摘 要:長期以來,我國幼兒園、小學(xué)、中學(xué)普遍存在重課內(nèi)輕課外、重理論輕實踐、重知識輕能力的問題,未成年人的科學(xué)素質(zhì)狀況令人擔(dān)憂。2006年,國務(wù)院發(fā)布了《全民科學(xué)素質(zhì)行動計劃綱要(2006—2010—2020)》標(biāo)志著我國公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)正式納入全黨全國工作大局。校外科普場館具有良好的科學(xué)教育價值,有利于形成全社會共同參與青少年的科學(xué)教育的合力,從而更好地促進(jìn)青少年科學(xué)素養(yǎng)的提升。本文以上海市青少年科技探索館為例,從“挖掘展項內(nèi)涵,實踐科學(xué)教育”、“聯(lián)動學(xué)校場館,深化科學(xué)教育”、“整合多方資源,推廣科學(xué)教育”等方面重點(diǎn)闡述了場館開展青少年科學(xué)教育的嘗試與思考。
關(guān)鍵詞:科普場館科技探索館青少年科學(xué)教育
長期以來,我國幼兒園、小學(xué)、中學(xué)普遍存在重課內(nèi)輕課外、重理論輕實踐、重知識輕能力的問題,未成年人的科學(xué)素質(zhì)狀況令人擔(dān)憂。2006年,國務(wù)院發(fā)布了《全民科學(xué)素質(zhì)行動計劃綱要(2006—2010—2020)》標(biāo)志著我國公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)正式納入全黨全國工作大局。校外科普場館具有良好的科學(xué)教育價值,有利于形成全社會共同參與青少年的科學(xué)教育的合力,從而更好地促進(jìn)青少年科學(xué)素養(yǎng)的提升。本文以上海市青少年科技探索館(以下簡稱“探索館”)為例,重點(diǎn)闡述基于校外科普場館開展青少年科學(xué)教育的嘗試與思考。
探索館是一個集知識性、趣味性、體驗性、互動性于一體的新型科技探索館,展項注重“激發(fā)青少年對科技的興趣”、“促進(jìn)青少年對科技知識的探索”和“培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新精神”;探索館借助盧灣青少年活動中心的資源優(yōu)勢,長年組織設(shè)計豐富多彩的實踐探索活動,探索嘗試將科技館資源與學(xué)校的科學(xué)課程、實踐活動和研究型學(xué)習(xí)等創(chuàng)新結(jié)合起來,旨在讓學(xué)生了解課本以外的科學(xué)知識,學(xué)習(xí)養(yǎng)成科學(xué)探索的方法,實踐更多的科技探索,廣泛提升青少年的科學(xué)素養(yǎng)。
一、挖掘展項內(nèi)涵,實踐科學(xué)教育
良好的科學(xué)教育應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、社會之間相互關(guān)系的理解作為出發(fā)點(diǎn),力圖通過青少年發(fā)展的最佳方式,培養(yǎng)他們成為具有個人生存能力,并為現(xiàn)代社會所需要的具有良好科學(xué)文化素質(zhì)的合格公民。在中小學(xué)科學(xué)教育中,教師習(xí)慣采用“讀科學(xué)、講科學(xué)”的方式,孩子往往感到科學(xué)課的內(nèi)容過于抽象,離生活實際過于遙遠(yuǎn),或?qū)W到知識無法運(yùn)用于實踐,以致其對科學(xué)知識失去熱情。探索館的展項豐富,能讓青少年置身于一個寬松愉快的氛圍中,以趣味性、參與式的學(xué)習(xí)活動,促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、社會之間相互關(guān)系的理解,激發(fā)青少年對科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,消除科學(xué)技術(shù)的神秘感。
1.倡導(dǎo)“生活實踐取向”,培養(yǎng)從事個人生活決策和對待公共生活的科學(xué)意識和能力
探索館注重從兒童的日常生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)探究和技術(shù)設(shè)計的主題,提供真實的、與生活密切聯(lián)系的技術(shù)問題情境,讓學(xué)生在探究和設(shè)計活動中理解、運(yùn)用科學(xué)技術(shù)知識,形成科學(xué)意識、思想和技術(shù)設(shè)計能力,并將之進(jìn)一步融入生活、提升生活。
探索館設(shè)置了“探索起航”、“探索之路”和“探索尋夢”3個展廳58個展項,在幻影成像小短片“螞蟻救火”里,螞蟻們在遭到燃燒的煙頭突襲后,先是驚慌失措、死傷過半,后來有了“抗災(zāi)經(jīng)驗”,開始分工有序地進(jìn)行救火,當(dāng)火災(zāi)第3次來臨的時候,螞蟻們沉著應(yīng)對,結(jié)果無一死傷;通過觀察思考這一過程,學(xué)生很快了解到“生物能通過學(xué)習(xí)來形成適應(yīng)性的行為變化”。
