小学科学探究实验室建设方案及可行性报告-南京远飞科技有限公司

一、科学探究实验室建设的重要意义

教育部发布的小学教育科学课程标准(2022年版)中的课程内容发生了较大变化，主要包含物质科学(物质的结构与性质、物质的变化与化学反应、物质的运动与相互作用、能的转化与能量守恒)、生命科学(生命系统的构成层次、生物体的稳态与调节、生物与环境的相互关系、生命的延续与进化)、地球与宇宙科学(宇宙中的地球、地球系统、人类活动与环境)和技术与工程(技术、工程与社会和工程设计与物化)等四大部分十三个方面的内容。为了很好完成相应课程内容的实验教学，课程标准列出了学生必做的七十八个探究实践活动，同时要求加强科学实验室的建设、利用与管理。教育行政部门和学校应加大经费投入，每所学校必须建立科学实验室和仪器室，配备能满足科学教学要求的实验设备和器材，学校可在保证完成学生实验和演示实验等教学基本任务的基础上，丰富科学实验室的功能，为学生开展科学探究和实践活动提供服务。科学教师要充分利用科学实验室进行教学，让实验室成为学生学习科学的主要场所，保证学生完成全部的必做实验。这对我们小学科学教育实验室建设和实验教学提出了新的要求。

一个人科学素养的形成是长期的过程，但是早期的科学教育将对他的科学素养形成起着决定性的作用。小学科学教育的目的是培养学生的科学素养。研究表明，对于儿童来说，态度的形成需要实践的过程，技能的培养需要反复的模仿练习，而知识的获取主要通过感性经验的积累”。小学阶段知识积累与思维能力的发展都极其有限，在科学课教学过程中创设一定的情境，用丰富多彩的亲历活动充实教学过程是十分必要的。因此，教师的探究意识和科学态度，对儿童的科学素养培养影响很大。搞好科学探究实验室建设，开展实验教学，可以提高学生的动手能力和科学技能。科学探究实验室是对学生进行综合素质教育的课堂，通过实验教学可以培养学生动手能力和分析、解决问题的能力。现代教育理论认为，实验教学在促进学生认知结构转化方面具有独到的作用，不仅为学习理论提供感性材料，为理解疑难概念铺设台阶，还是整个学习的一部分，与理论教育密不可分。

由于缺乏相应的实验条件或不能实施实验教学，小学科学教育往往以理论教学为主，学生无法真正掌握和运用理论知识，也难以把知识转化为实际技能，教学质量自然也就难以提高。科学探究实验室可以为进行科学类课程的教学和开展科技活动提供实践平台，通过一系列的科学实验与技术制作活动，帮助学生加深对知识的理解，培养他们的科学技能和创新能力。因此，搞好科学探究实验室建设，开展实验教学可以改变教师的知识传播结构，使抽象、枯燥的知识动态化、形象化，大大提高学生在教学中的主体地位和学习的积极性、主动性与创造性，促进有效学习和知识整合，提高教学质量。

二、科学探究实验室的构成

科学探究实验室由生命科学系列、地球科学系列、物质科学系列（电磁学设计与搭建区、无线电设计与搭建区、机械设计与搭建区、光学设计与搭建区、新能源套装系统、热学系列）、技术与工程系列和智慧墙创意区等体验主题组成。这些体验主题集科学性、知识性、趣味性、操作性于一体，以最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。

