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1、创新实验室建设方案 创新，从小学开始 创新实验室建设方案 一、建设背景 2022年新任国家主席习近平提出中国梦的概念，而实现中国梦、强国梦需要大量的创新型人才做支撑，而创新型人才需要靠创新教育来培养，可是创新能力的培养并不是一朝一夕的事情，而是一个漫长的过程，因此小学阶段成了创新能力培养的重要时期，必须为培养创新人才奠定基础。 二、建设意义 1、为天文小组提供必要设施 小学部的“探索者”天文小组成立于2022年，在过去几年中涌现出了一批对天文感兴趣、有一定天文素养的学生，也在竞赛中获得了较好成绩，兴趣小组还被评为杨浦区二星社团，但设备的陈旧，资源的匮乏，使得活动的开展受到了制约，很多内容只能靠
2、教师讲解，学生难有实践机会，使得学生的探究能力，创新意识的发展受到限制，如今，实验室的建立使这些问题都能迎刃而解。 2、为课程建设提供配套资源 学校的基础型课程、拓展型课程、探究型课程等也需要先进的设备和教学资源的帮助来提高课程实施的多样性和有效性，总之小学阶段的创新教育不仅需要具有创新能力的教师，更需要与新课程标准、新课程建设、新教材相配套的教育装备，只有这样才能满足培养创新 型人才的新要求。 三、建设目标 1、提供学习、实践、探究、创新的场所。（诸如艺术素养的培养需要音乐教室、舞蹈房的支持，信息技术能力提升需要信息资源教室的支持，体质健康的加强需要运动场地的支持，学生的探究能力、创新意识的
3、培养同样需要一定的环境支撑才能更好的开展。) 2、改变学生的学习方式。（使学生的学习走向实验中学、做中学、探究中学，培养一定的创新意识。信息爆炸的时代，知识的更新速度无法想像，老师不应该再是传递知识的工匠，更应该是学生探索未知世界的指引者，创新实验室中的资源、设施恰巧为教师、学生开展教学活动提供更丰富的方式。） 3、提升教师的专业水平。（要培养学生的创新意识，首先教师必须具有一定的创新能力，因此创新实验室不仅服务于学生，对教师的创新能力提升同样具有意义。它为提升教师的综合教学能力及素养创设良好的空间环境，探索培养创新人才的新路） 4、为课程建设增添活力。（可以根据创新实验室设计专门的特色课程，
4、也可以利用创新实验室让现有课程内容更丰富，教学形式更多样）建设创新实验室的目的并不是要让学生在小学阶段真正创新出什么东西（现阶段所谓的小学生“创新发明”中，小学生只是有一个想法，最后实施的主要还是靠家长、老师），创新能力的培养也不是一触而就的，因此，培养创新意识，为真正创新打好基础才是本实验 室的建设目的。 四、建设方案 1、建设思路 根据学校实际情况，实验室以“地球与宇宙科学”为主题，并配以一定数量创新实验设备，形成一座以天文学和地理学为主，创新实验为辅的多功能、综合性创新实验室。 2、建设内容 （1）天文：多媒体球幕投影演示仪、天文演示穹顶：用以播放相关球幕电影资源、模拟星空等，学生可以足
5、不出户，任何时间“仰望星空”。其他天文设备：折射式天文望远镜、反射式天文望远镜、太阳仪、月球仪、三球仪、天球仪、太阳系模型。 （2）地理：数字立体地形，它由立体模型(中国/世界)、推拉白板、投影机、互动模块、应用软件及演示内容构成。教师通过手中的控制笔点击模型或电子白板上的功能按钮，即可演示地形、河流，降水量、植被、温度带、气候等文字、图片、视频、动画等地理信息，数字立体地形全方位地将模型的课件内容展示给学生。 （3）创新实验设备：发电轮、声悬浮、九连环、双曲狭缝、同自己握手、水漩涡、循环小球、无线电能 （4）其他：平形四边形拼桌、知识幕墙、展示台等 五、使用方法 创新实验室以小学科学与技术学
6、科为突破口，以天文小组为主要服务对象。作为一座多功能创新实验室，应该最大限度地为教师的教学、学生的学习服务，同时为学校课程建设添砖加瓦。 1、为基础型课程提供拓展内容 基础型课程配有二期课改的教学具，但这只是最基本的装备，有些甚至不全，对于教材中的一部分内容来说，没有相关资源的支持是难以开展教学的。 （1）科学与技术 科学与技术教材是比较新的，很多方面还不是很完善，尤其是配套资源上，漏洞较多。但创新实验室里的很多设备资源恰巧可以弥补这一不足，甚至有更多的补充，以下是科学与技术课程中所有利用创新实验室的内容，涉及面相当广。 年级内容相关设备配套资源 一年级第二学期你我他数字化立体地形人口与人种
