課程改革的核心理念，就是要強化學生的自主探究性學習，讓學生通過自主探究性學習，掌握新的知識，獲得新技能，培養(yǎng)科學探究的能力。在課程改革的新形勢下，理科教學中實驗教學的地位顯得更為重要。許多的知識、規(guī)律不再是由教材直接給出后通過教師灌輸給學生，而是要求讓學生通過探究性實驗來再發(fā)現(xiàn)，這就對理科實驗室提出更高的要求。其次，數(shù)字化探究實驗平臺具有實驗數(shù)據(jù)自動采集的功能，采集頻率一般在10kHz以上。

數(shù)字化探究實驗室主要組成部分：傳感器：傳感器的作用是把實驗中測量的各種非電信號（例如：力、位移、光強、PH值等）轉(zhuǎn)換成標準的電信號，并把這些電信號傳遞給機器。作用是把實驗中各種傳感器輸出的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并輸入到計算機中。數(shù)字化探究實驗室軟件： 數(shù)字化實驗室軟件主要用于傳感器數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)表現(xiàn)與數(shù)據(jù)分析。軟件在數(shù)據(jù)表現(xiàn)上，提供了數(shù)據(jù)表格、數(shù)據(jù)曲線等表現(xiàn)形式。數(shù)字化探究實驗平臺采用各種類型的高分辨率傳感器作為實驗數(shù)據(jù)采集工具，準確度大大優(yōu)于傳統(tǒng)實驗室，為科學規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)提供了工具。

原來小學的自然自然實驗室已經(jīng)不能滿足新的小學科學課程標準下的科學教學的需要，建設小學科學探究實驗室，已經(jīng)成為實施小學科學教學、培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)和探究能力的配套措施。基于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的科學實驗室是由傳感器、數(shù)據(jù)器、數(shù)據(jù)分析處理軟件、實驗教程構成的一套完整的實驗輔助系統(tǒng)，有利于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。課程改革的核心理念，就是要強化學生的自主探究性學習，讓學生通過自主探究性學習，掌握新的知識，獲得新技能，培養(yǎng)科學探究的能力。（科學素養(yǎng)就是對個人決策、參與公共和文化事務以及經(jīng)濟生產(chǎn)所需要的科學概念和過程的知識和理解）

實驗室設計前應根據(jù)該實驗流程來確定儀器的種類、數(shù)量、規(guī)格型號、外形尺寸、電壓功率等參數(shù)以及擺放位置，設計師針對性的做出儀器電源、給排水、供氣、純凈水以及排風管道接口的設計。實驗室功能室(區(qū))應包括： 天平室、理化分析室或前處理室、儀器室、微生物檢測室、留樣觀察室等。全室換風一般采用排氣罩、排氣扇等，主要用于室內(nèi)的通風換氣。檢驗人員個人也要做好防護，如帶口罩、帶眼鏡等。它著重于發(fā)現(xiàn)日常檢測活動的隨機誤差以及新出現(xiàn)的系統(tǒng)誤差，以評價和確保檢測活動的穩(wěn)定性。