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初中科学探究实验室建设方案 科技室仪器 光学科学探究器材 视觉暂留

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师大教育
SDJY3189
南京远飞科技有限公司
高教 职教 基教
江苏 南京 浦口区
详细说明

  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。

  三、师大教育科学探究实验室具有以下功能与特点

  1、与新教材配套,结合紧密,同时兼顾到拓展性。

  师大教育科学探究实验室根据新实验教材设计,各种教材均适用,同时还根据学生发展的需要,设计了拓展部分。

  2、 专业、权威、适用。

  师大教育科学探究实验室依托南京师范大学丰富的教育资源,整合一线教师的教学经验设计完成。

  3、师大教育科学探究实验室有利于培养学生的创新能力。科学探究实验仪器对学生思维方法的培养和锻炼,对于学生的创新能力的形成应极为有利。

  4、师大教育科学探究实验室有利于分组实验,合作交流。部分科学探究实验仪器提供分组实验环境,学生利用分组实验环境,共同设计实验,证实实验,得出探究结论,促进学生合作学习。

  5、师大教育科学探究实验室方便于研究性学习的开展。每一套试验装置是一个极好的研究性课题,学生对这一课题的研究都可以获得多方面的知识和规律。

  6、师大教育科学探究实验室可以提高学生的动手实践能力。学生可以动手试验,还可以根据仪器的启发,动手进行发明创造。

  7、师大教育科学探究实验室对于提高学生的学习成绩可以起到低耗时、立竿见影的效果。每套仪器含盖着很多问题和习题,而且一试就明白,可以起到以一当十,以一当百的效果。

  8、师大教育科学探究实验室配备的探究实验仪器实验现象明显,趣味性强,能激发学生的探究兴趣。探究实验仪器能引起学生的兴趣,增强求知欲,激发学生的学习兴趣,使快乐物理、快乐化学和快乐生物等变成现实。

  9、师大教育科学探究实验室配备的探究实验仪器具有科学性和指向性。探究实验仪器符合科学原理和有关规范,能揭示科学规律;启发学生发现问题,使探究实验仪器与问题有联系,突出研究内容。

  10、师大教育科学探究实验室配备的探究实验仪器具有真实性、简易性和稳定性。探究实验仪器十分贴近现实生活而具有真实性;应符合学生认知水平,贴近学生实际,易操作;从准备到使用时保持性能不变化,确保实验成功。

  11、具有探究性内涵。

  师大教育科学探究实验室配备的探究实验仪器区别于传统的实验仪器之处在于:不限于仪器,还配备了与仪器配套的探究课题和实验活动设计;根据新《课标》的要求,探究实验的主体是学生探究性思维、探究性方法的培养,体现在实验上就是学生根据探究课题,自己设计、组织实验,分析、解决问题的过程,即:探究性内涵。脱离了探究性内涵的实验不能称之为探究性实验。

  12、实验类型丰富、涉击的知识面广。

  师大教育科学探究实验室配备的探究实验仪器涉及力学、电磁学、光学、声学等多方面的内容,有以激发学生、帮助学生发现问题和提出问题的实验,有提供学习所必须的硬性材料的实验,有探究概念原理的实验,有联系技术和生活的实验等等。

  13、具有安全性。师大教育科学探究实验室配备的探究实验仪器符合安全性要求,使用必须保证不出危险,确保人身安全。

  配合探究实验仪器,已编写实验指导书,由两部分组成:第1部分主要内容有实验目的、实验器材、提出问题、猜想与假设、实验过程及设计、探究问题、实验结论与体会以及课外活动等。第二部分还给出了第1部分中探究问题的参考答案。

序号

名称

单位

数量

1

教师演示台

1

2

学生实验台

8

3

学生凳

48

4

仪器柜

2


二、实验仪器




第1部分 电磁学创客实验系列



1

平衡球2型

1

2

电与磁创意实验箱

1

3

滚球运动

1

4

触碰竞赛

1

5

电学综合创意实验箱

1

6

电子实验盒

1

7

磁悬转轮

1

8

海狮戏球

1

9

司南模型

1

10

磁悬浮地球仪

1

11

指南龟

1

12

背道而驰

1

13

磁悬浮列车

1

14

磁场力

(电磁阻力管)

