一、實驗室建設(shè)的必要性

　　1. 落實課程標準與核心素養(yǎng)的必然要求

　　課程標準強調(diào)科學探究與實踐，實驗室是開展探究式教學、培養(yǎng)學生科學核心素養(yǎng)的必備陣地，能有效改變“重理論、輕實踐”的傳統(tǒng)教學模式。

　　2. 彌補課堂動手實驗不足的現(xiàn)實需要

　　傳統(tǒng)教室空間、器材受限，難以開展分組操作、對比實驗、長期觀察等活動。建設(shè)專用實驗室，可保障學生人人動手、充分體驗，真正實現(xiàn)“做中學”。

　　3. 激發(fā)科學興趣與創(chuàng)新意識的重要途徑

　　通過直觀、趣味、可探索的實驗環(huán)境，讓學生在操作中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，有效激發(fā)好奇心與求知欲，培養(yǎng)創(chuàng)新思維與動手能力。

　　4. 提升學生綜合實踐能力的關(guān)鍵載體

　　實驗室能系統(tǒng)培養(yǎng)學生觀察、測量、設(shè)計、記錄、分析、合作等綜合能力，為后續(xù)理科學習和終身發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

　　5. 推進素質(zhì)教育與跨學科融合的需要

　　支持科學、數(shù)學、信息技術(shù)、勞動教育等學科融合實踐，滿足項目式學習、科技社團、科創(chuàng)比賽等活動開展，豐富素質(zhì)教育實施路徑。

　　6. 促進教師專業(yè)發(fā)展與教學改革的需要

　　為科學教師提供規(guī)范的實驗教學平臺，推動教師改進教學方法，提升實驗教學水平，助力學?？茖W教育質(zhì)量整體提高。

　　7. 體現(xiàn)教育均衡與辦學標準化的基本要求

　　建設(shè)標準化科學探究實驗室，是義務(wù)教育學校辦學條件達標、推進教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展的硬性指標與基礎(chǔ)配置。

　　二、實驗室建設(shè)目標

　　以課程標準為依據(jù)，構(gòu)建安全、開放、趣味、探究式科學實驗環(huán)境，讓學生從“被動聽講”轉(zhuǎn)向“主動動手、自主發(fā)現(xiàn)”，培養(yǎng)科學素養(yǎng)、創(chuàng)新精神與實踐能力，為終身學習奠定基礎(chǔ)。

　　育人目標： 

　　1. 激發(fā)科學興趣

　　通過可操作、可視化、生活化的實驗，讓學生喜愛科學、樂于觀察與提問。

　　2. 培養(yǎng)探究能力

　　掌握提出問題—猜想假設(shè)—設(shè)計實驗—動手操作—記錄分析—得出結(jié)論的完整探究流程。

　　3. 提升實踐技能

　　熟練使用基礎(chǔ)實驗器材，規(guī)范操作，養(yǎng)成動手動腦、嚴謹細致的習慣。

　　4. 塑造科學態(tài)度

　　培養(yǎng)尊重事實、大膽質(zhì)疑、合作交流、勇于創(chuàng)新的科學精神。

　　5. 強化安全與環(huán)保意識

　　樹立安全實驗、愛護器材、節(jié)約資源、保護環(huán)境的基本素養(yǎng)。

　　教學目標：

　　1. 滿足小學科學課程全部必做實驗與拓展探究活動需求。

　　2. 支持分組實驗、小組合作、項目式學習、科創(chuàng)小制作等多種教學形式。

　　3. 實現(xiàn)做中學、玩中學、創(chuàng)中學，提升課堂效率與學習深度。

　　4. 為科技節(jié)、科普活動、小發(fā)明小創(chuàng)造提供固定活動場所。

　　功能目標：

　　1. 基礎(chǔ)實驗功能：完成物理、化學、生物、地理等學科基礎(chǔ)驗證性實驗。

　　2. 探究創(chuàng)新功能：支持開放性探究、對比實驗、模擬實驗、簡易科創(chuàng)制作。

　　3. 教學資源功能：配備儀器、模型、標本、數(shù)字化工具，形成校本科學資源庫。

　　4. 學科融合功能：支持科學與數(shù)學、信息技術(shù)、勞動教育、美術(shù)等跨學科實踐。

　　三、實驗室建設(shè)內(nèi)容

　　實驗室由無人機、人工智能、航天航空、基礎(chǔ)科學和智慧墻等5個方面的體驗主題組成。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。

　　1、競賽功能：實驗室提供的實驗儀器中，有部分是參加教育部白名單競賽的訓練器材。

　　2、實驗室提供的實驗儀器具有展教互動功能。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(zhì)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。

　　3、實驗室提供的實驗儀器可構(gòu)建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。

　　4、實驗室提供的實驗儀器可構(gòu)建一個良好的科技創(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?？茖W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(nèi)外各級各類的競賽，從而獲取較好的競賽成績。

　　5、實驗室提供的實驗儀器以學生的發(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(wù)，而且可以很快適應(yīng)新的考試方法和考試模式。

　　6、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(nèi)在的科學概念和基本的科學特征。科學探究實驗室中的儀器具有設(shè)計科學、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便和外型美觀等特點。

　　四、 課程設(shè)計

　　1、課程理念

　　以課程標準為指引，秉持“做中學、探中悟、創(chuàng)中長”理念，打破課堂邊界，以真實問題為驅(qū)動，讓學生在動手操作、觀察探究、合作創(chuàng)造中構(gòu)建科學認知，培養(yǎng)科學思維與實踐能力。

