創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案創(chuàng)新，從小學(xué)開始——?jiǎng)?chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案建設(shè)背景2013年新任國(guó)家主席習(xí)近平提出中國(guó)夢(mèng)的概念，而實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)、強(qiáng)國(guó)夢(mèng)需要大量的創(chuàng)新型人才做支撐，而創(chuàng)新型人才需要靠創(chuàng)新教育來(lái)培養(yǎng)，可是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)并不是一朝一夕的事情，而是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，因此小學(xué)階段成了創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要時(shí)期，必須為培養(yǎng)創(chuàng)新人才奠定基礎(chǔ)。建設(shè)意義為天文小組提供必要設(shè)施小學(xué)部的“探索者”天文小組成立于2010年，在過去幾年中涌現(xiàn)出了一批對(duì)天文感興趣、有一定天文素養(yǎng)的學(xué)生，也在競(jìng)賽中獲得了較好成績(jī)，興趣小組還被評(píng)為楊浦區(qū)二星社團(tuán)，但設(shè)備的陳舊，資源的匱乏，使得活動(dòng)的開展受到了制約，很多內(nèi)容只能靠教師講解，學(xué)生難有實(shí)踐機(jī)會(huì)，使得學(xué)生的探究能力，創(chuàng)新意識(shí)的發(fā)展受到限制，如今，實(shí)驗(yàn)室的建立使這些問題都能迎刃而解。為課程建設(shè)提供配套資源學(xué)校的基礎(chǔ)型課程、拓展型課程、探究型課程等也需要先進(jìn)的設(shè)備和教學(xué)資源的幫助來(lái)提高課程實(shí)施的多樣性和有效性，總之小學(xué)階段的創(chuàng)新教育不僅需要具有創(chuàng)新能力的教師，更需要與新課程標(biāo)準(zhǔn)、新課程建設(shè)、新教材相配套的教育裝備，只有這樣才能滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的新要求。建設(shè)目標(biāo)提供學(xué)習(xí)、實(shí)踐、探究、創(chuàng)新的場(chǎng)所。（諸如藝術(shù)素養(yǎng)的培養(yǎng)需要音樂教室、舞蹈房的支持，信息技術(shù)能力提升需要信息資源教室的支持，體質(zhì)健康的加強(qiáng)需要運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的支持，學(xué)生的探究能力、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)同樣需要一定的環(huán)境支撐才能更好的開展。)2、改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。（使學(xué)生的學(xué)習(xí)走向?qū)嶒?yàn)中學(xué)、做中學(xué)、探究中學(xué)，培養(yǎng)一定的創(chuàng)新意識(shí)。信息爆炸的時(shí)代，知識(shí)的更新速度無(wú)法想像，老師不應(yīng)該再是傳遞知識(shí)的工匠，更應(yīng)該是學(xué)生探索未知世界的指引者，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室中的資源、設(shè)施恰巧為教師、學(xué)生開展教學(xué)活動(dòng)提供更豐富的方式。）3、提升教師的專業(yè)水平。（要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，首先教師必須具有一定的創(chuàng)新能力，因此創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室不僅服務(wù)于學(xué)生，對(duì)教師的創(chuàng)新能力提升同樣具有意義。它為提升教師的綜合教學(xué)能力及素養(yǎng)創(chuàng)設(shè)良好的空間環(huán)境，探索培養(yǎng)創(chuàng)新人才的新路）4、為課程建設(shè)增添活力。（可以根據(jù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)專門的特色課程，也可以利用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室讓現(xiàn)有課程內(nèi)容更豐富，教學(xué)形式更多樣）建設(shè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的目的并不是要讓學(xué)生在小學(xué)階段真正創(chuàng)新出什么東西（現(xiàn)階段所謂的小學(xué)生“創(chuàng)新發(fā)明”中，小學(xué)生只是有一個(gè)想法，最后實(shí)施的主要還是靠家長(zhǎng)、老師），創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也不是一觸而就的，因此，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，為真正創(chuàng)新打好基礎(chǔ)才是本實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)目的。