利用实验班和对照班开展对比教学实验。本研究采用2×3的实验设计。其中,自变量A为教学方式:水平一为实验探究的方式进行教学（实验班）;水平二为传统的教学方式进行教学（对照班）;自变量B为学生的层次,其中水平一为优等生（实验前成绩排名前30%）,水平二为中等生（实验前成绩排名介于前30%和后30%之间）,水平三为潜力生（实验前成绩排名后30%）;因变量是教学效果,以自编的科学概念检测试卷的得分为衡量指标。实验以教科版三年级下册第三单元“温度与水的变化”、第四单元“磁铁”为内容,以湖南省邵阳市某小学三年级的60名学生为实验对象,并随机安排其中一个班作为实验班,开展实验探究式教学,而另一个班采用传统方式教学,两个班的教学内容和教学时间均相同。开展2个月的对比教学实践,收集前后测科学成绩等数据,采用SPSS19.0进行统计与分析,得出如下结论:1、小学三年级学生在科学课程学习中还存在有很多前科学概念,小学生在学习“温度与水的变化”和“磁铁”时,存在有以下前科学概念:不能正确使用温度计;不知道0℃是水和冰转换的临界温度,不知道温度变化伴随热量的变化;不能明确凝结现象;不能明确磁铁只吸引铁制品;不知道任何磁铁有两极且两极磁性最强;不知道磁铁的性质,同极相斥,异极相吸等。2、采用实验探究式教学能够有效促进学生前科学概念的转变和科学概念的形成,且对于不同层次的学生,其教学效果差异显著,其中优等生的教学效果明显优于中等生与潜力生,但中等生与潜能生的提高分数均值没有显著差异。