初中開放型實驗室的創(chuàng)設(shè)和管理獲獎科研報告論文

初中開放型實驗室的創(chuàng)設(shè)和管理獲獎科研報告論文

摘要：科學(xué)課中的實驗是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維方式的重要途徑，而開放型實驗室的創(chuàng)設(shè)和運行對激發(fā)初中生科學(xué)興趣、支持自主探索、培養(yǎng)多元探究習(xí)慣以及支撐科學(xué)拓展性課程等都意義非凡。本文在對校內(nèi)外關(guān)于“開放實驗”意愿的調(diào)查基礎(chǔ)上，進行了分析歸因，發(fā)現(xiàn)實驗員和實驗的空間時間上，都可以優(yōu)化設(shè)計和管理。在開放型實驗室創(chuàng)設(shè)實踐過程中，創(chuàng)設(shè)主體多元化、創(chuàng)設(shè)途徑多樣化、實驗室擺放開放式。開放型實驗室的管理包括管理人員的立體化以及器材的科學(xué)管理。運行過程中注重實驗內(nèi)容開放、時間空間的多維，開放形式靈活，同時，讓有效的科學(xué)記錄成為開放型實驗室中學(xué)生科學(xué)表現(xiàn)評價的主要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：初中；開放型實驗室；創(chuàng)設(shè)；管理

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科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，科學(xué)課不僅僅是讓學(xué)生記牢知識點，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維方式，而實驗是科學(xué)學(xué)習(xí)的最重要方法?？茖W(xué)實驗不但能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、創(chuàng)新精神和實踐能力，而且能培養(yǎng)學(xué)生實事求是、嚴(yán)肅認真的科學(xué)研究的態(tài)度?？茖W(xué)課的兩大要素是實驗和探究，這兩點都離不開開放型實驗室的創(chuàng)設(shè)和管理。

一、開放實驗的意愿調(diào)查

1、校內(nèi)現(xiàn)狀調(diào)查分析。我校三個年級共986位學(xué)生，隨機發(fā)放400張調(diào)查問卷，回收有效卷387張。（調(diào)查問卷和匯總情況見附錄一和附錄二）從調(diào)查問卷分析可知：學(xué)生希望實驗室隨時開放的達91%，而我校課余時間基本上不向?qū)W生開放；62%的學(xué)生喜歡做探究性小實驗，19%的想做教師做過的演示實驗，18%的希望重做學(xué)生分組實驗，但是我校只能完成95%的演示實驗和78%的學(xué)生分組實驗；做實驗時希望得到科學(xué)任課教師指導(dǎo)的達55%，希望得到同學(xué)指導(dǎo)的為20%；學(xué)生更希望自己組裝實驗器材，而不是用教師組裝好的實驗器材做實驗。

2、全區(qū)現(xiàn)狀調(diào)查分析。2015年我區(qū)教育技術(shù)裝備檢查時所反映的情況和我們課題組對周邊幾所學(xué)校調(diào)查的結(jié)果是：62%的教師反應(yīng)初中實驗教學(xué)的不足是余杭區(qū)科學(xué)成績無法大面積提高的主要原因。我區(qū)初中科學(xué)實驗室創(chuàng)設(shè)和管理的現(xiàn)狀存在以下四點不足。（1）實驗員配備不足：初中實驗員大多數(shù)配備不足。有的學(xué)校一個專職實驗員要兼管多個實驗室，有的初中根本沒有專職實驗室員，而是由科學(xué)教師兼任。（2）實驗員素質(zhì)不高：由于過去一些初中學(xué)校對實驗室不夠重視，實驗員大多是臨近退休的老教師或教學(xué)成績非常差的教師。他們自身的動手能力就非常差。有些還是帶著不得志的情緒在工作。（3）實驗場所等硬件不足：從區(qū)教育技術(shù)裝備檢查情況看，我區(qū)初中實驗場所以及實驗儀器設(shè)備短缺，資金投入不足等情況較嚴(yán)重。有些學(xué)校的實驗室和儀器室個數(shù)或面積不足。從實驗儀器設(shè)備上看，我區(qū)很多學(xué)校的儀器質(zhì)量差，有的根本不能使用，有的只用過一兩次就再也無法用了，只能當(dāng)擺設(shè)。有的學(xué)校分組實驗器材匱乏。（4）開放程度低：據(jù)檢查結(jié)果了解到我區(qū)初中學(xué)校的實驗室開放程度非常低，絕大部分學(xué)校只是為演示實驗提供器材，開出一部分學(xué)生實驗，幾乎沒有師生的探究性實驗，更別說時間上、空間上對師生的全方位的開放了。