建設(shè)方案1、建設(shè)思路根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況，實(shí)驗(yàn)室以“地球與宇宙科學(xué)”為主題，并配以一定數(shù)量創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，形成一座以天文學(xué)和地理學(xué)為主，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)為輔的多功能、綜合性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。建設(shè)內(nèi)容（1）天文：多媒體球幕投影演示儀、天文演示穹頂：用以播放相關(guān)球幕電影資源、模擬星空等，學(xué)生可以足不出戶，任何時(shí)間“仰望星空”。其他天文設(shè)備：折射式天文望遠(yuǎn)鏡、反射式天文望遠(yuǎn)鏡、太陽(yáng)儀、月球儀、三球儀、天球儀、太陽(yáng)系模型。（2）地理：數(shù)字立體地形，它由立體模型(中國(guó)/世界)、推拉白板、投影機(jī)、互動(dòng)模塊、應(yīng)用軟件及演示內(nèi)容構(gòu)成。教師通過手中的控制筆點(diǎn)擊模型或電子白板上的功能按鈕，即可演示地形、河流，降水量、植被、溫度帶、氣候等文字、圖片、視頻、動(dòng)畫等地理信息，數(shù)字立體地形全方位地將模型的課件內(nèi)容展示給學(xué)生。（3）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)備：發(fā)電輪、聲懸浮、九連環(huán)、雙曲狹縫、同自己握手、水漩渦、循環(huán)小球、無(wú)線電能（4）其他：平形四邊形拼桌、知識(shí)幕墻、展示臺(tái)等使用方法創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室以小學(xué)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科為突破口，以天文小組為主要服務(wù)對(duì)象。作為一座多功能創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)該最大限度地為教師的教學(xué)、學(xué)生的學(xué)習(xí)服務(wù)，同時(shí)為學(xué)校課程建設(shè)添磚加瓦。為基礎(chǔ)型課程提供拓展內(nèi)容基礎(chǔ)型課程配有二期課改的教學(xué)具，但這只是最基本的裝備，有些甚至不全，對(duì)于教材中的一部分內(nèi)容來(lái)說，沒有相關(guān)資源的支持是難以開展教學(xué)的?？茖W(xué)與技術(shù)《科學(xué)與技術(shù)》教材是比較新的，很多方面還不是很完善，尤其是配套資源上，漏洞較多。但創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室里的很多設(shè)備資源恰巧可以彌補(bǔ)這一不足，甚至有更多的補(bǔ)充，以下是科學(xué)與技術(shù)課程中所有利用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的內(nèi)容，涉及面相當(dāng)廣。年級(jí)內(nèi)容相關(guān)設(shè)備配套資源一年級(jí)第二學(xué)期你我他數(shù)字化立體地形《人口與人種》二年級(jí)第二學(xué)期我們居住的地球數(shù)字化立體地形地球儀《地球和地球儀》《地球的運(yùn)動(dòng)》三年級(jí)第一學(xué)期樂器的秘密聲懸浮演示儀四年級(jí)第一學(xué)期在空氣中飛行循環(huán)小球地球、月球和太陽(yáng)數(shù)字化立體地形地球儀太陽(yáng)儀月球儀《地球和地球儀》《地球的運(yùn)動(dòng)》四年級(jí)第二學(xué)期自行車與起重機(jī)同自己握手人類面對(duì)自然災(zāi)害數(shù)字化立體地形《多樣的氣候》《水資源》《海陸的變遷》《世界的氣候》《常見的天氣系統(tǒng)》《地球上的海與洋》動(dòng)植物的生長(zhǎng)與繁殖數(shù)字化立體地形《因地制宜與農(nóng)業(yè)》《種植業(yè)》《畜牧業(yè)》《區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展》五年級(jí)第一學(xué)期城市交通數(shù)字化立體地形《交通運(yùn)輸網(wǎng)》能源數(shù)字化立體地形《能源資源的開發(fā)》電的產(chǎn)生與傳輸發(fā)電輪無(wú)線電能小瓶大世界數(shù)字化立體地形《河流和湖泊》望星空球幕投影、演示穹頂天球儀太陽(yáng)系模型《星系》、《行星》、《太陽(yáng)系》、《星座》（舉例：“電的產(chǎn)生與傳輸”中電的無(wú)線傳輸在生活中不多見，幾年前在準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容時(shí)候，網(wǎng)上幾乎沒有什么相關(guān)信息，只有幾張圖片，幾段文字，更別提有什么實(shí)驗(yàn)裝置讓他們看，現(xiàn)在網(wǎng)上資料雖然比較多了，但學(xué)生僅僅通過文字圖片、視頻資料，沒有直觀的認(rèn)識(shí)，甚至?xí)栁遥骸斑@是假的吧”，“這是魔術(shù)嗎？”