科学数字化探究试验室建设方案(共16页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上小学科学实验室配置清单(最高限价元) 根据教学要求,学校需配置小学科学数字化实验室一间,配备数字化实验仪器13套,其中教师1套、学生12套,4人为一组,能满足48人标准班的实验需要,同时采用普通长方形实验桌,提高学生间的互动性以提高实验效果,保证教学质量。一、采集器及传感器类(教师端)NO.名称技术参数数量完成实验说明1数据采集器与计算机USB接口通讯,无须外接电源,最大采样率80K;可根据实验教学需要,选择接插有线接口或无线接收实现与传感器通讯;支持有线/无线状态下的四通道并行采集1个通用模块,与各传感器联合使用,用于数据的采集处理。2采集器有线接口采用连线方式接入
2、四种相同或不同的传感器并支持四通道并行采集,全数字通道,采用BT自锁接口,与数据采集器接插使用1个3传感器通用数据显示模块通过与各种传感器组合使之具备独立数据显示功能。BT自锁接头,支持热插拔连接,接入后自动识别传感器。可充电电池供电。该模块具备保存并导出实验数据的功能2套适合单数据采集,观察与记录实验数据的实验4电流传感器量程:-2A+2A;分度:0.01A,支持与采集器的有线通讯、无线通讯和独立数据显示三种工作方式1只1、灯泡为什么亮了?2、保险丝的作用;3、温差发电;4、不同材料的导电性;6、太阳能电池的研究;7、水果电池5电压传感器量程:-20V+20V;分度:0.01V,支持与采集器
3、的有线通讯、无线通讯和独立数据显示三种工作方式1只1、简单电路的连接;2、常见电路的测量;3、能源的转换;4、新旧电池的测量; 5、能量转换(电磁)6微电流传感器量程:-1微安+1微安;分度:0.01微安1只1、手机的辐射;2、G网手机和C网手机及对讲机之间辐射比较;3、磁生电;4、玻璃导电吗?7磁传感器量程:-15毫特+15 毫特;分度:0.01毫特1只1、地球的磁场;2、磁铁不同部位的磁性大小;3、电能生磁?8力传感器量程:-20牛顿+20牛顿;分度:0.01牛顿;2只1、水的浮力;2、拉力、推力;3、摩擦力;4、扛杆;5、斜面省力;6、什么滑轮省力?9光电门传感器量程:9000秒,分度:
4、2微秒2只1、单摆的摆动次数;2、单摆摆动快慢与什么有关?3、小车的运动快慢测量10声波传感器能测量声音的波形,研究声音的频率、周期、振幅等特征;频率量程:20Hz20kHz。1只1、有多安静有多吵;2、声音与距离;3、不同材料的隔音效果研究;4、噪音污染研究;5、不同材料声音传传播11温度传感器量程:-20摄氏度+130摄氏度;分度:0.1摄氏度;不锈钢探针,可测各种物体或溶液的温度3只1、测量周边环境的温度;2、测量人体各个不同部位的温度;3、不同颜色材料的吸热;4、冷却的速度;5、热的传递;6、温室研究;7、液体的蒸发、蒸馏;8、水的沸点、冰点,晶体的熔点等;9 、太阳的直晒与斜晒; 1
5、0 、冬天动物为什么拥挤在一起12气压传感器量程:0 kPa 300 kPa;分度:0.1 kPa;可用于直接测量气体的绝对压强;配件:20ml注射器1只1、热天气压低还是冷天气压低?2、海拔高度与气的关系13pH传感器量程:014;分度:0.01 1只1、各种瓶装水的酸碱度;2、河流与水塘水的酸碱度;3、水质测量14氧气传感器量程:0100,分度0.11只1、检测人、动物的呼吸;2、保持室内通风;3、观察光合作用时氧气浓度发生的变化;4、小动物也需要呼吸;5、卧室绿色植物越多越好吗?6、人体消耗氧气15二氧化碳传感器测量范围:0ppm5000ppm,分度:1 ppm,泵式循环设计,支持与采集
