中小學科學探究實驗室是按“趣”、“疑”、“動”、“思”進行實驗的設計和組織,創設一種科學探究實驗環境(實驗設備、實驗方式、實驗氛圍),遵循學生的認知規律,培養學生解決實際問題的思路、方法和能力。探究實驗室可滿足學生自主學習的需要,解決老師如何教,學生如何學的問題,有利于學生掌握研究方法,掌握書本知識,培養科學探究能力以及形成科學價值觀。
一、科學實驗室建設的重要意義
小學科學是一門實驗性很強的一門學科,理論建設與發展源于實驗,大量的自然科學現象須通過實驗才能得到揭示和佐證,小學科學實驗教學是理論聯系實際的重要途徑和重要手段。因此,建設小學科學實驗室具有重要意義。
二、建設理念
小學科學實驗室是師生從事科學實驗活動的重要場所,是進行實驗教學完成課程目標的基礎條件。建設一個規范而適用的科學實驗室是學?;窘ㄔO的重要組成部分。
小學科學實驗室建設的總體目標是:營造能夠充分支持學生進行多方面探究性學習的良好環境。
三、建設原則
1、讓學生產生對科學知識的興趣,激發學生學科學、愛科學的欲望,讓學生親身經歷科學探究的過程、獲得科學知識、掌握科學方法、培養科學素養的活動場所。
2、小學科學實驗室應具備學生實驗的功能、學生操作與實踐的功能、工具與材料有序存放的功能、學生成果展示的功能,它既是學生學習科學課程的專用教室,也是開展第二課堂探究活動的科學樂園。
3、小學科學實驗是在教師引導下,由學生自己設計實驗步驟,并經歷探究過程,自己從中得出結論。因而,小學科學實驗室應提供各種各樣的探究儀器、設備和工具,創設一個面對真實事物進行探究的環境。小學科學實驗室所進行的實驗活動應體現學生主體性,增加學生的參與度,既有利于學生基本知識技能的形成,又有利于培養學生的科學方法和精神。
四、建設內容
小學科學實驗室主要配備演示實驗儀器和分組實驗儀器。
在小學科學教學中,無論是概念的建立還是規律的探索和驗證,都離不開實驗,可以說實驗是小學科學的基礎。演示實驗要求是使學生對教學內容獲得直觀感性認識的重要手段,是建立概念和規律、理解和掌握科學知識不可缺少的環節。演示實驗儀器的成功演示,不僅有利于激發學生學習的興趣和求知欲望,而且還有利于加深對書本知識的理解和掌握。在小學科學教學中準確、恰當地運用演示實驗儀器為學生學好科學創設情境,起到激發學生學習科學的興趣,加深對科學知識的理解,強化記憶,培養學生觀察能力、分析問題和解決問題的能力。
分組實驗是在教師指導下,由學生獨立進行操作的實驗,也是實驗教學的核心部分。其特點是整個實驗由學生獨立操作完成,教師進行必要的指導。
六、科學探究實驗室的構成
科學探究實驗室由電磁學、力學、光學、聲學、生命科學、新能源、地球科學、綜合等九個方面的系列儀器組成。這些儀器集科學性、知識性、趣味性、操作性于一體,將光的反射、聲的傳播、力的分解、電的產生、水的循環、能的轉化、磁場變化等自然常識和科學原理以直觀的形式演示出來。學生親自操作,動腦動手,發現其中的奧妙,掌握其中的科學原理。
科學探究實驗室/科學探究實訓室的功能與特點在不斷擴展和延伸,但主要有以下五個方面:
1、科學探究實驗室具有展教互動功能。展教互動功能是科學探究實驗室的核心功能,展品的互動性是科學探究實驗室區別于其他實驗室的重要標志??茖W探究實驗室的展品多具有互動功能,通過簡單直觀的實物模型表現復雜深奧的科學原理。既能吸引學生動手參與,又能讓學生在樂之中思考和學到知識,真正做到寓教于樂。其實質就是從簡單中體會深奧,在樂中學到知識,從而達到科技普及的目的。