，根本無(wú)法真正認(rèn)識(shí)這種新型技術(shù)，而有了“無(wú)線電能”裝置，效果就大不一樣了，雖然文字解釋對(duì)于小學(xué)生來(lái)說難以理解，但他們可以近距離接觸無(wú)線輸電技術(shù)，這種體驗(yàn)也是很有意義的。品德與社會(huì)《品德與社會(huì)》在高年級(jí)內(nèi)容中引入了很多地理知識(shí)，但由于品社學(xué)科不配備地球儀、世界地圖等地理學(xué)設(shè)備，因此類似的課堂教學(xué)開展比較困難，而借助創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室中的設(shè)備和資源就方便的多了，年級(jí)內(nèi)容相關(guān)設(shè)備配套資源四年級(jí)第一學(xué)期九州方圓數(shù)字化立體地形《遼闊的疆域》《中國(guó)的地形》《四大地理區(qū)域》《河流和湖泊》《山地的形成》物華天寶數(shù)字化立體地形《眾多的人口》中華一家數(shù)字化立體地形《多民族的大家庭》五年級(jí)第一學(xué)期睦鄰好友數(shù)字化立體地形世界地圖立體模型走向世界數(shù)字化立體地形世界地圖立體模型五年級(jí)第二學(xué)期多姿多彩的世界數(shù)字化立體地形地球儀世界地圖立體模型《地球和地球儀》《地球的運(yùn)動(dòng)》《大洲和大洋》《人口與人種》《自然地理環(huán)境的差異性》如“睦鄰好友”和“走向世界”的內(nèi)容中，教師可以展示世界地圖立體模型，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到在歷史長(zhǎng)河中，中國(guó)與哪些國(guó)家有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，數(shù)字化立體圖形中的配套資源也能讓學(xué)生簡(jiǎn)單了解這些國(guó)家的概況。當(dāng)然，語(yǔ)文、數(shù)學(xué)等其他學(xué)科中的部分內(nèi)容也可以借助創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室開展課堂教學(xué)，但是，基礎(chǔ)型課程在使用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室時(shí)需要對(duì)設(shè)備和資源進(jìn)行甄選，不能拿來(lái)即用，要有針對(duì)性，如“人類面對(duì)自然災(zāi)害”中可以使用《水資源》，但《水資源》中內(nèi)容及其豐富，只要選擇“水循環(huán)”這一部分即可。為拓展型課程（興趣小組）提供教學(xué)資源拓展型課程（興趣小組）所需的教學(xué)具并不是統(tǒng)一配備，需要教師根據(jù)自己所開展課程的實(shí)際需要進(jìn)行訂制，有些教學(xué)具比較少見，使得課程由于缺乏設(shè)備支持難以開展，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的出現(xiàn)大大滿足了拓展型課程開發(fā)的需要。數(shù)字天文內(nèi)容相關(guān)設(shè)備配套資源人類認(rèn)識(shí)宇宙的歷程球幕投影、演示穹頂《大爆炸》太陽(yáng)系之旅球幕投影、演示穹頂數(shù)字立體地形地球儀太陽(yáng)儀月球儀三球儀太陽(yáng)系模型《太陽(yáng)系》《行星》《大衛(wèi)星》《地球和地球儀》《地球的運(yùn)動(dòng)》星團(tuán)、星系和星云球幕投影、演示穹頂《黑洞》《星系》《恒星》《超新星》（舉例：以往數(shù)字天文的視頻資料都是網(wǎng)上下，多為英語(yǔ)原版，內(nèi)容也比較深?yuàn)W，中文視頻比較滯后，清晰度也不高，有些好的資源網(wǎng)上根本找不到，而創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的配套資源是根據(jù)中小學(xué)生特點(diǎn)專門制作的，比較有針對(duì)性，另外球幕投影與普通投影相比，視覺的沖擊力也是不言而喻，對(duì)學(xué)生來(lái)說，這種體驗(yàn)是全新的）慧眼識(shí)星內(nèi)容相關(guān)設(shè)備配套資源星座球幕投影、演示穹頂《星座》十二黃道星座春季星空夏季星空秋季星空冬季星空（說明：以往慧眼識(shí)星課程都是用計(jì)算機(jī)模擬星空，學(xué)生通過電腦屏幕辨認(rèn)星座，導(dǎo)致的后果就是，計(jì)算機(jī)上能認(rèn)得出，到了天象廳就認(rèn)不出了，東南西北都分不清楚，平面和穹頂完全是不一樣的，更別說在自然環(huán)境下，有了創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室球幕和穹頂，可以在最大程度上模擬自然環(huán)境下的星空，真正做到學(xué)有所用。）