6、器的有线通讯、无线通讯和独立数据显示三种工作方式1只1、检测人、动物的呼吸;2、保持室内通风;3、观察光合作用时二氧化碳浓度发生的变化;4、小动物的呼吸;5、卧室绿色植物越多越好吗?16溶解氧传感器量程:0 mg/L20mg/L,分度:0.01 mg/L;带温补1只1、什么样的水才能养鱼?2、水生植物的作用;3、水质测量17湿度传感器量程:0100%,分度0.11只1、植物的蒸腾;2、监测天气湿度的变化;3、确定露点;4、测量容器、温室及其他封闭环境的湿度;5、呼出空气的湿度;6、研究不同生物的生存环境;7、湿度对静电的影响18呼吸率传感器量程满足人体生理特征1套1、运动前中后呼吸率比较;2、
7、不同人的呼吸率比较19心率传感器量程:1300次/分1只1、脉搏与心率;2、运动前后心率比较20光照度传感器量程:010000勒克斯1只1、光是直线传播的;2、反射光的能力;3、适合阅读的光线强弱4、放大镜的作用、5、水的清浊度比较21图像传感器摄像头分辨率:800600 最大帧数:30帧,色彩位数:24位分辨率:800600。直接通过USB接口和电脑连接1套可记录实验操作的过程,展示实验成果,保存教学资料22附件含传感器联线、USB通讯线、技术资料各一套,充电器及备用电池等1套23专用充电器及备件充电器规格:输入AC 220V/5060Hz;输出23.6V/250mA。配备用可充电锂电池2节
8、,规格7#、3.6V/600 mAh1套二、配套实验器材(教师端)序号名称技术参数完成实验说明1小学科学虚拟仿真实验软件一;软件架构设计1、支持C/S架构或者B/S架构;2、软件需分别包含:校园网版、单机版;3、每个学习的内容最好可以提供exe可执行文件形式呈现,方便老师辅助教学的使用。4、网络版能同时支持100个用户;5、实验需采用Flash流媒体技术和Flash脚本技术开发;二;教学软件质量1、实验内容至少包括100个经典实验,内容设计符合课程大纲要求;2、目录结构设计合理,便于教师快速查找对应课程的实验;3、实验元器件有3D质感,并配套声音、色彩等效果,仿度要高;4、实验元器件参数可自动
9、调节;5、实验元器件之间有建立关系模型数据库;6、实验操作中不能有 “下一步”、“下一页”这些事先预设好的操作流程, 仿真实验必须具备自主操作,实验元件可随意取放,操作无顺序限制;7、软件的结构要有生动有趣的情景动画导入, 要创建探究学习的场景和虚拟仿真的学习环境,还要适当设置积木化、游戏化的学习模式,同时要注重知识的拓展和延伸。8、软件中虚拟仿真必须做到操作自主,器材可随意取放,无顺序限制。9、各项操作与实际实验相符,能满足学生对实验正确操作和和实验现象观察的需求,器材的绘制力求真实准确,不能够用符号代替,避免穿插计算机的操作模式。1、情境动画导入知识,提升学生科学学习兴趣2、提供逼真的实验
10、器件,支持实验演示和自主探究3、支持教师课堂教学,提供直观生动的实验演示过程 2运动小车与轨道由小车、轨道、传感器支架组成小车运动快慢,斜面与运动快慢的关系3单摆组由直径相同质量不同的三种摆球、摆线及支架组成单摆的摆动次数与什么有关4斜面小车由木板、小车及支架组成斜面省力5小型材料试验机与力传感器配套使用,测量生活中不同类型的材料强度不同类型的材料(纸、皮筋、棉线等)强度比较研究,浸水对不同类型的材料强度的影响比较研究6摩擦力实验器由轨道、摩擦台底座、多种摩擦块、电机组成,与力传感器配合使用,可实现摩擦物体做匀速直线运动摩擦力与哪些因素有关7浮力组件由专用物块、容器、转接器、水平杆和升降台组成
11、。与力传感器配合使用浮力的大小,浸入水中的物体是否有浮力8温控电路附件温控模块+导线、开关、小灯泡、电池、小风扇等“热开冷闭”与“热闭冷开”温控系列实验9吸热研究组件由三种相同材料不同颜色物块及支架组成,与三只温度传感器配合使用,观察在同种照射条件下,不同颜色的吸热本领不同颜色材料的吸热能力10热传递方向实验器由底座、传热棒、支架组成热是朝着什么方向传递的11传热快慢由底座、三种不同材料的金属、支架组成不同材料的传热快慢12音频信号发生器可产生200Hz2000Hz的单频声波,声波频率、响度连续可调可用于声波波形观察、分析、声音的传播等实验13声控电路套件声控模块、导线、开关、小灯泡、电池等声