2、科學探究實驗室/科學探究實訓室是一個良好的科普教育實驗中心??茖W探究實驗室是學校的文化教育實驗的重要場所之一,既能組織學生開展科技普及教育實驗,也能為學生自發性的科技教育實驗提供場地。
3、科學探究實驗室/科學探究實訓室是一個良好的科技創作中心??茖W探究實驗室是以生動的、可以讓學生動手操作參與做實驗的實物展教形式,通過學生動手動腦啟迪思維,從而激發科技創作興趣??茖W探究實驗室有利于培養學生科學探究和科學的能力,學生利用該環境開展科學探究實驗學習,可以較好地培養分析問題和解決問題的綜合能力,較好地參加國內外各級各類的競賽,從而獲取較好的競賽成績。
4、科學探究實驗室/科學探究實訓室以學生的發展為主體,以綜合、探究、為理念而研究和開發的新課程實驗教學環境,符合自主學習、合作學習、探究學習的新的學習方式。學生利用該環境開展科學探究實驗學習,可以較好地完成課程學習任務,而且可以很快適應新的考試和考試模式。
5、科學探究實驗室/科學探究實訓室中的儀器能反映和說明科學原理,揭示其內在的科學概念和基本的科學特征??茖W探究實驗室中的儀器具有設計科學、結構簡單、操作方便和外型美觀等特點
1、基礎設備
1教師講臺張1
2學生實驗臺張8
3學生凳張50
4儀器柜張4
第1部分 信息科技
1、人工智能與機器人系列
1創客電子實驗箱1型套2
2創客電子實驗箱2型套2
3創客電子實驗箱3型套1
4創客電子實驗箱4型套1
5創客電子實驗箱6型套1
6創客電子實驗箱8型套1
77號機器套1
8航天機器人套2
9吸力機器人創意實驗盒套2
10趣味智能機器人創客實驗盒套2
11智能家居機器人套1
12機器人1號套1
13機器人3號套1
2、虛擬仿真實驗
1VR一體機 臺2
2物理實驗VR教學資源包套2
3化學實驗VR教學資源包套2
4生物實驗VR教學資源包套2
第2部分 生物
1、 植物觀察與探究主題
1植物種植與觀察套1
2不同顏色的光對植物的影響觀察實驗儀套1
3植物種植環境對比分析套1
4生物數碼互動顯微系統套1
5植物生長透明觀察套1
6搭建溫室實驗系統2型套1
7生態瓶套1
8無土栽培2型套1
9植物實驗VR套1
2、人體觀察與探究主題
1人體軀干套1
2骨骼模型2型套1
3牙齒模型套1
4人的大腦套1
5心臟模型2型套1
6肺呼吸模型2型套1
7眼球模型2型 人的眼睛套1
8三維心臟工作模型套1
9聽診器套裝套1
10會說話的人體模型2型套1
11視力保護提醒器套1
12指紋提取紙(分組實驗)學生套8
3、 動物觀察與探究主題
1昆蟲腹部觀察鏡套8
2100倍手持探究顯微鏡套8
3動物解剖-蝸牛套8
4動物解剖-青蛙套8
5生物顯微鏡套裝2套1
6觀鳥擴音器套1
7紅外線電子測溫儀套1
8動物實驗VR套1
9生態平衡套1
10母雞肚里有什么套1
11昆蟲研究套1
12動物園--動物機器人套4
第3部分 天文與地理科學
1數字地球儀套1
2星空投影儀套1
3體驗地震臺套1
4天文望遠鏡3型套1
5數碼氣象站套1
6模擬火山噴發套8
7月相變化演示儀3型套8
8水循環套1
9月球儀套1
10不同土壤滲水性比較實驗器套1
11組裝水輪套8
12水能的利用演示器(學生用)套1
13溶解實驗盒套8
14水力發電模型套1
15水凈化套1
第4部分 物理科學
1、電磁學系列
1玩磁鐵套8
2指南龜套1
3電學實驗盒1號套2
4多功能導電分析儀套1
