
一、实验室建设的必要性
1. 落实课程标准与核心素养的必然要求
课程标准强调科学探究与实践,实验室是开展探究式教学、培养学生科学核心素养的必备阵地,能有效改变“重理论、轻实践”的传统教学模式。
2. 弥补课堂动手实验不足的现实需要
传统教室空间、器材受限,难以开展分组操作、对比实验、长期观察等活动。建设专用实验室,可保障学生人人动手、充分体验,真正实现“做中学”。
3. 激发科学兴趣与创新意识的重要途径
通过直观、趣味、可探索的实验环境,让学生在操作中发现问题、解决问题,有效激发好奇心与求知欲,培养创新思维与动手能力。
4. 提升学生综合实践能力的关键载体
实验室能系统培养学生观察、测量、设计、记录、分析、合作等综合能力,为后续理科学习和终身发展打下坚实基础。
5. 推进素质教育与跨学科融合的需要
支持科学、数学、信息技术、劳动教育等学科融合实践,满足项目式学习、科技社团、科创比赛等活动开展,丰富素质教育实施路径。
6. 促进教师专业发展与教学改革的需要
为科学教师提供规范的实验教学平台,推动教师改进教学方法,提升实验教学水平,助力学校科学教育质量整体提高。
7. 体现教育均衡与办学标准化的基本要求
建设标准化科学探究实验室,是义务教育学校办学条件达标、推进教育优质均衡发展的硬性指标与基础配置。
二、实验室建设目标
以课程标准为依据,构建安全、开放、趣味、探究式科学实验环境,让学生从“被动听讲”转向“主动动手、自主发现”,培养科学素养、创新精神与实践能力,为终身学习奠定基础。
育人目标:
1. 激发科学兴趣
通过可操作、可视化、生活化的实验,让学生喜爱科学、乐于观察与提问。
2. 培养探究能力
掌握提出问题—猜想假设—设计实验—动手操作—记录分析—得出结论的完整探究流程。
3. 提升实践技能
熟练使用基础实验器材,规范操作,养成动手动脑、严谨细致的习惯。
4. 塑造科学态度
培养尊重事实、大胆质疑、合作交流、勇于创新的科学精神。
5. 强化安全与环保意识
树立安全实验、爱护器材、节约资源、保护环境的基本素养。
教学目标:
1. 满足小学科学课程全部必做实验与拓展探究活动需求。
2. 支持分组实验、小组合作、项目式学习、科创小制作等多种教学形式。
3. 实现做中学、玩中学、创中学,提升课堂效率与学习深度。
4. 为科技节、科普活动、小发明小创造提供固定活动场所。
功能目标:
1. 基础实验功能:完成物理、化学、生物、地理等学科基础验证性实验。
2. 探究创新功能:支持开放性探究、对比实验、模拟实验、简易科创制作。
3. 教学资源功能:配备仪器、模型、标本、数字化工具,形成校本科学资源库。
4. 学科融合功能:支持科学与数学、信息技术、劳动教育、美术等跨学科实践。
三、实验室建设内容
实验室由无人机、人工智能、航天航空、基础科学和智慧墙等5个方面的体验主题组成。这些体验主题集科学性、知识性、趣味性、操作性于一体,以直观的形式演示出来。学生亲自操作,动脑动手,发现其中的奥妙,掌握其中的科学原理。
1、竞赛功能:实验室提供的实验仪器中,有部分是参加教育部白名单竞赛的训练器材。
2、实验室提供的实验仪器具有展教互动功能。展教互动功能是科学探究实验室的核心功能,展品的互动性是科学探究实验室区别于其他实验室的重要标志。科学探究实验室的展品多具有互动功能,通过简单直观的实物模型表现复杂深奥的科学原理。既能吸引学生动手参与,又能让学生在娱乐之中思考和学到知识,真正做到寓教于乐。其实质就是从简单中体会深奥,在娱乐中学到知识,从而达到科技普及的目的。
3、实验室提供的实验仪器可构建一个良好的科普教育实验中心。科学探究实验室是学校的文化教育实验的重要场所之一,既能组织学生开展科技普及教育实验,也能为学生自发性的科技教育实验提供场地。
4、实验室提供的实验仪器可构建一个良好的科技创作中心。科学探究实验室是以生动的、可以让学生动手操作参与做实验的实物展教形式,通过学生动手动脑启迪思维,从而激发科技创作兴趣。科学探究实验室有利于培养学生科学探究和科学创新的能力,学生利用该环境开展科学探究实验学习,可以较好地培养分析问题和解决问题的综合能力,较好地参加国内外各级各类的竞赛,从而获取较好的竞赛成绩。
5、实验室提供的实验仪器以学生的发展为主体,以综合、探究、创新为理念而研究和开发的新课程实验教学环境,符合自主学习、合作学习、探究学习的新的学习方式。学生利用该环境开展科学探究实验学习,可以较好地完成课程学习任务,而且可以很快适应新的考试方法和考试模式。