天文觀測(cè)內(nèi)容相關(guān)設(shè)備望遠(yuǎn)鏡原理天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)展史折射式天文望遠(yuǎn)鏡的操作折射式天文望遠(yuǎn)鏡反射式天文望遠(yuǎn)鏡的操作反射式天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)太陽(yáng)天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)月球天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)行星天文望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)恒星天文望遠(yuǎn)鏡（說明：以往天文觀測(cè)的課程中，教師只能紙上談兵，通過圖片讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何操作天文望遠(yuǎn)鏡，學(xué)生得不到動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，效果很差，偶爾只能前往少科站進(jìn)行操作一下，一學(xué)期一次。小學(xué)階段開展天文活動(dòng)不是為了讓學(xué)生掌握多深厚的天文知識(shí)，知識(shí)不斷在更新，不斷變化著，是學(xué)不完的，最重要的目的是培養(yǎng)天文興趣，激發(fā)探索欲望，提升創(chuàng)新意識(shí)，因此學(xué)會(huì)使用天文望遠(yuǎn)鏡是非常重要且必要的，其實(shí)天文學(xué)上的每次突破都是通過天文望遠(yuǎn)鏡做到的。）總之，拓展型課程可以完全根據(jù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室所提供的設(shè)備和資源進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，讓實(shí)驗(yàn)室的作用最大化。為探究型課程提供活動(dòng)場(chǎng)所探究型課程要求學(xué)生小組合作進(jìn)行，非常需要一間擁有小組式課桌椅的場(chǎng)所，并且不會(huì)被外界打攪（如之前創(chuàng)意游樂場(chǎng)后，由于科技為博物館課程提供更多選擇豐富多彩的博物館課程讓學(xué)生有了前所未有的體驗(yàn)，楊浦區(qū)的流動(dòng)科技館也為學(xué)生提供了課外學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，去年我校學(xué)生前往控二小學(xué)進(jìn)行參觀，由于時(shí)間倉(cāng)促，學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以后直接就在“說明板”上找答案，缺少了探究思考的過程，非常可惜。如今創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建立后，我們有了自己的“科技館”，學(xué)生完全可以利用課余時(shí)間來(lái)到實(shí)驗(yàn)室觀察奇妙的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，同時(shí)也可以在教師的指導(dǎo)開展豐富多彩的微型課堂，探究科學(xué)的奧秘。課程內(nèi)容課程簡(jiǎn)介《電是哪來(lái)的》通過發(fā)電輪強(qiáng)磁鐵運(yùn)動(dòng)能使發(fā)光二極管發(fā)光這一現(xiàn)象，探究生活中的發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的？《同自己握手》認(rèn)識(shí)生活中的簡(jiǎn)單機(jī)械——滑輪，了解滑輪給生活帶來(lái)了哪些便利《循環(huán)的小球》通過“循環(huán)小球”實(shí)驗(yàn)裝置探究飛機(jī)、小鳥能夠在空中飛行的秘密《電線去哪了》了解電的無(wú)線傳輸，暢想未來(lái)“沒有電線”的世界。此外，我校還可以與其他同樣擁有創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的學(xué)校（復(fù)旦科技園）建立互訪機(jī)制，相互學(xué)習(xí)，不斷改善，學(xué)生也能通過更多的參觀活動(dòng)，學(xué)習(xí)更多的科學(xué)知識(shí)，體驗(yàn)更多的探究樂趣。為校園活動(dòng)提供優(yōu)質(zhì)的舞臺(tái)。放置創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)備的臺(tái)面在必要時(shí)可以成為學(xué)生作品的展臺(tái)，如：科技