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打造創新實驗室,助力學子探索求知
【發布時間:2021-11-30】 【作者:/來源:】【關閉窗口】

實驗室作為實驗教學及科學研究活動的重要載體,如何建設及充分被應用是重中之重的問題。根據新課程改革的發展趨勢,當前在校中學生的學習狀況,以現代教育技術為依托,結合學校的研究性學習、校本課程、開放實驗等來創建創新實驗室。創新實驗室建設旨在通過實驗室環境的優化,為學生提供個性化學習的機會,通過各種活動,強化科學、技術與社會關系的教育,強化實踐能力的培養,培養團隊協作精神,提高科學素養,為創新人才的培養提供切實可行的載體和手段。近年來,我校積極響應教育部關于實驗教學的相關要求,不僅對實驗室建設工作高度關注,常抓不懈,還不斷強化實驗教學改革,且多項舉措卓有成效。生命科學創研室即生物創新實驗室作為我校實驗室建設的重點項目之一,經過一年多的改造建設,已基本完工并投入使用。

創新實驗室簡介

本實驗室是一個綜合性創新實驗室,它面向高中多樣化生物科學知識教學,集分子生物學、微生物學、植物學、細胞生物學等學科為一體,打造立體多層面多用途的教學實驗場所。本實驗室建設內容包括生物技術實驗室、無菌操作室、培養室、智能物聯網種植園地、DIS數字化探究室、趣味實驗室及走廊文化墻建設和校園植物二維碼掛牌。

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生物技術實驗室:以滿足新課程標準教學需求為出發點,針對高中生物選修模塊設計,基于實驗動手實踐的教學模式,采用縱向中央臺式布局,配備了滿足開展各種生物學實驗的儀器設備,如PCR擴增實驗、瓊脂糖凝膠電泳、DNA圖譜觀察等分子生物學實驗,微生物篩選、分離與培養等微生物學實驗,如植物細胞的全能性,真菌細胞的培養等細胞生物學實驗。

 


 

 

無菌操作室:也叫接種室,主要用于植物材料的消毒、接種、培養物的轉移、試管苗的繼代、原生質體的制備以及一切需要進行無菌操作的技術程序。室內配有專用組培凈化風系統以滿足無菌接種要求,28套超凈工作臺及配件以滿足新課程實驗分組組培教學需求。

 


培養室:對接種到培養瓶等器皿中的植物離體材料進行控制培養。室內配有培養箱、培養架、練苗架、空調架等,采用通透鋼化玻璃一體化隔斷,與準備區相連,使得教室整體美觀明亮。

 


 

智能物聯網種植園地:該種植園地實現運用現代物聯網技術進行溫室種植探究。園地內涵蓋環境控制、無土栽培、植物組培、生態等模塊的生命科學實驗環境,可開展各類花卉、蔬菜等植物組織培養,植物組培苗的煉苗與移種,探究植物的光合作用與呼吸作用、環境因素對植物生長發育的影響等植物學實驗;可開展各類水體污染檢測,水質環境分析等環境監測實驗。智能物聯網種植園地集教學實踐、勞動技能、校園景觀為一體,讓學生真切感受到生物與生活、生命、生態的內在關聯。

 


 

DIS探究室:又稱數字化信息系統探究室,是在傳統探究室的基礎上配備了數字化信息實驗系統。它把信息技術與傳感技術應用至實驗教學環節,與傳統實驗儀器相比,有更高的精確度、準確度、適時度。本實驗室配備了8套朗威DISLab學生端系統和1套教師端系統。每套系統都包括了“傳感器+數據采集器+實驗軟件包+計算機”。

 


趣味實驗室:用于開展生活趣味性小實驗。結合學生的興趣愛好,密切聯系生活,開展趣味小實驗如手工皂、唇膏的制作,精油提取,豆腐乳、酸奶制作,釀酒釀醋,以及模型、琥珀、書簽制作等,用以調動學生的積極性,發現生活的小美好。

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走廊學校文化:為了增強實驗室文化氛圍,充分利用樓梯、走廊空白墻面及室內窗簾創設了實驗室文化。

 

 

