创新实验室课程的独特体验

1.先行研究

上海市教育委员会巡视员尹后庆认为创新实验室来源于创新的实践。早在21世纪初，上海的一些学校围绕创新素养培育，基于校本课程实施，自主建设了一批不同于传统意义的实验室。这些实验室的活动内容涉及众多学科和领域，活动方式不再是简单预设的“重现”和“验证”，而是一种张扬个性、激发兴趣、放飞想象的实践体验^[6]。

《上海市中长期教育改革和发展纲要（2010—2020年）》中明确了“加强研究性学习和实验实践环节，提高学生科学思维能力，培养激发学生的创新意识和实践能力”的要求，将“建设若干区域性中小学生创新实验室和50所高中专题创新实验室”列为新时期上海教育的重点发展项目。

2015年，上海市教育委员会与上海市发展和改革委员会等九部委联合印发了《促进本市城乡义务教育一体化的实施意见（暂行）》，其中，明确“加强中小学创新实验室建设”，至2020年，每个学校至少设立一个创新实验室。由此，上海市中小学创新实验室建设进入全面普及的新时期。

2011年至2016年仅杨浦区就已经建立127个创新实验室，其中高中学校共建立48个市、区级创新实验室。

尹后庆认为创新实验室的建设与学校的课程改革紧密相关，是一项理念与操作同步变革的创新工程。创新实验室在三类课程的实施中，根据学生发展的不同需求，提供了多元化的工具和设施服务，而这些工具和服务，有时不仅改造或颠覆了传统的课堂教学形式，还超越和“重构”了既有课程。

创新实验室的建设，以学生动手实践能力的培养为切入口，服务于课程改革的目的，为创设适合学生的课题、满足学生个性发展提供了“快车道”。学生在创新实验室的环境里，能像海绵一样积极地吸收自己感兴趣的各种课外知识，从而丰富自我、完善自我、展现自我。

2.实施方案

（1）课程目标

为改变学生的学习方式、培养学生的创新意识、提升教师的专业水平、丰富校园课程内容和教学形式。中原中学每个创新实验室课程的分解目标如下：

《新闻与摄影》创新工作室是在整合语文、政治、艺术（美术、音乐）、信息技术、物理等学科的基础上，通过《新闻与摄影》相关科目的学习和实践，将“立德树人”教育、践行社会主义核心价值观和培养学生核心素养寓于课程教学的实践中，培养学生初步的“媒体人意识”，即讲求“客观”和“真实”。此外，学生们知识水平、思维能力、兴趣爱好、人文素养等都能有进一步的提高。《新闻与摄影》核心教育理念概括起来即培养新闻传媒人的素养、传播校园文化的新气象。

《物理探究实验室》符合学生的心理特征，以学生的兴趣为出发点，调动学生的主观能动性。自己发现问题、自己研究问题、自己解决问题的学习过程，能帮助学生获得完整的研究学习经历。

《数学多功能互动创新实验室》是基于上海市高中生数学学习要求，以市级创新实验室建设为依托的校本课程。课程于2016学年开始实施，旨在使学生借助实验室设备，动手探究、交互学习，在体验中学习数学、发展个性，认识到数学简洁、严谨、广泛应用的特点，并逐步养成科学分析问题的能力。

《城市灾害防治与生态建设实验室》主要研究城市灾害防治，探究城市生态建设，以及如何营造生态城市。课程以学生探究活动为主，学生借助实验室各种设备，对实际发生的城市灾害进行取样观测，通过数据、模板等资料的收集与分析，提出防治办法，完成本地城市灾害防治的分析报告。此外，将课堂实验教学与城市灾害防治及生态建设研究性学习辐射到周边学校、社区、家庭，使更多的学生、居民关注城市灾害及防治，参与生态城市的建设。

《智能阳光百草园》课程旨在运用生命科学知识，在校园智能自然教室中进行系列学习探究。学生可通过种植各类植物，探究植物生长最适宜的条件，并利用化学知识及设备对植物及中草药中的有效物质进行检测、提取和加工，形成一系列植物化工产品。

