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基于科技馆科普资源整合,构建馆校合作特色课程的研究
摘要:科技馆是以展览教育为主要功能的公益性科普机构,通过多种形式向公众科学普及知识,宣扬科学精神。学生是科技馆宣传科普的主要对象,特别是小学生对科学文化知识的需求更迫切。以科技馆为基础构建馆校合作特色课程便尤为关键。文章对此提出五项措施:情景模拟,重现场景学知识;科技制作,建筑管内设备实践操作;科普创编,依据展品编故事;主题接力,串联场馆主题构建课程体系;社团联动,依托科技馆促进科普。
关键词:科技馆;科普资源;馆校合作课程
1.情景模拟,重现场馆场景学知识
学校在结合科技馆构建科普课程的过程中可借助情境创设重现场馆内的场景加强对知识的学习。情境创设是学生学习科学知识最主要的手段之一,通过塑造与知识主题相同或高度相似的情境以增强学生代入感,在情境中理解知识并将其融会贯通。
例如,南京科技馆中有虚拟驾驶,该驾驶舱1:1还原了汽车驾驶结构,配备可操作的方向盘油门和刹车等系统,而且采用信息模拟技术重现生活中各种条件下的驾驶场景,根据学生的虚拟驾驶行为给出数据反馈。学生在使用虚拟驾驶的过程中可以了解驾驶对车辆的影响。比如,脚踩油门可以加速,打方向盘可以转弯,刹车过急很可能导致身体撞到方向盘上……这一系列的知识都在科技馆创设得极为真实的情境中学习掌握,学生不仅可以借此机会了解汽车驾驶,也初步培养了驾驶安全意识和道路交通规则意识。在当前的教育改革中,越来越多的学校开始注重利用本地区的乡土文化资源,开发校本课程,丰富教学内容,拓宽学生视野,提高学生素养。同时,越来越多的科技馆开始关注中小学教育领域,积极开展“馆校合作”协同育人活动,利用科技馆丰富的科普资源、专业师资与展览活动,为中小学生提供生动有趣的学习场所和方式。
2.科技制作,借助馆内设备练实操
在结合科技馆构建馆校合作课程的过程中,建筑馆内设备开展实践操作有助于学生深入理解相关的科学知识并在此基础上尝试应用。科普教育的最终目的也不仅仅是理解知识而是指导学生善于在生活中结合个人需求而熟练应用知识。所以,结合设备开展实操是科学的做法。例如,南京科技馆有专门的机器人展区,而且在展区内已经提前设计了简易程序指令,参观者可以直接按下指令便能看到机器人的运转。教师在构建馆校结合的科普课程中,便将这一部分作为重点项目,主题是感受人工智能在生活中的应用便利。学生们使用的编程机器人,外观设计萌趣且操作界面十分友好。在馆校合作课程中,学生们通过平板或电脑连接机器人,利用图形化编程软件进行操作。编程软件界面里,各种功能指令以彩色模块呈现,像前进、后退、转弯、播放声音、识别颜色等指令模块,学生只需简单拖拽并拼接,就能为机器人设定复杂的行动逻辑。例如,学生设定的指令是机器人按照某个区域所圈出的最大面积行进,绕完最大一圈后再逐次缩小绕圈的范围,其间如果碰到障碍物可调转方向选择可行进的最大路线。学生便看到机器人按照指令沿着整个科技场馆的某个区域完整走了一遍。而此时,某学生忽然认识到这是扫地机器人的工作原理,遇到障碍物主动调转方向并清洁完所有的空间。在实操过程中,学生感受到了人工智能设备的神奇,也感受到了此设备在现实生活中的广泛应用。
3.科普创编,依据展品知识编故事
再结合科技馆构建馆校合作科普课程的过程中,还可以开展文学作品创编活动。文学作品创编符合学生的日常学习生活特征而且实现了以讲故事的方式向学生科普知识与此同时一些优质故事的创编还可以锻炼学生的想象力引导其逐步释放思维活力。
例如,南京科技馆中有虚拟驾驶专项展览区,教师在带领学生参观之前首先分享了一个故事:故事的主题是“我最惊险的一次”,内容是:在一个风和日丽的早上,决定驾车出游。当车开离城市进入乡村土路,突然下起了雨,整条路变得泥泞不堪。但我却没有降低车速,只想快速通过,因为一直不停加速最终因轮胎打滑车辆失控,就要撞上附近山体时忽然惊醒,原来只是一场梦。教师在讲该故事的过程中绘声绘色,极具情节渲染和夸张之能事,学生听的全神贯注。而后教师便带领学生到南京科技馆中亲自体验虚拟驾驶并参观其他地方,结束后建议学生结合今天最感兴趣的区域或展品写一个小故事,这不仅有助于学生牢固掌握科普知识,更能锻炼其文笔表达能力。
4.主题接力,串联场馆主题构体系
在科技馆和学校联合构建科普课程体系的过程中,更要确保科技馆的多个主题之间形成密切联系,充分发挥多个主题在向学生科普科学知识过程中的联动作用,摆脱传统的科普各主题之间彼此孤立的情况。在明确这一点后,教师要将科普主题和科技馆主题之间协调一致。例如,南京科技馆中的宇宙探秘主题和信息技术主题可以实现联动。正是因为信息技术的成熟制作出了符合科学理论的模型,科学家开展更深入的研究从而提升了对宇宙的认知。教师在这两个主题联动的过程中向学生额外讲述旅行者1号的发射,旅行者1号肩负着探测宇宙生命的重任,而该探测器的发射是信息技术发展的产物。旅行者1号中储存着大量的照片、音乐,它们向外太空展示地球文明。所以,这密切符合了宇宙探测和信息技术联动的主题。
5.社团联动,依托科技馆所促科普
在科普场馆与学校构建联合科普教育课程体系的过程中,更要充分尊重学生的主体地位,明确学生在整个科普活动实施过程中的核心任务和组织形式。社团是科普组织有效开展的关键形式之一,学生之间组成以科普为主题或与科普相关的小社团可以彼此交流经验。学校与科普场馆可为各社团量身定制活动计划。如机器人科普社团,学生们先在学校课堂上学习基础编程理论,再前往科技馆操作真实机器人设备,动手实践编程指令对机器人动作的控制。社团内部开展“机器人创意挑战赛”,成员们分组协作,设计机器人完成特定任务。社团间还能联合举办科普嘉年华,各社团展示成果,让学生在交流互动中拓宽科普视野,从不同角度汲取知识,全方位提升科学素养。
结语
综上所述,加强科普教育可以启发学生心智,提升学生素质,形成崇尚科学的求知态度。科技馆恰恰是提供此类服务的公益性场馆之一,实现科技馆于学校科普教育的密切结合并构建有效的课程体系是新时期科普教育的主要方式,也是未来优质科普课程构建的正确思路。
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作者简介:姓名:罗丹,出生年月:1991年8月,性别:女,学历:本科,民族:汉,籍贯:江苏,单位:南京科技馆,现在职称:初级,研究方向:自然科学类,如何利用好科普教育资源,打造馆校合作特色课程,助力双减。
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