2.倡導(dǎo)“趣味探究取向”,培養(yǎng)動手實踐能力與創(chuàng)新精神
科學(xué)教育應(yīng)該喚起兒童的新的好奇心與求知欲,應(yīng)該把兒童的思想引向一個新的境界。因此,探索館的各個展項都從“關(guān)注青少年興趣”和“體驗科學(xué)方法”的角度出發(fā),綜合運(yùn)用多種展示手段,將原本枯燥乏味的科學(xué)知識融于妙趣橫生的情境之中,場館展項靈活、直觀、可操作性強(qiáng),學(xué)生在學(xué)習(xí)知識中,可通過對直觀教具的操作,通過不斷的試誤來獲取成功的喜悅。
螞蟻遇到“火災(zāi)”會以怎樣的聰明行為做出反應(yīng)?蜜蜂用何種舞蹈語匯向同伴指示花粉的位置?物理學(xué)家富蘭克林為什么要冒著生命危險通過放風(fēng)箏收集“天電”?通過這一系列由簡單到復(fù)雜、生動而有趣的探索思考,讓青少年浸潤于科學(xué)與藝術(shù)交融的環(huán)境中,縮短了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與青少年學(xué)生之間的距離,增強(qiáng)了學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的理解和掌握能力,加深了學(xué)生對科學(xué)知識、科學(xué)思想和科學(xué)方法的了解,同時學(xué)生還通過自己動手操作,親身的體驗,培養(yǎng)了動手實踐能力與創(chuàng)新精神,體會到科技王國的無限魅力。
二、聯(lián)動學(xué)校場館,深化科學(xué)教育
科學(xué)教育不僅要讓學(xué)生學(xué)習(xí)大量的知識,更重要的是要學(xué)習(xí)科學(xué)研究的過程或方法。理想的學(xué)習(xí)環(huán)境包括情境、協(xié)作、交流和意義建構(gòu)四個組成部分,學(xué)習(xí)應(yīng)該是一個交流和合作的互動過程。探索館注重校內(nèi)外各類科學(xué)教育資源的整合;場館建立了校外科技活動場所與基層學(xué)??茖W(xué)課程相銜接的有效機(jī)制,一方面通過課堂科學(xué)教育開展課外科技活動,定期將學(xué)生接到探索館開展教學(xué),館內(nèi)每周有3所學(xué)校的不同年級學(xué)生,來場館進(jìn)行科技實踐活動;目前,場館方還將教育實踐探索擴(kuò)大到了幼兒科普教育領(lǐng)域;另一方面,場館還主動將“科技館活動”課程送進(jìn)校園,并將課程排入學(xué)生拓展課課表。
1.開發(fā)“館本課程”,規(guī)范校外科學(xué)教育
杜威曾提出“兒童、知識和社會相統(tǒng)一的課程觀”,強(qiáng)調(diào)既要注意兒童的興趣、特點(diǎn)和發(fā)展要求,又要注意活動課程的知識性,還要把社會要求結(jié)合到活動課程中去。探索館自運(yùn)行以來,開發(fā)研制了3套切實可行的探索館館本活動課程,分別為“做做試試學(xué)科學(xué)”、“叩開太空的金鑰匙”和“與機(jī)器人共成長”。我們?yōu)轲^本課程設(shè)計了教師用書、學(xué)生活動用書、器材和工具等資源,其中的學(xué)習(xí)活動不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維習(xí)慣,提供了動手實踐的機(jī)會,更有助于學(xué)生積累關(guān)于世界的科學(xué)知識,營造了團(tuán)結(jié)合作的氛圍,提高了學(xué)生勇于克服困難、不屈不撓的探索精神。
以“與機(jī)器人共成長”館本課程為例,該課程以樂高教學(xué)機(jī)器人套材為教具,根據(jù)不同學(xué)齡層次的學(xué)生水平設(shè)計了由易到難、新穎有趣的活動內(nèi)容。課程以實驗活動為主,在每一節(jié)內(nèi)容均含有3類實驗:先是在認(rèn)識樂高零件的同時安排一個小實驗,目的是熟悉機(jī)器人材料;然后在了解原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行主要實驗,主要實驗具有較詳細(xì)的實驗介紹(如任務(wù)要求、實驗原理、組裝步驟、范例程序、調(diào)試方法等);還有一項拓展實驗提供給學(xué)有余力的學(xué)生自主嘗試學(xué)習(xí)。
2.注重互補(bǔ)聯(lián)動,推廣校外科學(xué)教育
為充分發(fā)揮探索館資源的科教作用,探索館主動將科普活動送到學(xué)校,令場館資源與學(xué)校的科學(xué)課程、實踐活動與研究型學(xué)習(xí)等互補(bǔ)起來,努力創(chuàng)設(shè)合作交流的良好學(xué)習(xí)環(huán)境,幫助學(xué)校教師學(xué)會利用校外科技場館資源,解決科學(xué)課程教學(xué)困難,科技探索館聯(lián)合汽車博物館其他科普場館,集中進(jìn)校開展科技館課程展示活動。在展示會上,探索館“未來工程師”課程展示主題為“把陽光變成燃料氫”,讓學(xué)生清晰地了解到新能源的種類及特點(diǎn),初步形成環(huán)保資源觀;借助氫燃料電池實驗教具,讓學(xué)生了解到新能源開發(fā)利用的重要性和必要性。