《基于迭代思想的创客教育实验室》着眼于提高学生的创新能力、综合设计能力和动手实践能力，进而培养和提升学生的STEM素养。强调学生在直接经验的基础上，通过观察、思考、设计、制作、试验等获得丰富的学习体验。可从生活中的实际物品出发，聚焦3D模型设计，引导学生掌握3D建模设计，并启发学生的创意设计意识。在综合项目实践中，培养学生运用跨学科知识解决综合问题的实践能力。

（2）课程内容

《新闻与摄影》创新工作室：总课程《新闻与摄影》。包括：“新闻学的ABC”“校园新闻写作及报道”“摄影的ABC与校园新闻摄影”“数码摄影构图初步及实践”“摄像的ABC与校园摄像的EFP实践”“影像后期处理及编辑常用软件的运用”“如何创作一部好的微视频、微电影故事”“如何当好小记者与主持人”。(www.xing528.com)

《物理探究实验室》：保证了学生有充足的动手实践机会。通过实验室的课程，学生能自己动手设计、制作一些小型的物理实验，理解各种物理规律。

《数学多功能互动创新实验室》：课程分为上、中、下三篇。在上篇中学生能感受到奇妙的数学现象，并从中寻找数学原理；在中篇中学生能学习到如何借助科学的工具有效地研究数学问题，并从中体会其数学本质；下篇对基础课程内容进行了深化和拓展，涉及一些研究性课题，学生学习怎样用科学的方法研究一个问题，这个问题可以是令人感兴趣的数学话题，或是有意义、有价值的数学问题。

《城市灾害防治与生态建设实验室》课程分为“城市灾害防治”和“城市生态建设”两部分。“城市灾害防治”包括城市灾害与生活、地震与城市、台风与城市、火灾与城市、洪涝与城市等，培养学生的防灾抗灾意识；“城市生态建设”包括绿色城市、海绵城市。主要通过实验室的设备，结合网上查询、实地调查等，培养学生的环保和可持续发展意识。

《智能阳光百草园》：课程以贯穿整个学期（年）的课程为主线，系统讲述植物培植等内容，让学生在实验中掌握植物学和中草药学的一些内容。除主线课程外，还设置一些以某一相关内容为主题的实践课程或讲座，拓展学生的知识面和动手能力。从总体构架上来说，课程分为三个方面：植物的培植、药物成分的提取、种植效果与应用。

《基于迭代思想的创客教育实验室》：①《基于Arduino的高中机器人》课程有诸如“秀出小车的运动技能”“长出触角的小车”“给小车加个导航仪”等内容。②《3D打印与创意设计》课程有诸如“3D打印大创造”“让你的‘竹蜻蜓’飞起来”“你设计的桥梁能承载多少重量”等内容。③《创客电子项目制作课程》内容包括：“灯”“心率盒子”“球形机器人”“智能家居”“游戏机”等。

（3）实施过程

流程如下：主题构思→前期课程初步实施→撰写申报书→专家论证→上级相关部门核准立项→修订申报书→相关资金下拨→按修订后的申报书实施（硬件购置、课程设置、校本课程实施等）→投入使用→上级相关部门验收合格→实验室的再发展规划（新一轮建设）。

（4）实施方法

①各教研组根据普遍性、育人性原则选定本组的创新实验室课题，并进行头脑风暴。

②邀请相关专家进行项目的预估，并提出修改意见。

③实验室负责人根据专家意见撰写项目申报书。

④学校分管领导审核，并提交校务会议讨论通过。

⑤在规定的时间节点向教育局相关科室递交申报书。

⑥教育局相关科室审核批复，并下发相关经费。

⑦实验室负责人组织相关实验室教师进行实验室的建设。

⑧学校定期对实验室进行考核，并根据业绩给予奖励。

⑨创新实验室在校内的辐射和区域内的辐射。