中学生数字化科学探究移动实验室的研究进展

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1、中学生数字化科学探究移动实验室的研究进展　　摘要随着我国教育事业的不断发展，人们对培养学生创新思维和动手能力的素质教育越来越重视，数字化科学探究实验教学在初级、中级教育中受到广泛关注。但受限于高昂的成本，数字化科学探究实验教学难以在全国范围内尤其是偏远地区大范围推广。数字化科学探究移动实验室通过区域内学校的互通互用，可以有效解决这一需求与经济基础的矛盾。介绍国内外移动实验室的种类，总结数字化科学探究移动实验室的发展现状，分析我国在数字化科学探究移动装备领域的不足，展望我国数字化科学探究移动实验室未来的开发重点。　　关键词移动实验室；数

2、字化科学探究；实验教学；实验器材　　中图分类号：G482文献标识码：B　　文章编号：1671-489X（2016）16-0004-04　　AbstractWiththedevelopmentofeducationinChina，trainingofcreativethoughtsandpracticalabilitybecomesmoreandmoreimportantformiddleschools.Atpresident，muchattentionhasbeenpaidondigitalexperimentsofscientifi

3、cinquiryeducationinprimaryandsecondaryschool.However，duetothehighcostofthedigitalequipment，itisdifficulttopromotedigitalexperimentswidelyinthewholecountry，especiallyinthepovertyandruralareas.Thedigitalscientificinquirymobilelaboratorycouldbe7utilizedonebyoneformultischo

4、olsintheruralregion，whichcouldeffectivelysolvethecontradictionbetweengreatdemandandpooreconomicbasis.Inthispaper，somekindsofmobilelaboratoryathomeandabroadwereintroducedfirstly.Then，thedevelopmentofmobilelaboratoryforthedigitalexperimentinmiddleschoolwassummarized.Final

5、ly，throughanalysisabouttheexistedmobilelaboratoriesforthedigitalexperimentinChina，somemainorientationsaboutthenextgenerationwereprospected.　　Keywordsmobilelaboratory；numericscientificinquiry；experi-mentalteaching；experimentequipment　　1前言　　数字化科学探究实验教学是近年来兴起的一种全新教育模式，受到各个

6、阶段学校和学生的广泛欢迎。数字化科学探究实验教学通过现场操作数字化实验设备，教学的整个过程生动、高效并且简单明了，使学生对于实验所展示的学习内容有更加深刻的理解与记忆。另外，与传统教学相比，数字化科学探究实验趣味性强，能够使学生积极主动地投入到实验探索过程中，对科学具有更强的求知欲望和探索热情。7　　但是，由于数字化科学探究实验课所用的实验器材昂贵，建立数字化科学探究实验室耗资比较大，使得数字化科学探究实验在偏远贫困地区难以普及。近年来，为了满足中小学对数字化科学探究的教学需求，人们相继开发了可流动的数字化科学探究实验车。一辆流动实验

7、车就相当于一个可移动的实验室，可以让偏远地区的多个学校的学生分享现代数字化教学实验设备，进一步提供教育均衡发展的机会，带动偏远贫困地区的学生动手实践，自主地探索新知识，这对培养偏远地区的学生的科技素养和研究兴趣十分重要。　　2移动实验室的发展现状　　移动实验室移动实验室是一种在一定区域内能够转移、拆卸、组装，且配置了检测、实验设备及通信设备，能快速准确地完成规定内容的实验的移动汽车。　　1940年左右，西方国家开始开发并使用移动实验室，它们将其应用在一些化学武器、电磁波等对于军事方面的流动监测分析上。随着科技的发展，各个国家开发的移动

8、实验室各有侧重，德美法等少数西方发达国家在移动实验室技术方面领先全球：德国的西门子公司已经拥有用于分析DNA和蛋白质的自动化移动式生物芯片实验室；美国开发出两个世界上最为先进的移动实验室，即化学移动实验室和微生物移动实验