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校園植物二維碼掛牌:我校是一所生態園學校,植被豐富、環境優美,是學生進行生物探究活動的重要資源。為更好地服務教學及科研,引導學生設計校園植物二維碼掛牌。師生可以使用移動設備掃描每棵校園植物掛牌上的二維碼進入相應頁面,進一步查看該植物的簡介、精美圖片,以及有趣的拓展知識。二維碼植物科普系統結合了新媒體科技的傳播方式,讓校園植物掛牌能夠承載和傳播更豐富、更詳實的植物信息。

 


 

 

實驗活動設計

教師學習研討——素養育人,教師先行。

各備課組集體研讀課程標準,挖掘教程精髓,確立合適的實驗教學目標,巧用實驗室資源,應用現代教育技術提高實驗教學效率,啟發學生自由選題、設計探究方案,引導學生進行實驗數據的定量分析和模型建構等,盡可能地為學生提供科學探究的機會。

 


夯實基礎實驗——用好創新實驗室,培養創新精神。

顯微鏡是中學生物實驗必備的實驗裝備,能否正確使用顯微鏡往往是實驗成敗的關鍵。體式解剖鏡和數碼顯微鏡應用,進一步提高了學生學習的積極性和創造性,使學生在“玩”的心態下輕松地掌握知識技能技巧,對微觀世界充滿無限的向往,戴燕燕老師開展了“感受顯微鏡下的奇幻世界”開放實驗活動,學生帶上自選材料,選擇最適的顯微鏡探究顯微鏡下的微觀世界。該活動不僅鞏固了學生顯微鏡的操作技能,增強了實驗教學的趣味性、豐富性,也提高了學生探究和分析的能力。

 


開展拓展型實驗——用活創新實驗室,培養實踐能力。

開展拓展型實驗既可以拓展學生知識又可以發展潛在能力的校本課程,它著重培養為學生終身學習打基礎原發展性學力,并兼顧學生創造性學習的培養。黃晶星老師以“立足科技進步,兼以人文健康”為主題,開展了一場別開生面的探究活動應用DIS傳感器進行“自我體檢”。豐富的實驗活動,寓教于樂的教學形式,輕松而不失嚴謹的探究方案,立足科技進步,兼以人文健康,學生感言受益匪淺。

 

 


 

為培養學生熱愛勞動的品質,學習勞動技能,我校的勞動實踐活動也在如火如荼地開展,黃貞貞老師充分利用種植園地里的無土栽培設備,開設了《無土栽培》校本課程,指導學生學習無土栽培技術以及其在現代新型農業中的應用。學生應用管道設備培育各種蔬菜,不僅體驗到勞動的快樂,也享受到了收獲的喜悅。

 


加強探究型實驗——用實創新實驗室,培養探究精神。

探究型實驗是以學生為主體,教師為主導,激發學生的求知欲,培養學生的創新精神與實踐探索能力的課程。黃晶星老師以生長素發現的科學史為教學內容,注重學生科學探究習慣的培養,充分利用探究實驗室的實驗設備進行植物向光性的探究實驗,積極引導學生以大麥和玉米胚芽鞘為材料進行向光性實驗設計和實踐操作,并做好實驗記錄,在課堂上分組匯報向光性現象和實驗誤差,師生共同總結分析,有效落實了科學探究素養的達成。

 


科技創新活動項目——豐富社團活動,挖掘“明日科技之星”

我校舉行的各類社團活動、科技類活動中,理化生的很多創意實驗得到大家的追捧,學生的研究興趣濃厚。部分特長學生從學習實踐中提煉問題,并設計解決方案,生成創意、創新作品,積極參加全國青少年科技創新大賽。

 


 

本實驗室以學生發展為主體,以綜合、探究、創新為理念,開發研究新的課程實驗教學環境,在夯實基礎,開足開齊基礎實驗的基礎上拓展創新,融入科技前沿知識和最新技術成果,通過開設校本課程、研究性學習、開放性實驗等給學生提供更多的實踐機會,使學生及早接受創新能力的鍛煉。強化學生實踐操作、情境體驗、探索求知、親身感悟和創新創造,著力提升學生的觀察能力、動手實踐能力、創造性思維能力和團隊合作能力,培育學生的興趣愛好、創新精神、科學素養和意志品質。


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