12、电流研究,声控开关及声控电路14手遥发电系列装置包括:小灯、渡铜、电动机、电流磁效应、电流热效应、蜂鸣器等用于科学探究实验,可配合电流、磁传感器使用15热电现象演示仪由底座、热辐射发电片组成热电现象,热辐射“发电”16温差发电演示仪由底座、不同材料金属框组成温差发电17电学配件连接导线、开关、小灯泡、铜锌片等水果电池18条形磁铁D-CG-LT-180磁铁的性质19蹄形磁铁D-CG-LU-80磁铁的性质20磁感线演示器由磁感线演示板与磁铁构成观察磁感线三、科学探索实验包(学生端)1公用包名称参数数量完成实验说明数据采集器四个数据采集通道,可并行采集;与计算机USB接口通讯;无须外接电源12台通用
13、模块,与各个专项包联合使用。采集器有线接口采用连线方式接入四种相同或不同的传感器并支持四通道并行采集,全数字通道,采用BT自锁接口,与数据采集器接插使用12台液晶显示模块可与传感器直接热插拔连接通讯,自动识别传感器,具有实时数据显示与存储功能;单色屏幕显示,可充电电池供电12套附件含传感器联线、USB通讯线、技术资料各一套12套专用充电器及备件充电器规格:输入AC 220V/5060Hz;输出23.6V/250mA。配备用可充电锂电池2节,规格7#、3.6V/600 mAh6套软件包光盘存储,中文简体界面;传感器插入后能自动识别和运行;实时显示实验数据或曲线,重复性好;具备多种实验数据的分析工
14、具;多种显示方式:数字表、模拟表、示波器、图表、数据表格、实验数据可以导出为文本格式;实验曲线可导出为图片格式12套2电学探索包微电流传感器量程:-1微安+1微安;分度:0.01微安12套1、灯泡为什么亮了?2、保险丝的作用;3、温差发电;4、不同材料的导电性;6、太阳能电池的研究;7、水果电池;8、简单电路的连接;9、常见电路的测量;10、能源的转换;11、新旧电池的比较另加:1、无所不在的电;2、手机电磁辐射的测量;3、G网手机和C网手机及对讲机之间辐射比较;4、玻璃导电;5、纯水导电;6、人体电流;7、人力发电;8、神奇的电镀;9、电动机原理;10、电流的磁效应;11、电流的热效应;12
15、、蜂鸣器;13、热电现象;14、温差发电;15、我有“特异功能”吗热辐射与“发功”;16、不同品牌电池电量比较;17、电的妙用;18、怎样节电。3力学探索高级包力传感器量程:-20牛+20牛;分度:0.01牛24只1、水的浮力;2、拉力、推力;3、摩擦力;4、杠杆;5、斜面省力;6、什么滑轮省力?7、力的大小的度量;8、力的变化研究;9、哪个玩具汽车的牵引力大?10、玩具直升机升空需要多大的力?11、什么样的路面摩擦力大?12、鞋底为什么这样设计?13、冰刀鞋滑的快还是轮滑鞋滑的快?14、弹力另加:1、单摆的摆动次数;2、单摆摆动快慢与什么有关?3、小车的运动快慢测量6、小球、小车运动快慢的原
16、因;7、斜面与运动快慢的关系;8、单摆的摆动次数与什么有关;9、摩擦力与哪些因素有关;10、什么是浮力?以及浮力的大小研究;11、怎样让物体动起来?12、怎样让物体停下来?13、怎样控制水中物体的浮沉?14、水的阻力大还是油的阻力大?为什么?光电门传感器量程:9000秒,分度:2微秒24只斜面小车由木板、小车及支架组成12套单摆组由直径相同质量不同的三种摆球、摆线及支架组成12套摩擦力实验器由轨道、摩擦台底座、多种摩擦块、电机组成,与力传感器配合使用,可实现摩擦物体做匀速直线运动12套浮力组件由专用物块、容器、转接器、水平杆和升降台组成。与力传感器配合使用12套4声学探索包微电流传感器量程:-