5簡易電動機套8
6電學小實驗套8
7自制小臺燈套8
8制作紅綠燈套8
9電子技術組合包套1
10磁學實驗箱(提供樣品)箱1
11滾球運動套1
12電路迷宮套1
13花盆生長鮮花套1
14在圓筒上行走的小蟲套1
15太陽能直升機2型套1
16電動投籃機套1
17人體導電套1
18平衡球2型套1
19新能源綜合實驗平臺(學生分組實驗)套1
20永動機2型套1
21電磁實驗盒3型套4
22四合一實驗盒套4
2、力學系列
1噴氣火箭套8
2小動物爬梯與滑梯套1
3液壓起重機套1
4液壓機械臂套1
5液壓推土機套1
6液體鐘套1
7機械設計實驗箱1號套2
8機械結構設計實驗箱2號套2
9氣壓水動能源模型套2
10水力車套1
11彈力玩具套4
12百變盒套2
13小球自動爬梯套1
14彈跳小球套1
15基礎構建套裝套2
16氣懸球3型套1
17水旋渦套1
18趣味動感魚套1
19升國旗奏國歌套1
20怪坡(會爬坡的錐體)套1
21動物下坡套1
22鋼球爬坡3型套1
23龍卷風3型套1
24會翻跟頭的魔丸套1
25飛機為何飛起來)套1
26北京鳥巢模型套1
27旋轉木馬2型套1
28撞球3型套1
3、光學系列
1光學組裝套件套2
2動畫杯3型套8
3新型小孔成像套1
4空中成像套1
5時光隧道套1
6穿墻而過套1
7電動調色盤套1
8彩色旋轉反射燈套1
10百頁窗模型套1
11變臉魔箱套1
12多像鏡2型套1
4、聲學系列
1警報器2型套2
2變聲器套2
3喇叭原理套1
4孔雀開屏套1
5奇妙的無線電實驗箱套1
6太陽能唱機(提供樣品)套1
7太陽能收音機套1
8神奇樂器套1
9無線電臺套1
10聲音的能量套1
11聲音的奧秘套1
12魚洗實驗器套1
13無弦琴套1
14音樂編鐘套1
15聲光控樓梯燈實驗箱套1
16水控琴套1
5、綜合系列
1會爬螺旋管的水珠套1
2能源技術組合包套1
3風力能源套件套2
4綠色能源套2
5水能和風能應用模型套2
6天上來水套1
7太陽能小屋套1
第5部分 數學
1腦筋十三塊套1
2華容道套1
3梵天塔套1
4拼五星(四星拼一星)套1
5數字拼圖計算棋套1
6扭出來套1
7圍追堵截套1
8智慧奇樂多套1
9移動15套1
10移車出庫套1
11五格拼日歷套1
智慧墻創意區
1試試手氣塊1
2魔術師的硬幣塊1
3唱國歌塊1
4顏色與密碼塊1
序號名稱型號單位數量
1數據采集器NSD-SJCJQ個1
2南師大分析軟件NJSFDX-V3個1
3傳感器藍牙模塊NDDIS-90個1
4電流傳感器NDDIS-3個1
5電壓傳感器NDDIS-7個1
6溫度傳感器NDDIS-2個1
7PH傳感器NDDIS-17個1
8電導率傳感器NDDIS-22個1
9光強傳感器NDDIS-4個1
10色度傳感器NDDIS-15個1
11溶氧傳感器NDDIS-20個1
12壓強傳感器NDDIS-11個1
13二氧化碳傳感器NDDIS-18個1
14氣中氧傳感器NDDIS-21個1
15高溫傳感器NDDIS-27個1
16二氧化硫傳感器NDDIS-19個1
17濁度傳感器NDDIS-28個1
18氧還原傳感器NDDIS -28個1
19空氣質量檢測傳感器NDDIS-61個1
20CO傳感器NDDIS-64個1
21煙霧傳感器NDDIS-65個1
22酒精氣體傳感器NDDIS-68個1
23氫氣傳感器NDDIS-69個1
24甲醛傳感器NDDIS-67個1
25附件套1