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高校小学科学教育实训室整体建设方案

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师大教育
SDJY
南京师范大学课程资源研究所
高教 职教 基教
江苏 南京 浦口区
详细说明

  一、科学实验室建设的重要意义

  小学科学是一门实验性很强的一门学科,理论建设与发展源于实验,大量的自然科学现象须通过实验才能得到揭示和佐证,小学科学实验教学是理论联系实际的重要途径和重要手段。因此,建设小学科学实验室具有重要意义

  二、建设理念

  小学科学实验室是师生从事科学实验活动的重要场所,是进行实验教学完成课程目标的基础条件。建设一个规范而适用的科学实验室是学校基本建设的重要组成部分。

  小学科学实验室建设的总体目标是:营造能够充分支持学生进行多方面探究性学习的良好环境。

  三、建设原则

  1、让学生产生对科学知识的兴趣,激发学生学科学、爱科学的欲望,让学生亲身经历科学探究的过程、获得科学知识、掌握科学方法、培养科学素养的活动场所。

  2、小学科学实验室应具备学生实验的功能、学生操作与实践的功能、工具与材料有序存放的功能、学生成果展示的功能,它既是学生学习科学课程的专用教室,也是开展第二课堂探究活动的科学乐园。

  3、小学科学实验是在教师引导下,由学生自己设计实验步骤,并经历探究过程,自己从中得出结论。因而,小学科学实验室应提供各种各样的探究仪器、设备和工具,创设一个面对真实事物进行探究的环境。小学科学实验室所进行的实验活动应体现学生主体性,增加学生的参与度,既有利于学生基本知识技能的形成,又有利于培养学生的科学方法和精神。

  四、建设内容

  小学科学实验室主要配备演示实验仪器和分组实验仪器。

  在小学科学教学中,无论是概念的建立还是规律的探索和验证,都离不开实验,可以说实验是小学科学的基础。演示实验要求是使学生对教学内容获得直观感性认识的重要手段,是建立概念和规律、理解和掌握科学知识不可缺少的环节。演示实验仪器的成功演示,不仅有利于激发学生学习的兴趣和求知欲望,而且还有利于加深对书本知识的理解和掌握。在小学科学教学中准确、恰当地运用演示实验仪器为学生学好科学创设情境,起到激发学生学习科学的兴趣,加深对科学知识的理解,强化记忆,培养学生观察能力、分析问题和解决问题的能力。

  分组实验是在教师指导下,由学生独立进行操作的实验,也是实验教学的核心部分。其特点是整个实验由学生独立操作完成,教师进行必要的指导。

  科学探究实验室的建设规划

  ·实验室一间(50-120平方米)(建议)

  ·书写板,多功能讲台1张,实验操作台若干张,学生凳若干张

  ·仪器柜和资料柜1组,矮柜若干组,学生用计算机桌椅若干套

  ·教师用计算机1套,学生用计算机若干套(可连接校园网)

  ·综合控制器1台,视频展示台1台,DVD 1台,投影机1台,投影银幕1幅(可选)

  ·视听系统1套(可选)

  ·交换机(16口),网线及辅材1批,电源、插座及布线系统1套

  ·水嘴、水槽及水槽柜若干组

  ·师大教育科学探究实验系统1套

  ·演示用数字化探究实验系统一套

  科学探究实验室装备现场图(可根据学校实际情况设计)

  初中科学探究实验室建设方案

  序号 产品名称

  一、电磁学

  01 磁体周围有什么

  02 感应电流怎样产生的

  03 电磁感应电流的方向

  04 无线电报机

  05 电磁弹簧振子

  06 开尔文滴水起电演示仪

  07 电磁炮

  08 无形的力

  09 磁悬浮地球仪

  10 手触式蓄电池演示仪

  11 磁场力

  12 磁悬浮列车

  13 温差发电

  14 光电盘

  15 电磁学问题探究套件

  16 光控系统(台灯测试仪)(教师用)

  17 光控台灯(学生分组)