17、1微安+1微安,分度:0.01微安12只1、白天和晚上有多安静有多吵?2、声音强度与声源距离;3、不同材料的隔音效果研究;4、啥程度可以称得上“噪音污染”?5、不同材料传声效果比较;6、声电流研究;7、声控开关及声控电路;8、啥叫“声的三要素”?9、能看到声音吗?10、好听的声音“长什么样”?11、难听的声音“长什么样”?12、你能否听到别人听不到的声音?13、动物听觉5热学探索包温度传感器量程:-20+130;分度:0.1;不锈钢探针,可测各种物体或溶液的温度36只1、测量周边环境的温度;2、测量人体各个不同部位的温度;3、冷却的速度;4、热的传递;5、温室研究;6、液体的蒸发、蒸馏;7、水
18、的沸点、冰点等;8 、太阳的直晒与斜晒; 9 、冬天动物为什么拥挤在一起;10、热传递方向;11、沸点与压强的关系;12、为什么热空气往上升?另加: 4、“热开冷闭”与“热闭冷开”温控系列实验;5、不同颜色材料的吸热能力;6、不同材料的传热快慢;7、电器散热;8、空调的效率研究;9、二氧化碳的保温作用;10、冬衣与夏衣的比较研究;11、温差能发电吗?12、不接触能否传热?13、不接触能否测温度?14、发动机为什么能做功?15、不同燃料的热值比较研究;16、能否让机器做功又不生热?17、什么样的房屋能做到冬暖夏凉少用电? 18、不同类型的屋顶的隔热功能比较;19、引燃常见材料需要达到的温度;20
19、、灭火常用方法及其原理;21、热天气压低还是冷天气压低?22、高压锅原理吸热研究组件由三种相同材料不同颜色物块及支架组成,与三只温度传感器配合使用,观察在同种照射条件下,不同颜色的吸热本领12套不同材料导热效率实验器由底座、三种不同材料的金属、支架组成12套热传递方向实验器由底座、传热棒、支架组成12套6磁学探索包磁感应强度传感器量程:-15毫特+15 毫特;分度:0.01毫特12只1、地球的磁场;2、磁铁不同部位的磁性大小;3、电能生磁;4、神奇的磁场的磁感线;5、不同电器的共同点都有磁性!6、电器里面的磁性物质都在什么地方?7、什么样的磁铁最强力?8、怎样识别常见金属和非金属?9、怎样识别
20、钢铁和其他金属?10、磁铁的吸力和斥力的妙用;11、我们自己来造“磁悬浮”!条形磁铁D-CG-LT-18024条蹄形磁铁D-CG-LU-8012只7光学探索包光照度传感器量程:010000勒克斯12只1、光是直线传播的;2、反射光的能力;3、什么光线可以阅读?4、放大镜的作用;5、不同窗帘、墨镜的遮光效果研究;四、实验室基础设备清单序号设备名称技术参数规格、型号数量1学生实验桌钢木结构单边圆弧形台面板材:一体化台面,用黑色12.7厚实芯理化板制作;台面钢托架采用40*20*2.5mm方钢管,表面喷塑。柜体:柜体为全木结构,4柜门样式。实验台设计有电脑键盘、主机柜、储物柜,柜身板材采用18mm三
21、聚氰胺饰面双贴面板。三折导轨及165度铰链等五金配件均为品牌。柜门加同号锁。200060078014张2教师演示台规格尺寸:2400700850mm,台面板材:一体化台面,采用黑色12.7厚实芯理化板制作制作,台身结构:采用木制结构,预含有储藏柜、媒体功能架、电脑主机箱柜、隐藏式导轨储存柜、电源总控台等;台身主体背板及吊板采用16mm厚优质三聚氰胺防潮双贴面板。,右侧为水槽台。所有外露板边都采用机器进行平封边;配备电源总控(总体性能:符合 JY/T0374-2004教学实验室设备电源系统24007009001张3教师主控实验室电源抽屉式主控台,二路220V输出、具有漏电保护。鸿雁C20空开+C
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- 科学 数字化 探究 试验室 建设 方案 16
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