7、二年级第二学期我们居住的地球数字化立体地形 地球仪地球和地球仪地球的运动 三年级第一学期乐器的秘密声悬浮演示仪四年级第一学期在空气中飞行循环小球 地球、月球和太阳数字化立体地形 地球仪 太阳仪 月球仪地球和地球仪地球的运动 四年级第二学期自行车与起重机同自己握手 人类面对自然灾害数字化立体地形多样的气候 水资源 海陆的变迁 世界的气候 常见的天气系统 地球上的海与洋 动植物的生长与繁殖数字化立体地形因地制宜与农业 种植业 畜牧业 区域农业发展五年级第一学期城市交通数字化立体地形交通运输网 能源数字化立体地形能源资源的开发 电的产生与传输发电轮 无线电能 小瓶大世界数字化立体地形河流和湖泊 望星
8、空球幕投影、演示穹顶 天球仪 太阳系模型星系、行星、太阳系、星座 （举例：“电的产生与传输”中电的无线传输在生活中不多见，几年前在准备教学内容时候，网上几乎没有什么相关信息，只有几张图片，几段文字，更别提有什么实验装置让他们看，现在网上资料虽然比较多了，但学生仅仅通过文字图片、视频资料，没有直观的认识，甚至会问我：“这是假的吧”，“这是魔术吗？”，根本无法真正认识这种新型技术，而有了“无线电能”装置，效果就大不一样了，虽然文字解释对于小学生来说难以理解，但他们可以近距离接触无线输电技术，这种体验也是很有意义的。 （2）品德与社会 品德与社会在高年级内容中引入了很多地理知识，但由于品社学科不配备
9、地球仪、世界地图等地理学设备，因此类似的课堂教学开展比较困难，而借助创新实验室中的设备和资源就方便的多了， 年级内容相关设备配套资源 四年级第一学期九州方圆数字化立体地形辽阔的疆域 中国的地形 四大地理区域 河流和湖泊 山地的形成 物华天宝数字化立体地形众多的人口 中华一家数字化立体地形多民族的大家庭五年级第一学期睦邻好友数字化立体地形世界地图立体模型 走向世界数字化立体地形世界地图立体模型 五年级第二学期多姿多彩的世界数字化立体地形 地球仪世界地图立体模型地球和地球仪地球的运动大洲和大洋人口与人种自然地理环境的差异性 如“睦邻好友”和“走向世界”的内容中，教师可以展示世界地图立体模型，让学生
10、认识到在历史长河中，中国与哪些国家有着千丝万缕的关系，数字化立体图形中的配套资源也能让学生简单了解这些国家的概况。 当然，语文、数学等其他学科中的部分内容也可以借助创新实验室开展课堂教学，但是，基础型课程在使用创新实验室时需要对设备和资源进行甄选，不能拿来即用，要有针对性，如“人类面对自然灾害”中可以使用水资源，但水资源中内容及其丰富，只要选择“水循环”这一部分即可。 2、为拓展型课程（兴趣小组）提供教学资源 拓展型课程（兴趣小组）所需的教学具并不是统一配备，需要教师根据自己所开展课程的实际需要进行订制，有些教学具比较少见，使得课程由于缺乏设备支持难以开展，创新实验室的出现大大满足了拓展型课程
11、开发的需要。 （1）数字天文 内容相关设备配套资源 人类认识宇宙的历程球幕投影、演示穹顶大爆炸 太阳系之旅球幕投影、演示穹顶 数字立体地形 地球仪太阳系行星大卫星 太阳仪 月球仪 三球仪 太阳系模型地球和地球仪地球的运动 星团、星系和星云球幕投影、演示穹顶黑洞 星系 恒星 超新星 （举例：以往数字天文的视频资料都是网上下，多为英语原版，内容也比较深奥，中文视频比较滞后，清晰度也不高，有些好的资源网上根本找不到，而创新实验室的配套资源是根据中小学生特点专门制作的，比较有针对性，另外球幕投影与普通投影相比，视觉的冲击力也是不言而喻，对学生来说，这种体验是全新的） （2）慧眼识星 内容相关设备配套资源 星座球幕投影、演示穹顶星座 十二黄道星座 春季星空 夏季星空 秋季星空 冬季星空 （说明：以往慧眼识星课程都是用计算机模拟星空，学生通过电脑屏幕辨认星座，导致的后果就是，计算机上能认得出，到了天象厅就认不出了，东南西北都分不清楚，平面和穹顶完全是不一样的，更别说在自然环境下，有了创新实验室球幕和穹顶，可以在最大程度上模拟自然环境下的星空，真正做到学有所用。） （3）天文观测 内容相关设备 望远镜原理 天文望远镜发展史