1

15

冷热传递-瞬间制冰器

1

16

趣味电路实验盒

1

17

声光控楼梯灯电路实验箱

1

18

电磁加速器3型

1

19

无刷电动机模型

1

20

静电实验箱(包含电子起电机)

1

21

无形的力

1

22

电磁弹簧振子

1

23

多功能导电分析仪

1

24

温差发电

1

25

热磁轮

1

26

磁浮电动机

1

27

烛火发电

1

28

神奇辉光人体感应导电球

1

29

神奇的转轮2型

1


第2部分力与机械创客实验系列



1

弹琴花开

1

2

可视化轮轴原理演示器

1

3

小缆车

1

4

趣味机械实验盒

1

5

浮沉的小鱼

1

6

测苹果下落的速度

1

7

立人式惯性车

1

8

奔跑的马

1

9

弹球式惯性演示车

1

10

落球式惯性演示车

1

11

基础构建套装

1

12

趣味机械创新实验箱

1

13

趣味力学创新实验盒

1

14

会翻跟头的魔丸

1

15

滚动的方轮

1

16

奇怪的碰撞

1

17

袋鼠下坡

1

18

钢球爬坡(重心探究仪)

1

19

三轨竞速

1

20

筋斗鼠(动能与势能的转换演示仪)

1

21

啄木鸟

1

22

起重机工作原理

1

23

表面张力实验器

1

24

机械组合传动

1

25

沉浮的小鱼

1

26

空中气流停球(气悬球的演示仪)(吹不走的球)

1

27

龙卷风演示仪(教师用)

1

28

陀螺旋转的轨迹

1

29

有趣的肥皂膜(学生用)


1

30

平衡鸟(分组实验)

1

31

齿轮传动(分组实验)

1

32

滑轮与滑轮组

1

33

气压转动/空气球驱动小车模型/空气动力车

1

34

空气大力士

1

35

向心力实验仪

1

36

受迫振动和共振演示器

1

37

力的合成与分解演示器

1

38

功与速度关系演示器

1

39

力学演示板

1

40

凹凸桥演示器

1

41

液压传动模型

1

42

平抛运动实验器

1

43

转盘式科里奥利力演示仪

1

44

碰撞实验器

1

45

功与动能关系演示器

1

46

重力势能动能弹性势能相互转化装置

1

47

汽车刹车系统演示仪

1

48

奇异的翻转环

1

49

反推力演示仪

1

50

速降线

1

51

起重机工作原理

1

52

握力

1

53

惯性探究仪(惯性小球)

1

54

反冲螺旋桨车(作用力与反用力小车)

1

55

平衡杆

1

56

会“喷射”的水

1

57

模拟傅科摆实验

1

58

圆周运动演示仪2(过山车)

1

59

多功能滚摆

1

60

离心力演示仪1

(教师用)

1

61

伯努利原理

1

62

圆周运动演示仪1

1

63

滑动摩擦力探究实验仪

1

64

比较滚动摩擦和滑动摩擦

1

65

匀速圆周运动投影器

1

66

桥梁的研究

1

67

可控气垫船

(教师用)

1

68

怪坡(会爬坡的锥体)

1

69

吃水魔箱

1

70

数字杠杆

1


第3部分 光学创客实验系列



1

3D视频合成演示仪2型

1

2

声光控楼梯灯电路实验箱

1

3

空中成像

1

4

管中窥豹2型

1

5

百页窗模型

1

6

照相机模型

1

7

光通讯实验系统

1

8

窥视无穷2型(时光隧道)

1

9

光纤灯

1

10

新能源综合实验平台(学生分组实验)

1

11

魔 箱

1

12

电动调色盘

1

13

转盘跑步运动员

1

14

光学幻影

1

15

多像镜

1

16

摸不到的花

1

17

调光玻璃

1

18

角反射器

1

19

翻转的镜像

1

20

柱面镜成像

1

21

倒转的车轮

1

22

金字塔立体成像

1

23

奇幻风扇

1

24

光能飞机

1

25

移动摄影机器人

1

26

折光箱

1

27

变脸魔箱

1

28

海市蜃楼奇观演示器

1

29

圆点变多

1

30

稀土发光材料

1

31

无影灯

1

32

频闪转轮

1

33

彩影吉凶(彩色印象)