三、科学探究实验室的功能与特点

科学探究实验室的功能与特点在不断扩展和延伸，但主要有以下五个方面：

1、科学探究实验室具有展教互动功能。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。

2、科学探究实验室是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。

3、科学探究实验室是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。

4、科学探究实验室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。

5、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。

序号	名称	单位	数量
	合计
	一、基础设备部分
1	教师讲台	张	1
2	学生实验台	张	8
3	学生凳	张	48
4	仪器柜	张	4
	二、实验仪器
	第1部分生命科学系列
1	触碰竞赛	套	1
2	无土栽培2型	套	1
3	生物显微镜套装2	套	1
4	搭建温室实验系统	套	1
5	听诊器套装	套	2
6	植物种植盒	套	2
7	会说话的人体模型2型	套	2
8	心脏呼吸模型	套	2
9	牙齿及骨骼模型	套	2
10	大脑及眼睛模型2型	套	2
11	动物园--动物机器人	套	2
12	昆虫腹部观察镜	套	8
13	红外线电子测温仪	套	1
14	观鸟扩音器	套	1
15	无土栽培2型	套	2
16	30倍手持探究显微镜（分组实验）	个	2
17	指纹提取	套	2
	第2部分地球科学系列
1	数字地球仪	套	1
2	水的净化实验仪	套	1
3	体验地震台	套	2
4	显微镜与天文望远镜	套	1
5	水实验盒2型	套	2
6	风力能源套件	套	2
7	气象站4型	套	2
8	探索太阳系	套	2
9	探索地球	套	2
10	星空投影仪	套	1
11	立体地球仪	套	1
12	手持全球定位系统接收机	套	1
	第3部分物质科学系列
	1、电磁学设计与搭建区
1	电磁发动机	套	2
2	悬浮小球	套	1
3	平衡球2型	套	2
4	滚球运动	套	2
5	感应风扇	套	1
6	彩色灯泡	套	1
7	电与磁创意实验箱	套	2
8	多功能导电分析仪	套	1
9	电磁感应电流的方向	套	1
10	司南	套	1
11	海狮戏球	套	1
12	磁悬浮地球仪（大）	套	1
13	手触式蓄电池演示仪/人体发电实验器	套	1
14	指南龟	套	1
15	温差发电/热能电能转换仪	套	1
16	背道而驰	套	1
17	手摇式发电机	套	1
18	会爬墙的列车	套	1
	2、无线电设计与搭建区
1	无线电台	套	1
2	收音机2型	套	1
3	变声器	套	1
4	神奇乐器	套	1
5	变声器	套	1
6	声控车	套	1
7	无弦琴	套	1
8	超声雾化（超声应用探究）	套	1
9	鱼洗	套	1
10	机械钟工作原理演示仪	套	1
	3、机械设计与搭建区
1	弹跳小球	套	2
2	现代车辆实验箱1号	套	1
3	趣味机械创新实验盒	套	1
4	小球爬楼梯	套	1
5	趣味智能创客实验盒	套	2
6	创新教育--机械结构设计实验箱1号	套	1
7	创新教育--机械结构设计实验箱2号	套	1
8	基础构建套装	套	2
9	趣味力学创新实验盒	套	1
10	组装遥控模型	套	1
11	弹力玩具	套	1
12	气动组装玩具	套	1
13	液压传动交通工具模型	套	1
14	搬物机器人	套	1
15	会翻跟头的魔丸	套	1
16	滚动的方轮	套	1
17	奇怪的碰撞	套	1
18	钢球爬坡（重心探究仪）	套	1
19	沉浮的小鱼	套	1
20	火箭演示仪/发射火箭	套	2
21	陀螺旋转的轨迹	套	1
22	双人舞	套	1
23	听话的智慧球	个	1
	4、光学设计与搭建区
1	光学实验仪	套	2
2	空中成像	套	1
3	声光控楼梯灯电路实验箱	套	1
4	光实验盒3型	套	1
5	魔箱	套	1
6	光通讯实验系统	套	1
7	光纤灯	套	1
8	学生探究立体镜（学生分组实验）	个	2
9	大钱变小钱	个	2
10	照相机模型	个	1
11	会行驶的太阳能小车	套	1
	5、新能源套装系统
1	水能源小车	套	1
2	能源组合技术创意实验盒	套	1
3	太阳能竞赛车	套	1
4	太阳能收音机	套	1
5	太阳能唱机	套	1
	6、热学系列
1	“永动机”饮水鸟	套	1
2	富兰克林沸腾球	套	1
3	光的热辐射仪-光压风车（外购）小	套	1
	第4部分技术与工程系列
1	密码盒	套	1
2	逻辑思维拼图棋	套	1
3	创客电子实验箱1型	套	4
4	创客电子实验箱2型	套	4
5	创客电子实验箱3型	套	4
6	智能机器人1型	个	2
7	智能家居机器人	套	1
8	智能月球车制作套件	套	2
9	智能变形车	套	4
10	智能小象	套	4
11	恐龙	套	4
12	可编程智能步行马	套	4
	三、智慧墙创意区
1	光电盘	块	1
2	魔术师的硬币	块	1
3	唱国歌	块	1
4	时光隧道	块	1