  18 磁体周围有什么

  19 感应电流怎样产生的

  20 水的电解实验

  21 奥运悬浮球

  22 无形的力

  23 发电锚

  24 磁 共 振

  二、力学

  01 风洞

  02 双人舞

  03 投球器

  04 一纸顶千斤

  05 机翼升力演示仪

  06 二力平衡

  07 重力方向探究仪

  08 会翻跟头的魔丸

  09 模拟傅科摆实验

  10 桥梁的研究

  11 滚动的方轮

  12 奇怪的碰撞

  13 袋鼠下坡

  14 自动上坡的旋转体

  15 钢球爬坡

  16 多轨竞速

  17 多功能滚摆

  18 奇异的翻转环

  19 筋斗鼠

  20 潜水艇仿真实验系统

  21 浮沉的小鱼

  22 收集分子运动和实验证据

  23 压力作用效果探究仪

  24 重心与稳度探究仪

  25 蛇形摆

  26 匀强磁场中的单摆

  27 力学问题探究套件

  28 气流炮

  29 滴水迷宫

  30 水时钟

  31 自动筛子

  32 物重和物体质量的关系

  33 影响滑动摩擦力的因素分析

  34 影响浮力大小的因素分析

  35 定滑轮与动滑轮的作用

  36 力的合成与分解

  37 弹簧的弹力与伸长的关系

  38 摩擦做功与内能

  39 电磁弹簧振子

  40 斜面上力的合成与分解

  41 龙卷风

  42 撬地球

  43 吹不开的苹果

  44 风洞戏球

  45 曹冲称象

  46 气浮平台

  47 欹器

  三、光学

  01 魔镜

  02 魔 箱

  03 变色龙

  04 角反射器

  05 翻转的镜像

  06 小球变大球

  07 你中有我、我中有你

  08 笼中鸟

  09 颜料的混合(电动七色轮)

  10 光通讯实验系统

  11 辉光球

  12 多像镜

  13 时光隧道

  14 夜视望远镜

  15 光的合成探究实验仪

  16 三色小孔成像

  17 彩虹

  18 光学问题探究套件

  19 透光宝镜

  20 光琴

  21 东方明珠塔

  22 放虎归山

  23 到底动不动

  24 穿针引线

  25 电影的原理

  26 泉水幻影

  四、振动与波

  01 无皮鼓

  02 共振鼓

  03 喊泉

  04 声波看得见

  05 鹦鹉学舌

  06 声音的特征

  07 声驻波

  08 无弦琴

  09 伽利略针和单摆实验

  10 共振摆球

  11 声悬浮

  12 振动与转动能量的转化

  13 强迫振动与共振实验仪

  14 超声雾化

  15 鱼洗

  16 空中排萧

  17 铝棒发声

  五、热学与分子物理学

  01 热辐射演示仪1

  02 气垫船

  03 固体热胀冷缩演示仪(教师用)

  04 热辐射演示仪2

  05 “永动机”

  06 富兰克林沸腾球

  07 热能发动机

  08 热辐射

  09 对蜡烛及其燃烧的探究

  六、数学系列

  01 数学问题探究套件

  02 梵天之塔

  03 猜生肖

  七、能量转换系列

  01 太阳灶模型(学生用)

  02 冷热传递—温差发电

  03 会行驶的太阳能小车

  04 啄木鸟

  05 仿真瓦特蒸汽机

  06 能源实验平台(教师用)

  07 自然能源综合利用探究套件(学生用)

  八、综合类科学系列

  01 生命科学探究平台

  02 沙漏记时

  03 神奇记忆合金(四种记忆方式)

  04 可编程机器人

  05 伽利略温度计

  06 活动雕塑

  07 不同土壤渗水性比较实验器

  08 房屋搭建组合件

  09 富兰克林沸腾球

  10 水质的测定

  11 光合作用产生氧气

  12 二氧化碳是光合作用的原料

  九、墙壁展板

  01 21世纪地球科学10大挑战

  02 光学错觉

  03 均衡饮食金字塔

  04 空间生命科学

  05 声学的发展

  06 物质科学

  07 新能源利用

  08 DNA双螺旋结构

  建设科学探究实验室的重要意义

  1、建设科学探究实验室,开展科学探究实验教学是理科教育观念的更新和新课程教材改革的重要保障。

  新课程将“科学探究”作为改变学生学习方式的突破口,强调科学探究是重要的学习活动。为使学生的学习方式发生根本性的变革,保证学生自主性、探索性的学习落到实处,新课程改革首先通过课程结构的调整,使学生的活动时间和空间在课程中获得合法地位。与此同时,新课程标准通过改变学习内容的呈现方式,引导学生发现问题、解决问题,使学习过程变成学生不断提出问题、解决问题的探究过程。

  开展科学探究活动要有相应的探究环境,因此,应建立科学探究实验室,创设一种科学探究实验环境,以满足学生探究性学习的需要,培养学生主动参与、乐于科学探究、勤于动手的习惯,从而培养学生的科学探究能力,实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神。

  2、建设科学探究实验室,开展科学探究实验教学是实施素质教育的重要环节。

  全面推进素质教育,实践教育和创新教育是我们各级各类学校的重要使命。新的教育质量观强调培养学生的实践能力、创新意识和创新精神,强调知识、能力、素质协调发展。建设科学探究实验室,开展科学探究实验是实现这一目标的重要途径。知识要转化为能力,必须通过科学探究实验,知识要转化为素质也必须通过科学探究实验,培养创新精神更离不开科学探究实验。

