一
科學探究實驗室建設的重要意義
教育部發(fā)布的小學教育科學課程標準(2022年版)中的課程內容發(fā)生了較大變化，主要包含物質科學(物質的結構與性質、物質的變化與化學反應、物質的運動與相互作用、能的轉化與能量守恒)、生命科學(生命系統(tǒng)的構成層次、生物體的穩(wěn)態(tài)與調節(jié)、生物與環(huán)境的相互關系、生命的延續(xù)與進化)、地球與宇宙科學(宇宙中的地球、地球系統(tǒng)、人類活動與環(huán)境)和技術與工程(技術、工程與社會和工程設計與物化)等四大部分十三個方面的內容。為了很好完成相應課程內容的實驗教學，課程標準列出了學生必做的七十八個探究實踐活動，同時要求加強科學實驗室的建設、利用與管理。教育行政部門和學校應加大經費投入，每所學校必須建立科學實驗室和儀器室，配備能滿足科學教學要求的實驗設備和器材，學校可在保證完成學生實驗和演示實驗等教學基本任務的基礎上，豐富科學實驗室的功能，為學生開展科學探究和實踐活動提供服務。科學教師要充分利用科學實驗室進行教學，讓實驗室成為學生學習科學的主要場所，保證學生完成全部的必做實驗。這對我們小學科學教育實驗室建設和實驗教學提出了新的要求。
一個人科學素養(yǎng)的形成是長期的過程，但是早期的科學教育將對他的科學素養(yǎng)形成起著決定性的作用。小學科學教育的目的是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。研究表明，對于兒童來說，態(tài)度的形成需要實踐的過程，技能的培養(yǎng)需要反復的模仿練習，而知識的獲取主要通過感性經驗的積累”。小學階段知識積累與思維能力的發(fā)展都極其有限，在科學課教學過程中創(chuàng)設一定的情境，用豐富多彩的親歷活動充實教學過程是十分必要的。因此，教師的探究意識和科學態(tài)度，對兒童的科學素養(yǎng)培養(yǎng)影響很大。搞好科學探究實驗室建設，開展實驗教學，可以提高學生的動手能力和科學技能。科學探究實驗室是對學生進行綜合素質教育的課堂，通過實驗教學可以培養(yǎng)學生動手能力和分析、解決問題的能力。現(xiàn)代教育理論認為，實驗教學在促進學生認知結構轉化方面具有獨到的作用，不僅為學習理論提供感性材料，為理解疑難概念鋪設臺階，還是整個學習的一部分，與理論教育密不可分。
由于缺乏相應的實驗條件或不能實施實驗教學，小學科學教育往往以理論教學為主，學生無法真正掌握和運用理論知識，也難以把知識轉化為實際技能，教學質量自然也就難以提高�？茖W探究實驗室可以為進行科學類課程的教學和開展科技活動提供實踐平臺，通過一系列的科學實驗與技術制作活動，幫助學生加深對知識的理解，培養(yǎng)他們的科學技能和創(chuàng)新能力。因此，搞好科學探究實驗室建設，開展實驗教學可以改變教師的知識傳播結構，使抽象、枯燥的知識動態(tài)化、形象化，大大提高學生在教學中的主體地位和學習的積極性、主動性與創(chuàng)造性，促進有效學習和知識整合，提高教學質量。
二、科學探究實驗室的構成
科學探究實驗室由生命科學系列、地球科學系列、物質科學系列（電磁學設計與搭建區(qū)、無線電設計與搭建區(qū)、機械設計與搭建區(qū)、光學設計與搭建區(qū)、新能源套裝系統(tǒng)、熱學系列）、技術與工程系列和智慧墻創(chuàng)意區(qū)等體驗主題組成。這些體驗主題集科學性、知識性、趣味性、操作性于一體，以最直觀的形式演示出來。學生親自操作，動腦動手，發(fā)現(xiàn)其中的奧妙，掌握其中的科學原理。
三、科學探究實驗室的功能與特點
科學探究實驗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(qū)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(xiàn)復雜深奧的科學原理。既能吸引學生動手參與，又能讓學生在娛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，在娛樂中學到知識，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(fā)性的科技教育實驗提供場地。