6、科学探究实验室中的仪器能反映和说明科学原理,揭示其内在的科学概念和基本的科学特征。科学探究实验室中的仪器具有设计科学、结构简单、操作方便和外型美观等特点。
四、 课程设计
1、课程理念
以课程标准为指引,秉持“做中学、探中悟、创中长”理念,打破课堂边界,以真实问题为驱动,让学生在动手操作、观察探究、合作创造中构建科学认知,培养科学思维与实践能力。
2、课程目标
知识目标:覆盖小学科学课标核心知识点,涵盖物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四大领域,形成系统化知识体系。
能力目标:掌握“提出问题—猜想假设—方案设计—实验操作—数据记录—结论分析”探究流程,提升观察、测量、动手、创新及合作交流能力。
素养目标:培育尊重事实、严谨细致、勇于质疑、敢于创新的科学精神,树立安全实验、节约资源、环保可持续的科学态度与社会责任感。
课程原则:
- 探究性原则:以探究活动为核心,预留充足时间让学生自主探索,拒绝“照方抓药”式实验。
- 生活化原则:选取校园、家庭、自然中的真实场景与问题作为探究主题,实现知识与生活联动。
- 分层化原则:设计基础必做、进阶选做、挑战拓展三类任务,适配不同年级及能力水平学生。
小学科学探究实验室建设方案
序号 名称 数量 单位
一、基础设备部分
1 教师讲台 张 1
2 学生实验台 张 6
3 学生凳 张 45
4 仪器柜 张 2
二、实验仪器
第1部分 无人机
全国青少年无人机大赛
全国青少年航天创新大赛
1 基础无人机 架 1
2 基础无人机备用电池 块 1
3 无人机足球(青少年比赛) 个 1
4 训练机-全国青少年无人机大赛 套 1
5 比赛机-全国青少年无人机大赛 套 1
第2部分 人工智能
全国青少年人工智能创新挑战赛
世界机器人大会青少年机器人设计与信息素养大赛
全国青少年人工智能大赛"
1 青少年机器人等级考试一二级套装 套 2
2 机械臂(比赛) 套 2
3 教育比赛套件-人工智能比赛实验箱 套 2
4 AI通识教育实验箱1型 套 1
5 AI通识教育实验箱2型 套 1
6 AI通识教育实验箱3型 套 1
7 AI通识教育实验箱4型 套 1
8 AI通识教育实验箱5型 套 1
9 AI通识教育实验箱6型 套 1
10 AI通识教育实验箱7型 套 1
11 趣味智能机器人 套 1
12 脑机接口技术-脑控吹球比赛 套 1
13 遥控机器人 套 1
第3部分 航天航空
1 北斗卫星系统 套 4
2 探视火箭发射内部结构模型 套 4
3 探视航天飞机内部结构模型 套 4
4 探视火星探测车内部结构模型 套 4
5 火箭拼装与拆解 套 4
第4部分 基础科学系列
1 太空探究实验盒 套 4
2 会认路的新能源小车 套 1
3 会翻跟头的小蜜蜂 套 1
4 水力车实验 套 1
5 昆虫研究 套 1
6 电磁实验盒3型 套 4
7 警报器2型 套 4
8 太阳能收音机 套 4
9 神奇乐器 套 4
10 液体钟 套 1
11 水净化 套 1
12 AI旋涡 套 1
13 AI石油采油磕头机 套 1
14 蒸汽机模型2型 套 1
15 AI电影原理 套 1
16 AI时光隧道 套 1
17 多功能光学实验仪 套 1
18 无源之水 套 1
19 鹦鹉学舌 套 1
20 语音识别控制五色灯 套 1
21 AI孕育生命 套 1
22 脑机接口技术-小动物爬梯与滑梯 套 1
23 骨骼模型2型 人体骨骼 套 2
24 人的大脑 套 2
25 心脏-心脏模型2型 套 2
26 中医套装 套 2
27 眼球模型2型 人的眼睛 套 2
28 太阳能奇妙变幻创客实验盒 套 2
29 水能和风能应用模型 套 2
30 机器人7号,7号机器人 套 1
31 吸力机器人 套 2
32 机械设计实验箱2号 套 2
33 百变盒 套 2
34 太阳能游船 套 1
35 能源技术组合包 套 1
36 弹力玩具 套 2
37 太阳能竟赛车 套 2
38 风力能源套件 套 2
39 电和磁实验盒2型 套 1
40 动物园动物机器人 套 1
41 航天机器人 套 2
42 动物解剖-蜗牛 套 1
43 动物解剖-青蛙 套 1
智慧墙
1 航天航空知识竞赛 套 1
2 AI颜色与密码 套 1
3 AI生命游戏 块 1
4 AI生物-人类起源 套 1





