二、開放型實驗室的作用

本文中的“開放”是指實驗教學(xué)的內(nèi)容、器材、時間、空間、人員上的開放；“創(chuàng)設(shè)”是指師生和學(xué)校層面一起參與的創(chuàng)設(shè)；“管理”是指學(xué)校、班級和實驗員（專業(yè)實驗員為主，任課老師和學(xué)生志愿者為輔）的管理。其作用如下：

1、提高實驗室使用率：現(xiàn)在許多初中都存在實驗室使用率低下、空置等問題，有些只用于上科學(xué)課，而其他時間都是空置的。由于教材的不斷更新，許多教學(xué)儀器已成“雞肋”。

2、激發(fā)學(xué)生求知欲：很多科學(xué)問題由于受習(xí)慣性思維的影響，與平時觀察到的現(xiàn)象不符。這時教師可以引導(dǎo)學(xué)生下課后進入實驗室通過實驗驗證結(jié)論。

3、撐科學(xué)拓展性課程：科學(xué)拓展性課程是學(xué)生自主地獲取知識和技能一種學(xué)習(xí)科學(xué)的課程，其中實驗室的開放為科學(xué)拓展性課程的實施創(chuàng)造了有利的條件。

4、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維：探究性小實驗是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的有力手段。課堂演示實驗由于受時間、空間、觀察條件等因素的影響，不能研究實驗可能出現(xiàn)的種種現(xiàn)象，更不能滿足學(xué)生的求知欲望。開放實驗室可對課堂實驗進行延續(xù)、擴展和加深，更利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

三、開放型實驗室的“創(chuàng)”

實驗室建設(shè)的好壞標(biāo)志著學(xué)?？茖W(xué)研究水平的高低。因此，實驗室的科學(xué)創(chuàng)設(shè)成為各個學(xué)校的重要任務(wù)之一，我校創(chuàng)設(shè)的關(guān)鍵詞是“主體多元、途徑多樣、材料開放”。

1、創(chuàng)設(shè)主體多元化。開放型實驗室的創(chuàng)設(shè)主體除開學(xué)校之外，還可以是社區(qū)、教師、家長和學(xué)生（含已經(jīng)畢業(yè)的學(xué)生）等，我們的研究前調(diào)查中可知：94%的學(xué)生愿意把自己制作的實驗器材與其他人分享。我們可以充分發(fā)揮教師和家長的能力制作簡單的實驗器材。

2、創(chuàng)設(shè)途徑多樣化。購買實驗器材、自制簡單實驗器材、尋找替代性實驗器材等途徑創(chuàng)設(shè)；購買器材的公司除開教育局招標(biāo)的之外，最方便的是網(wǎng)上購買，特別是小型器材。

3、實驗室擺放開放式。開放式的櫥柜放置各種器材和材料，方便師生隨取隨放。

4、開放型實驗室的“管”

投放的材料注重科學(xué)性、可操作性和層次性，滿足師生實驗的需求，同時促進每個師生富有個性的發(fā)展。開放性實驗室的管理包括“開放安排、設(shè)備和器材的管理、人員的設(shè)定、實踐空間和形式上的靈活自主”。

5、管理人員立體化。投放的材料注重科學(xué)性、可操作性和層次性，滿足師生實驗的需求，同時促進每個師生富有個性的發(fā)展。開放性實驗室的管理包括“開放安排、設(shè)備和器材的管理、人員的設(shè)定、實踐空間和形式上的靈活自主”。

四、開放型實驗室的“用”

1、實驗內(nèi)容開放化。研究浙教版科學(xué)課本中便于開放的實驗內(nèi)容。雖然我們研究前的調(diào)查可知62%的學(xué)生喜歡做探究性小實驗。但是學(xué)生能力范圍內(nèi)的探究性小實驗基本上是課本上提到的，我們首先應(yīng)該弄清楚科學(xué)課本中便于開放的小實驗有哪些，應(yīng)該準(zhǔn)備哪些器材？

2、時間空間多維化。通過調(diào)查分析和行動研究，找到最適合本校實際的實驗室開放的時間、空間安排?？臻g上指師生做實驗的空間，如在實驗室、教室、教師辦公室、師生家里等。

3、開放形式靈活化。同時我們會在如何采取預(yù)約開放、定時開放或全天候開放等開放形式上嘗試實踐。