智慧教室解决方案-化学数字实验教室建设
数字化化学实验室/化学专用智慧教室建设方案
一、智慧教室解决方案-化学数字实验教室功能**
化学专用智慧教室承担着初中化学课程演示实验、学生自主学习与探究实践的重要角色。
化学专用智慧教室应具备初中化学教学所需的各种实验器材和相关资源,并配备丰富的实验材料以满足教学需求。这些设施将帮助学生熟练掌握使用实验室常用设备的技术,在实际操作中使用化学试剂等物质进行科学探究,并培养学生的科学探究能力和实践操作水平。

二、智慧教室解决方案-化学数字实验教室建设要求
在初中化学教学中,根据学科特点,在化学实验室或智慧教室中打造安全、实用且兼具科技感与文化底蕴的实验环境。通过激发学生对化学学科的好奇心与求知欲,在多样化的学习活动中满足其观察体验、动手探究以及协作学习的需求。
(一)选址
实验操作间、设备存放区、物资准备区以及药品储存区均应邻近化学实验室建立。其中药品储存区应设于背阴处以避免阳光直射。
(二)使用面积
化学专用智慧教室的layouts应符合要求,并需满足现行国家标准文件《中小学校设计规范》GB50099中的具体规定要求。
(三)布局
- 功能区域
化学智慧教室应在确保教师演示型区域与学生探究型区域内基础之上,在其适宜的空间条件下设立实践体验空间、资源查询平台、材料加工与制作空间以及特色实验室等多个功能空间,并可根据教学需求灵活布局。各个功能空间既可以独立存在又可相互融合搭配以满足多样化教学需求
2.布局要求
室内设备布局必须遵循现行国家标准《中小学校设计规范》GB50099 中的第5.1条和第5.3条的具体规定
(1)书写板下沿与讲台面的垂直距离宜为 1.00m~1.10m。
(2)沿墙布置的实验台末端与墙面或壁柱等表面突出物之间应预留疏散通道;若一侧设有纵向疏散通道,则该侧台面边缘至相邻突出物的距离不应低于 0.15米。
(3)课桌、椅子、橱柜等物品应根据不同教学模式需求进行合理布局, 不危害室内空间及通道的安全性。对于实验桌的具体布局要求如下: 单边操作时, 实验桌长边间的净间距不得低于 {{\delta _{xy}} \geqslant {d_{{\text{min}}}}}; 双边操作时, 实验桌长边间的净间距 \delta _{xy} 应满足 \delta _{xy} \geqslant {d_{{\text{min}}}};同时, 中间纵向疏散通道宽度 w 应满足 w \geqslant {w_{{\text{min}}}} 的要求。最前排课桌前沿与黑板前缘的距离 x 不应小于 x_{\text{min}}; 最后排课桌后沿至黑板远端的距离 y 不应超过 y_{\text{max}}; 桌子远端视角 \theta 应满足 \theta \geqslant {\theta _{\text{min}}} 的条件。为确保教学活动的安全疏散, 最后排课桌之后应设置横向疏散通道, 其延伸长度 l 必须满足 l \geqslant {l_{\text{min}}} 的要求。
(四)环境
室内应实施科学合理和适当的 ventilation measures, with natural ventilation being the primary approach. When using mechanical ventilation systems, the new air volume must comply with the relevant provisions of the current national standard for energy-efficient design of public buildings, GB 50189.
化学实验室等场所均需配备通风设备;在药品存储区域内部应当配备专门的通风装置。这些设计须遵循现行国家标准《中小学设计规范》GB 50099 中 10.1.10的相关规定。
室内采光应符合相关规范标准《建筑采光设计标准》GB/T 50033 的要求。桌面区域的采光系数值需达到≥2%的标准。窗户设备宜配备窗帘以保证光线质量。
照明设备:室内照明必须符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50224的相关规定(注:此处可能存在笔误,在原示例中并未涉及修改)。药品库区应当配备防爆型灯具。确保桌面平均照度达到或超过30 lx/m²,并保证其均匀分布程度不低于7%;书作区域则要求平均照度达到或超过5 lx/m²,并保证均匀分布程度不低于8%;同时需注意保持照射功率密度不超过9 W/m²;避免出现眩光现象;所有区域的显色指数均需达到至少8分。
4.噪音控制:内部空间的噪音控制值必须遵循现有相关标准《民用建筑隔声设计规范》GB 50118的具体规定。
(五)基础设施
1.墙地面:墙面及地面需要选用具备防污耐磨性能良好、抗尘能力强且易于清洁维护的材料,并需采取防水防潮措施。化学实验室等处需设置排水系统以防止积水引发的安全隐患。墙面安装时需预留空调管道安装孔洞位置。
强电部分应当包括演示台的电力供应、学生实验桌的电力供应以及照明系统的独立电力来源,并根据电路规划分别设置以避免干扰。所有电力插座必须采用安全型设计,并且其数量和安装位置应当经过精心设计以满足教学设备的需求。对于学生实验用电系统而言,在保证安全性的同时建议采取可伸缩式上方供电方案以提高供电效率和灵活性。
3.弱电系统:应普遍覆盖室内全部区域并提供无线网络接入功能;根据设计规范设置各子系统的功能模块,并预留包括网络信号传输、广播信息传播以及有线电视节目传送的专用接口;所有端口的数量及安装位置需严格遵循设计规范进行布置和安装。
4.给排水:在实验桌上需配备水槽和水流装置。排水系统需配备防止污染的结构(如水封装置),同时具备防水防臭性能。实验室的给排水管道材料必须具备抗氧化性、防腐蚀性和抗酸碱性的特点。实验室的 preprocessing 区必须配备完善的给排水系统以及清洗与干燥设备。
安全:室内应配备消防、事故急救冲洗设施及急救箱,并规定急救冲洗水嘴的工作压力值不得超过0.01MPa。
6.环保:应设置抗氧化、防腐蚀、耐酸碱、阻燃的废物回收箱。
三、数字化化学实验室/化学专用智慧教室教学设备配套方案