  3、建设科学探究实验室,开展科学探究实验教学,适应新的考评方式方法。

  焦点:考试曾经是,现在是,也许将来依然是一个学校,一个家庭所关注的焦点。

  问题:现行中小学评价与考试制度与全面推进素质教育的要求还不相适应,突出反映在强调甄别与选拔功能,忽视改进与激励的功能;注重学习成绩,忽视学生全面发展和个体差异;关注结果而忽视过程,评价方法单一;尚未形成健全的教师、学校评价制度等。

  热点:以实验为载体、考查科学探究学习的试题将成为考试的热点。在全国高考的试卷中,探究性实验考试题已占一定比例。上海市及全国许多省市已开始实行新的考试方法试点。

  对策:建设科学探究实验室,开展探究性实验考试方法研究:

  (1)作出猜想(假设)并设计探究方案(计划)的考试方法研究。

  (2)对实验事实作出处理的考试方法研究。

  (3)对探究性实验方案作出评价方法研究。

  (4)综合考查学生对探究过程理解的考试方法研究。

  4、积极装备科学探究实验室形成学校的办学特色

  课程和课程资源是学校教育的核心。学校的办学特色在很大程度上取决于学校的课程和课程资源特色,而科学探究实验室是新课改课程资源的重要组成部分。因此,建立科学探究实验室,形成学校的课程资源新特色,进而为形成学校的办学特色打下良好的基础。

  二、建设科学探究实验室的指导思想

  1、按新课程《标准》要求,装备科学探究实验室。

  新的教材、新的教学实验内容、新的实验模式、新的实验技术和实验方法必然会对教学仪器提出新的要求,面向21世纪的新一代教学仪器必须是先进的教育思想、完善的教育功能和先进的科学技术的完美结合。因此,应按新课程《标准》要求,研制和推广应用科学探究实验仪器,以便为教师和学生提供一个更加广阔的进行科学探索的空间和条件。

  2、按素质教育的要求,建立科学创新实验室。

  以科学探究实验仪器为主体,建立一批有特色的创新实验室,从常规学科验证型实验转向超常的综合探索型实验,对学生开展课题研究,激发学生创新思维,培养学生敢于动手的实践能力。

  3、 以激发学习兴趣为原则,构建科学探究实验室。

  选择具有一定的思考性、开放性、趣味性、生活性的实验,构筑科学探究实验室。

  4、按照学生的认知规律,构建科学探究实验室。

  课程中有许多概念比较抽象,若直接灌输给学生,学生由于缺乏真实体验,一般难以理解。因此从学生的认知规律角度讲,有关概念教学离不开实验。

  5、根据学生自主学习的需要,构建科学探究实验室。

  在以往的学科教学中,由于多采用以书本为主,实验为辅的教学模式,实验尤其是学生自主的探究实验,在教学中的积极作用未能得以充分释放,从而影响了教与学的效果。而在科学探究实验教学中,教师没有必要用自己的演示实验代替学生实验,完全可以放手让学生自己独立进行自主的探究实验。

  6、根据学生掌握研究方法的需要,构建科学探究实验室。

  通过自主探究性实验教学,不仅可以使学生达到正确认识和理解概念的目的,同时,也使学生在这一过程中掌握了一般概念的建立方法和过程,使得学生学习知识的过程成为他们掌握方法、培养能力的过程。

  7、根据学生掌握知识,培养能力及形成科学价值观的需要,构建科学探究实验室。

  单从学生能否复制知识的角度讲,不做实验,直接给学生灌输一下概念,同样可以达到目的。但学生在学习过程中,培养能力与提高素质的重要目标则被忽略了;并且学生在学习知识过程中对概念的掌握也是不牢固的。所以要使学生真正地学好基本概念,就必须充分肯定学生学习的主体地位,让学生进行自主的实验探究,得出结论,搞清基本概念。

  初中数学实验室

  初中地理探究实验室

  初中化学新型实验室

  初中生物新型实验室

  初中化学数字化探究实验室

  初中创客实验室

  初中创意智造实验室

  初中VR实验室

  初中航模实验室

  初中航模创客室

  初中人工智能与机器人实验室

  初中航天航空教室

  初中科技活动室

  初中科学探究实验室

  初中综合实践室

  初中科技创新实验室

  初中生态实验室

  初中劳技室

  初中应急安全教室

  初中传统农业和现代农业实验室

  初中数学探究实验室

  初中壁挂仪器

  初中低碳与环保体验馆

  初中航天航空科技馆

  初中生命科学体验馆

  初中数学馆

  初中人工智能与机器人体验馆

  初中交通安全教育科技馆

  初中消防科普教育科技馆

  初中自然灾害防范教育科技馆

  初中新材料与新能源科技馆

  初中VR与AR科技馆

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