全国实验大赛终于揭开序幕，黎明小学与大海小学刚好选了相同的主题，两边各自设计了不同的实验，正当双方你来我往、难分高下时，评审老师却接到一通检举电话，黎明小学陷入前所未有的危机之中。

第一部 突然的阵雨
[实验重点］云的种类与生成原因、天气预测
金头脑实验室 制作湿度计
第二部 艾力克的决心
[实验重点］大气压与风的原因、气压差
金头脑实验室 改变世界的科学家——张衡
第三部 最后一堂实验课
[实验重点］制作硫酸铜结晶
金头脑实验室 百叶箱的秘密
第四部 全国大赛揭开序幕
[实验重点］热的三种传播方法、天气与气候
金头脑实验室 人造云的制造方法
第五部 第一轮竞赛
[实验重点］地球辐射平行实验、制作简单的温度计、季节风与对流实验
金头脑实验室 气象台如何预测天气？
第六部 陷入危机
[实验重点］太阳与风
金头脑实验室 什么是天气？什么是气候？