　　2、課程目標

　　知識目標：覆蓋小學科學課標核心知識點，涵蓋物質(zhì)科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術(shù)與工程四大領(lǐng)域，形成系統(tǒng)化知識體系。

　　能力目標：掌握“提出問題—猜想假設(shè)—方案設(shè)計—實驗操作—數(shù)據(jù)記錄—結(jié)論分析”探究流程，提升觀察、測量、動手、創(chuàng)新及合作交流能力。

　　素養(yǎng)目標：培育尊重事實、嚴謹細致、勇于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新的科學精神，樹立安全實驗、節(jié)約資源、環(huán)?？沙掷m(xù)的科學態(tài)度與社會責任感。

　　課程原則：

　　- 探究性原則：以探究活動為核心，預留充足時間讓學生自主探索，拒絕“照方抓藥”式實驗。

　　- 生活化原則：選取校園、家庭、自然中的真實場景與問題作為探究主題，實現(xiàn)知識與生活聯(lián)動。

　　- 分層化原則：設(shè)計基礎(chǔ)必做、進階選做、挑戰(zhàn)拓展三類任務(wù)，適配不同年級及能力水平學生。

　　小學科學探究實驗室建設(shè)方案

　　序號    名稱    數(shù)量    單位    

　　一、基礎(chǔ)設(shè)備部分        

　　1    教師講臺    張    1

　　2    學生實驗臺    張    6

　　3    學生凳    張    45

　　4    儀器柜    張    2

　　二、實驗儀器        

　　第1部分 無人機

　　全國青少年無人機大賽

　　全國青少年航天創(chuàng)新大賽      

　　1    基礎(chǔ)無人機    架    1

　　2    基礎(chǔ)無人機備用電池    塊    1

　　3    無人機足球（青少年比賽）    個    1

　　4    訓練機-全國青少年無人機大賽    套    1

　　5    比賽機-全國青少年無人機大賽    套    1

　　第2部分 人工智能

　　全國青少年人工智能創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽

　　世界機器人大會青少年機器人設(shè)計與信息素養(yǎng)大賽

　　全國青少年人工智能大賽"        

　　1    青少年機器人等級考試一二級套裝    套    2

　　2    機械臂（比賽）    套    2

　　3    教育比賽套件-人工智能比賽實驗箱    套    2

　　4    AI通識教育實驗箱1型    套    1

　　5    AI通識教育實驗箱2型    套    1

　　6    AI通識教育實驗箱3型    套    1

　　7    AI通識教育實驗箱4型    套    1

　　8    AI通識教育實驗箱5型    套    1

　　9    AI通識教育實驗箱6型    套    1

　　10    AI通識教育實驗箱7型    套    1

　　11    趣味智能機器人    套    1

　　12    腦機接口技術(shù)-腦控吹球比賽    套    1

　　13    遙控機器人    套    1

　　第3部分 航天航空        

　　1    北斗衛(wèi)星系統(tǒng)    套    4

　　2    探視火箭發(fā)射內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型    套    4

　　3    探視航天飛機內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型    套    4

　　4    探視火星探測車內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型    套    4

　　5    火箭拼裝與拆解    套    4

　　第4部分 基礎(chǔ)科學系列        

　　1    太空探究實驗盒    套    4

　　2    會認路的新能源小車    套    1

　　3    會翻跟頭的小蜜蜂    套    1

　　4    水力車實驗    套    1

　　5    昆蟲研究    套    1

　　6    電磁實驗盒3型    套    4

　　7    警報器2型    套    4

　　8    太陽能收音機    套    4

　　9    神奇樂器    套    4

　　10    液體鐘    套    1

　　11    水凈化    套    1

　　12    AI旋渦    套    1

　　13    AI石油采油磕頭機    套    1

　　14    蒸汽機模型2型    套    1

　　15    AI電影原理    套    1

　　16    AI時光隧道    套    1

　　17    多功能光學實驗儀    套    1

　　18    無源之水    套    1

　　19    鸚鵡學舌    套    1

　　20    語音識別控制五色燈    套    1

　　21    AI孕育生命    套    1

　　22    腦機接口技術(shù)-小動物爬梯與滑梯    套    1

　　23    骨骼模型2型 人體骨骼    套    2

　　24    人的大腦    套    2

　　25    心臟-心臟模型2型    套    2

　　26    中醫(yī)套裝    套    2

　　27    眼球模型2型 人的眼睛    套    2

　　28    太陽能奇妙變幻創(chuàng)客實驗盒    套    2

　　29    水能和風能應(yīng)用模型    套    2

　　30    機器人7號，7號機器人    套    1

　　31    吸力機器人    套    2

　　32    機械設(shè)計實驗箱2號    套    2

　　33    百變盒    套    2

　　34    太陽能游船    套    1

　　35    能源技術(shù)組合包    套    1

　　36    彈力玩具    套    2

　　37    太陽能竟賽車    套    2

　　38    風力能源套件    套    2

　　39    電和磁實驗盒2型    套    1

　　40    動物園動物機器人    套    1

　　41    航天機器人    套    2

　　42    動物解剖-蝸牛    套    1

　　43    動物解剖-青蛙    套    1

　　智慧墻        

　　1    航天航空知識競賽    套    1

　　2    AI顏色與密碼    套    1

　　3    AI生命游戲    塊    1

　　4    AI生物-人類起源    套    1