3、科學探究實驗室是一個良好的科技創(chuàng)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(fā)科技創(chuàng)作興趣。科學探究實驗室有利于培養(yǎng)學生科學探究和科學創(chuàng)新的能力，學生利用該環(huán)境開展科學探究實驗學習，可以較好地培養(yǎng)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、科學探究實驗室以學生的發(fā)展為主體，以綜合、探究、創(chuàng)新為理念而研究和開發(fā)的新課程實驗教學環(huán)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(huán)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方法和考試模式。
5、科學探究實驗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。
|
序號
|
名稱
|
單位
|
數(shù)量
|
|
|
合計
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|
|
|
|
一、基礎設備部分
|
|
|
|
1
|
教師講臺
|
張
|
1
|
|
2
|
學生實驗臺
|
張
|
8
|
|
3
|
學生凳
|
張
|
48
|
|
4
|
儀器柜
|
張
|
4
|
|
|
二、實驗儀器
|
|
|
|
|
第1部分 生命科學系列
|
|
|
|
1
|
觸碰競賽
|
套
|
1
|
|
2
|
無土栽培2型
|
套
|
1
|
|
3
|
生物顯微鏡套裝2
|
套
|
1
|
|
4
|
搭建溫室實驗系統(tǒng)
|
套
|
1
|
|
5
|
聽診器套裝
|
套
|
2
|
|
6
|
植物種植盒
|
套
|
2
|
|
7
|
會說話的人體模型2型
|
套
|
2
|
|
8
|
心臟呼吸模型
|
套
|
2
|
|
9
|
牙齒及骨骼模型
|
套
|
2
|
|
10
|
大腦及眼睛模型2型
|
套
|
2
|
|
11
|
動物園--動物機器人
|
套
|
2
|
|
12
|
昆蟲腹部觀察鏡
|
套
|
8
|
|
13
|
紅外線電子測溫儀
|
套
|
1
|
|
14
|
觀鳥擴音器
|
套
|
1
|
|
15
|
無土栽培2型
|
套
|
2
|
|
16
|
30倍手持探究顯微鏡（分組實驗）
|
個
|
2
|
|
17
|
指紋提取
|
套
|
2
|
|
|
第2部分 地球科學系列
|
|
|
|
1
|
數(shù)字地球儀
|
套
|
1
|
|
2
|
水的凈化實驗儀
|
套
|
1
|
|
3
|
體驗地震臺
|
套
|
2
|
|
4
|
顯微鏡與天文望遠鏡
|
套
|
1
|
|
5
|
水實驗盒2型
|
套
|
2
|
|
6
|
風力能源套件
|
套
|
2
|
|
7
|
氣象站4型
|
套
|
2
|
|
8
|
探索太陽系
|
套
|
2
|
|
9
|
探索地球
|
套
|
2
|
|
10
|
星空投影儀
|
套
|
1
|
|
11
|
立體地球儀
|
套
|
1
|
|
12
|
手持全球定位系統(tǒng)接收機
|
套
|
1
|
|
|
第3部分 物質科學系列
|
|
|
|
|
1、電磁學設計與搭建區(qū)
|
|
|
|
1
|
電磁發(fā)動機
|
套
|
2
|
|
2
|
懸浮小球
|
套
|
1
|
|
3
|
平衡球2型
|
套
|
2
|
|
4
|
滾球運動
|
套
|
2
|
|
5
|
感應風扇
|
套
|
1
|
|
6
|
彩色燈泡
|
套
|
1
|
|
7
|
電與磁創(chuàng)意實驗箱
|
套
|
2
|
|
8
|
多功能導電分析儀
|
套
|
1
|
|
9
|
電磁感應電流的方向
|
套
|
1
|
|
10
|
司南
|
套
|
1
|
|
11
|
海獅戲球
|
套
|
1
|
|
12
|
磁懸浮地球儀（大）
|
套
|
1
|
|
13
|
手觸式蓄電池演示儀/人體發(fā)電實驗器
|
套
|
1
|
|
14
|
指南龜
|
套
|
1
|
|
15
|
溫差發(fā)電/熱能電能轉換儀
|
套
|
1
|
|
16
|
背道而馳
|
套
|
1
|
|
17
|
手搖式發(fā)電機
|
套
|
1
|
|
18
|
會爬墻的列車
|
套
|
1
|
|
|
2、無線電設計與搭建區(qū)
|
|
|
|
1
|
