在做实验室设计时，需要考虑到中小学实验室通用要求及特殊要求。比如：实验室使用面积、位置、照明、通风条件、噪声控制、温度、供水、供电、安全措施、环保、环境、数字化、IT等。既要充分促进数字化探究实验的推广使用，促进实验教学的改革和提高，又要体现“勤俭、务实”的原则，合理控制建设成本。既要充分促进数字化探究实验的推广使用，促进实验教学的改革和提高，又要体现“勤俭、务实”的原则，合理控制建设成本。智能实验室顶装系统集成了通风系统、给水系统、排水系统、多功能电源模块(带教师调节锁定/权限开放功能)、照明模块、考试系统，智能照明控制模块，可通过触摸屏集中控制水、电、通风、照明等功能模块。
数字化实验室是一个开放性的实验平台，将传感器和计算机组成多功能的测量系统，并且独立地或者与传统的仪器结合起来进行实验。传感器的优点是快速、实时采集数据，通过接口将数据导入计算机，完成数据的采集、计算、分析并展示真实的实验结果。这种新型的教学设备是教育技术发展的成果，从根本上改变了以前几十年不变的实验教学模式，为教学改革的创新提供了舞台，为促进信息技术与中学理科教学的整合起到了革命性的作用。由于传感器种类的多样性，所以该系统可以测量多种物理、化学、生物量。学生们可以根据研究需要设计出个性化的实验，进行探究性的学习，为学生的探索提供了广阔的想象空间与研究平台。
实验室内部质量监控是实验室的一种自我控制活动，其目的就是把分析测试的误差控制在允许范围内，保证分析测试的精密度、准确度，使分析数据在给定的置信水平内能够满足既定的质量要求。新课程标准要求学生通过强化实验方案的自我设计，深入对实验过程和实验误差分析，重视对实验方案和实验结果评估。它着重于发现日常检测活动的随机误差以及新出现的系统误差，以评价和确保检测活动的稳定性。它是实验室全部质量控制工作的基础，是实验室确保检测／校准结果质量的基础，是必需的核查手段。
结合小学生的生理特点，着力培养小学生观察、描述、表达、解释等方面的认知能力；通过一系列有趣的实验，培养学生的学习兴趣，增强求知欲，激发学生的学习热情，“做中学”，同时，为学习后面的知识做铺垫、打基础；同时，通过自主探究、合作学习、实践观察，培养学生能够发现问题、善于提出问题、勤于思考问题、合作探究问题、认识问题、正确解决实际问题的能力，真正提升学生的自主学习力和综合素养，为学生的终生的发展奠定坚实基础。由于传感器种类的多样性，所以该系统可以测量多种物理、化学、生物量。
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