1

34

人随境转

1

35

条纹动画(莫尔条纹)

1

36

生色转盘

1

37

尼普科夫圆盘(扫描圆盘)

1

38

法契纳圆盘

1

39

荧光画

1

40

旋转画

1

41

液晶调光玻璃

1

42

反光材料

1

43

太阳能竞赛车

1

44

能源组合技术包=能源组合技术创意实验盒

1

45

激光传声与光纤通讯实验箱

1

46

光对植物生长的影响

1

47

新型小孔成像

1

48

辉光球

1

49

神奇成像立体镜—平面看立体(教师用)

1

50

光神奇的光电盘

1

51

留影箱

1

52

环环相扣

1

53

一窗两景

1

54

彩色旋转反射灯

1

55

不同材料透光性能研究

1

56

蜜蜂看世界

1

57

光学魔盒—大钱变小钱(学生分组实验)

1

58

会行驶的太阳能小车

1

59

牛顿盘

1

60

光控系统(台灯测试仪)

(教师用)

1

61

透镜折射实验器

1

62

太阳灶模型

(小)(学生用)

1

63

大象穿鼠洞

1

64

透视墙

1

65

神奇的光学实验

1

66

光变色玻璃

1

67

红外线,紫外线验钞

1

68

奇怪镜片

1

69

轮子向什么方向转动

1

70

无中生有

1

71

悬挂草莓

1

72

仿真火焰

1

73

立体成像

1

74

太阳能实验套件

1


第4部分声学创客实验系列



1

植物奏曲

1

2

声光控楼梯灯实验箱

1

3

趣味数字与鹦鹉

1

4

悬浮小球

1

5

声音的特征

1

6

无弦琴

1

7

超声雾化(超声应用探究)

1

8

鱼洗

1

9

空气鼓

1

10

信号发生器

1

11

声驻波

1

12

声音举物

1

13

声速测量综合实验仪

1

14

弦驻波实验仪

1

15

无线电台

1

16

强迫振动与共振实验仪

1

17

奇妙的无线电实验箱

1

18

激光传声与光纤通讯实验箱

1


第5部分 VR/AR



1

三维空间成像

1

2

VR眼镜

1

3

VR互动实验

1


第5部分 人工智能与机器人系列



1

智慧城市体验

1

2

火星漫步者

1

3

智能无人驾驶车1

1

4

Python编程小车

1

5

视觉识别与机器人运动控制

1

6

教育人形机器人

1

7

可编程人形机器人

1

8

智能家居机器人

1

9

趣味智能机器人创新实验盒

1

10

7号机器人

1

11

创新电子实验箱1型

1

12

创新电子实验箱3型

1

13

创新电子实验箱4型

1

14

脑控机器人

1

15

电子实验箱7型

1

16

电子实验箱8型

1


第6部分生命科学创客实验系列



1

智能水培种植

1

2

栽培基质

1

3

种植工具箱

1


第7部分数字化设计创客实验系列



1

数字化热学

1

2

数字化磁学

1

3

数字化能源

1

4

数字化光学

1

5

传感器应用及设计

1

6

设计与制作:太阳能

1

7

设计与制作:制冷

1


第8部分多元智能理论创客实验系列


1

1

镜像感知

1

2

魅力自然

1

3

机智闯关

1

4

谜题探解

1

5

强大脑

1

6

音乐与情绪

1

7

突出重围

1

8

急速救援

1

9

合作共贏

1

10

火线穿越

1

11

数理逻辑

1

12

多元智能服运行。

1

13

生涯资讯智能自助查询机

1


第9部分数学思维训练创客实验系列



1

试试手气

1

2

猜中思想

1

3

磨光变换

1

4

点灯游戏

1

5

生命游戏

1

6

神奇的转桌

1

7

魔术师的硬币

1

8

编写指令

1

9

百胜客游戏

1

10

卡尼游戏

1

11

读心转盘

1

12

实时时钟

1

13

幻影成像技术

1

14

圆的十七等分

1

15

八皇后问题

1

16

强大脑--拼装巧克力

1

17

强大脑十四巧板

1

18

强大脑--迷宫闯关

1

19

数学问题探究平台

1


智慧墙创意区



1

音乐喷泉

1

2

颜色与密码

1

3

新冠肺炎知识竞赛

1

4

抽屉原理

1

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