無線電臺
|
套
|
1
|
|
2
|
收音機2型
|
套
|
1
|
|
3
|
變聲器
|
套
|
1
|
|
4
|
神奇樂器
|
套
|
1
|
|
5
|
變聲器
|
套
|
1
|
|
6
|
聲控車
|
套
|
1
|
|
7
|
無弦琴
|
套
|
1
|
|
8
|
超聲霧化（超聲應用探究）
|
套
|
1
|
|
9
|
魚洗
|
套
|
1
|
|
10
|
機械鐘工作原理演示儀
|
套
|
1
|
|
|
3、機械設計與搭建區(qū)
|
|
|
|
1
|
彈跳小球
|
套
|
2
|
|
2
|
現(xiàn)代車輛實驗箱1號
|
套
|
1
|
|
3
|
趣味機械創(chuàng)新實驗盒
|
套
|
1
|
|
4
|
小球爬樓梯
|
套
|
1
|
|
5
|
趣味智能創(chuàng)客實驗盒
|
套
|
2
|
|
6
|
創(chuàng)新教育--機械結構設計實驗箱1號
|
套
|
1
|
|
7
|
創(chuàng)新教育--機械結構設計實驗箱2號
|
套
|
1
|
|
8
|
基礎構建套裝
|
套
|
2
|
|
9
|
趣味力學創(chuàng)新實驗盒
|
套
|
1
|
|
10
|
組裝遙控模型
|
套
|
1
|
|
11
|
彈力玩具
|
套
|
1
|
|
12
|
氣動組裝玩具
|
套
|
1
|
|
13
|
液壓傳動交通工具模型
|
套
|
1
|
|
14
|
搬物機器人
|
套
|
1
|
|
15
|
會翻跟頭的魔丸
|
套
|
1
|
|
16
|
滾動的方輪
|
套
|
1
|
|
17
|
奇怪的碰撞
|
套
|
1
|
|
18
|
鋼球爬坡（重心探究儀）
|
套
|
1
|
|
19
|
沉浮的小魚
|
套
|
1
|
|
20
|
火箭演示儀/發(fā)射火箭
|
套
|
2
|
|
21
|
陀螺旋轉的軌跡
|
套
|
1
|
|
22
|
雙人舞
|
套
|
1
|
|
23
|
聽話的智慧球
|
個
|
1
|
|
|
4、光學設計與搭建區(qū)
|
|
|
|
1
|
光學實驗儀
|
套
|
2
|
|
2
|
空中成像
|
套
|
1
|
|
3
|
聲光控樓梯燈電路實驗箱
|
套
|
1
|
|
4
|
光實驗盒3型
|
套
|
1
|
|
5
|
魔箱
|
套
|
1
|
|
6
|
光通訊實驗系統(tǒng)
|
套
|
1
|
|
7
|
光纖燈
|
套
|
1
|
|
8
|
學生探究立體鏡（學生分組實驗）
|
個
|
2
|
|
9
|
大錢變小錢
|
個
|
2
|
|
10
|
照相機模型
|
個
|
1
|
|
11
|
會行駛的太陽能小車
|
套
|
1
|
|
|
5、新能源套裝系統(tǒng)
|
|
|
|
1
|
水能源小車
|
套
|
1
|
|
2
|
能源組合技術創(chuàng)意實驗盒
|
套
|
1
|
|
3
|
太陽能競賽車
|
套
|
1
|
|
4
|
太陽能收音機
|
套
|
1
|
|
5
|
太陽能唱機
|
套
|
1
|
|
|
6、熱學系列
|
|
|
|
1
|
“永動機”飲水鳥
|
套
|
1
|
|
2
|
富蘭克林沸騰球
|
套
|
1
|
|
3
|
光的熱輻射儀-光壓風車（外購）小
|
套
|
1
|
|
|
第4部分 技術與工程系列
|
|
|
|
1
|
密碼盒
|
套
|
1
|
|
2
|
邏輯思維拼圖棋
|
套
|
1
|
|
3
|
創(chuàng)客電子實驗箱1型
|
套
|
4
|
|
4
|
創(chuàng)客電子實驗箱2型
|
套
|
4
|
|
5
|
創(chuàng)客電子實驗箱3型
|
套
|
4
|
|
6
|
智能機器人1型
|
個
|
2
|
|
7
|
智能家居機器人
|
套
|
1
|
|
8
|
智能月球車制作套件
|
套
|
2
|
|
9
|
智能變形車
|
套
|
4
|
|
10
|
智能小象
|
套
|
4
|
|
11
|
恐龍
|
套
|
4
|
|
12
|
可編程智能步行馬
|
套
|
4
|
|
|
三、智慧墻創(chuàng)意區(qū)
|
|
|
|
1
|
光電盤
|
塊
|
1
|
|
2
|
魔術師的硬幣
|
塊
|
1
|
|
3
|
唱國歌
|
塊
|
1
|
|
4
|
時光隧道
|
塊
|
1
|
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