三、整合多方資源,推廣科學(xué)教育
現(xiàn)代課程論認(rèn)為,課程一旦發(fā)生,就是一個動態(tài)化的過程。課程在運(yùn)行時,由于參與程度與參與性質(zhì)的不同,會表現(xiàn)出不同的境界。為了增強(qiáng)學(xué)生的課程體驗,探索館注重社會資源的整合,結(jié)合社會熱點(diǎn)科普問題,積極創(chuàng)設(shè)引人入勝且具有適度挑戰(zhàn)性的問題情境,讓學(xué)生在大社會、小社區(qū)持續(xù)地投入各類體現(xiàn)其個性特點(diǎn)的科學(xué)探究活動,親身經(jīng)歷設(shè)計研究實驗、從事科學(xué)觀察、形成理論假設(shè)等典型科學(xué)探究過程。
為了充分利用探索館資源,擴(kuò)大探索館的輻射范圍、增加活動內(nèi)容,探索館在區(qū)科協(xié)的支持下,在館內(nèi)開設(shè)了“流動科技館科普展品展示廳”,將一些新穎、高水平的互動展品展示在學(xué)生面前,主要包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、光學(xué)、電磁技術(shù)等學(xué)科知識36個新穎獨(dú)特的科普展項,通過互動的方式讓學(xué)生親自動手、親身體驗現(xiàn)代科技的魅力,將科學(xué)知識滲入科技實踐中,學(xué)生們結(jié)合互動游戲,能引發(fā)思考,從中獲得創(chuàng)意和遐想。
四、思考與啟示
科學(xué)教育的關(guān)鍵是將科學(xué)技術(shù)知識還原、轉(zhuǎn)化,使之接近兒童當(dāng)前的經(jīng)驗,讓兒童親近科學(xué)、喜歡科學(xué),探究科學(xué)、反思科學(xué)。探索館通過創(chuàng)設(shè)科學(xué)與藝術(shù)、科學(xué)與文學(xué)、科學(xué)技術(shù)與社會諸方面存在內(nèi)在聯(lián)系的探究情境,可以讓學(xué)生將科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)整合于一體,形成理智與情感、自我與世界交融整合的健全人格。
人類智慧發(fā)展研究表明,一個人無論哪方面的知識都必須在具體的實踐體驗中,才能得以很好地鞏固和系統(tǒng)組合,以形成各人不同風(fēng)格的知識體系。特別是科技的創(chuàng)新,更是不可能只是通過師生之間的“口耳對傳”得以實現(xiàn),必須要讓學(xué)生有親身的經(jīng)歷和實踐,讓他們在親歷中感受、體悟、思考、探索,從中獲得更高一層的教益,以不斷地積累知識,訓(xùn)練思維,激發(fā)他們的創(chuàng)造性潛能和才干。
“聽見的,會忘記;見到的,易記住;做過的,方理解?!碧剿黟^將枯燥、抽象的課本知識以生動、直觀、互動的形式展現(xiàn)出來,不僅有效地彌補(bǔ)了學(xué)校科技教育的不足,還解決了學(xué)校和課堂教育不易解決的問題,對于拓寬青少年學(xué)生的視野,培養(yǎng)青少年的觀察能力、思維能力、動手能力和創(chuàng)造能力,豐富青少年學(xué)生的校外生活,促進(jìn)青少年學(xué)生健康成長,為實施科教興國戰(zhàn)略培養(yǎng)大批創(chuàng)造型后備人才具有重要意義。
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[5] 史朝,孫宏安等著.科學(xué)教育論.遼寧教育出版社,1992作者簡介
陳滬銘,上海市黃浦區(qū)青少年科技活動中心,電子信箱:Chmwork123@ hotmail.com。
點(diǎn)評
科學(xué)不僅僅是書本上的知識,也并非只是局限于實驗室里的模擬過程,它還是以事實為依據(jù),以發(fā)現(xiàn)規(guī)律為目的的社會活動。社會場所特別是公共科普場館成為課堂,有益于學(xué)生通過實踐真正理解科學(xué)。
本文作者正是從科學(xué)教育的上述目標(biāo)入手,強(qiáng)調(diào)了校內(nèi)科學(xué)教育和校外科學(xué)教育結(jié)合的重要意義,并從青少年科技探索館這一案例出發(fā),研究總結(jié)了公共科普場館實施科學(xué)教育的理念、內(nèi)容、形式和價值取向,以及與校內(nèi)科學(xué)課程和社會其他科技活動互補(bǔ)聯(lián)動的必要性,對廣大青少年科技輔導(dǎo)員具有較好的啟示和參考作用。
如果作者能夠進(jìn)一步規(guī)范文中的相關(guān)概念,并增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的邏輯性,則會使本文的科學(xué)性更為明顯。
——翟立原(中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會理論工作委員會副主任委員,第20屆全國青少年科技輔導(dǎo)員論文征集活動評審委員會主任委員)