先前經(jīng)驗對學(xué)生科技場館學(xué)習(xí)的影響及啟示

摘 要根據(jù)建構(gòu)主義的理論，學(xué)生在參觀科技場館之前，頭腦中帶有各式各樣的先前經(jīng)驗，這些經(jīng)驗影響他們參觀的過程和學(xué)習(xí)的效果。其中，先前知識和經(jīng)歷、先前興趣、參觀動機(jī)和目標(biāo)定向是先前經(jīng)驗中最主要的三個方面。基于先前經(jīng)驗的作用，借鑒西方國家科技場館的經(jīng)驗，應(yīng)在學(xué)生團(tuán)體參觀前開展準(zhǔn)備活動，為學(xué)生提供知識和概念的鋪墊、展廳布局和主要展品的介紹，以及運(yùn)用科學(xué)探究技能的機(jī)會。

關(guān)鍵詞科技場館 先前經(jīng)驗 先前知識 準(zhǔn)備活動 學(xué)生團(tuán)體

隨著終身教育的理念逐漸深入人心，學(xué)校之外發(fā)生的科學(xué)學(xué)習(xí)越來越受到重視?？萍紙鲳^是校外提高科學(xué)素質(zhì)和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要場所，包括科技館、天文館、自然博物館、科學(xué)中心、動物園、植物園、水族館等在內(nèi)的與科學(xué)教育有關(guān)的公共機(jī)構(gòu)。學(xué)生團(tuán)體是參觀科技場館的重點人群，在整個觀眾群體中占據(jù)很大比例，以上?？萍拣^為例，學(xué)生團(tuán)體占到了50%左右[1]。如何提高學(xué)生科技場館學(xué)習(xí)的有效性，成為越來越多教育者關(guān)注的問題。

先前經(jīng)驗影響學(xué)生參觀科技場館的過程和學(xué)習(xí)效果。根據(jù)建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論，學(xué)生并不是“空著腦袋”來到科技場館，而是頭腦中充滿了各種各樣的先前經(jīng)驗和觀念。在參觀中，學(xué)生自覺地將科技場館的新信息與頭腦中已有的觀念和經(jīng)驗建立聯(lián)系，并利用先前經(jīng)驗對新信息進(jìn)行主動的解釋和推測[2]。由于先前經(jīng)驗的作用，科技場館應(yīng)重視參觀前教育活動的開展。然而，我國的科技場館還未充分意識到參觀前教育活動開展的必要性，沒有相應(yīng)的計劃，或僅流于形式，單純發(fā)布活動信息[3]?；诖耍疚南到y(tǒng)地梳理了影響科技場館學(xué)習(xí)的先前經(jīng)驗因素，并為學(xué)生團(tuán)體參觀前教育活動的設(shè)計提供借鑒和建議。

一、先前經(jīng)驗影響學(xué)生科技場館學(xué)習(xí)的過程和結(jié)果

個體的先前經(jīng)驗對場館學(xué)習(xí)起著決定性的作用，這包括先前知識和經(jīng)歷、先前興趣和偏好、職業(yè)背景、社會技能等。其中，先前知識、先前興趣、參觀動機(jī)和期待是個體先前經(jīng)驗中最主要的三個方面[4]。這些先前經(jīng)驗影響展品的選擇、參觀計劃的制定和談話的主題等。

1.先前知識和經(jīng)歷是知識建構(gòu)的基礎(chǔ)

先前知識經(jīng)驗是場館學(xué)習(xí)的生長點。每個學(xué)習(xí)者都是在原有知識的基礎(chǔ)上對新信息進(jìn)行加工，建構(gòu)自己的理解。先前知識經(jīng)驗越豐富，與參觀內(nèi)容的關(guān)系越密切，越有助于學(xué)生理解展品，進(jìn)行有意義的場館學(xué)習(xí)。

首先，個體的先前知識與經(jīng)歷決定著學(xué)習(xí)的方向和內(nèi)容。Piscitelli和Anderson請77名4-6歲兒童回憶過去參觀科技場館的經(jīng)歷。兒童記憶深刻的展品都與他們熟悉的、日常生活中經(jīng)常接觸的內(nèi)容有關(guān)。比如，很多兒童對恐龍、汽車、飛機(jī)等展品記憶深刻，原因是他們在家里經(jīng)常接觸這些玩具[5]。

其次，先前知識和經(jīng)歷與學(xué)習(xí)結(jié)果存在一定的正相關(guān)。Anderson和Lucas研究發(fā)現(xiàn)，先前參觀過科學(xué)中心的學(xué)生，由于對科技場館有較多的了解，對科學(xué)概念的掌握水平顯著高于之前沒有參觀過該館的學(xué)生[6]。Falk和Storksdieck通過建立回歸方程驗證了個體情境在場館學(xué)習(xí)中的作用，并發(fā)現(xiàn)先前知識經(jīng)驗對場館學(xué)習(xí)效果具有正向預(yù)測作用[4]。Leinhardt和Knutson對觀眾參觀時的對話進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，觀眾會主動聯(lián)系自己的先前知識經(jīng)驗以理解展品或展覽的內(nèi)容。特別是參觀某個特展的觀眾，平均每人提到先前知識經(jīng)驗的次數(shù)竟達(dá)到6次[7]。

2.適度的先前興趣對場館學(xué)習(xí)起著積極的促進(jìn)作用

先前興趣也是先前經(jīng)驗中比較突出的成分，在學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮積極作用。Falk和Storksdieck在研究中證實了先前興趣對場館學(xué)習(xí)的效果具有正向預(yù)測作用，并發(fā)現(xiàn)先前興趣高的觀眾從參觀中的收獲明顯好于先前興趣低的觀眾[4]。

興趣對學(xué)習(xí)的影響作用主要表現(xiàn)在“激發(fā)”和“維持”兩個方面：一方面，觀眾先前的興趣能夠激發(fā)他們積極投入?yún)⒂^活動；另一方面，興趣還能維持觀眾的參觀活動，使其對參觀的卷入程度更深，投入的時間更長。Doeing和Pekarik指出，興趣的作用產(chǎn)生于參觀的開始階段，不同的開始階段將引發(fā)不同的期待和參觀時的情緒反應(yīng)[8]。因此，興趣首先影響觀眾選擇什么樣的活動等，其次影響到觀眾的卷入程度。因此，觀眾在參觀時選擇什么內(nèi)容來學(xué)習(xí)，是與個人興趣密切關(guān)聯(lián)的，對于感興趣的展品，也愿意投入更多的時間進(jìn)行探究。

然而，先前興趣是不是越高越好呢？學(xué)生可能因為從來沒有或是很少參觀科技場館，入館后就顯得非常興奮。此時，因興趣過高而產(chǎn)生較高的好奇心，更傾向于“蜻蜓點水”式的參觀，對每件展品都摸一摸、試一試，而不能聚焦于特定展品。有關(guān)好奇心、新奇性與學(xué)習(xí)水平的關(guān)系理論（見圖1）認(rèn)為：學(xué)生進(jìn)入場館時所感知到的新奇性，能夠產(chǎn)生不同水平的好奇心，這對學(xué)習(xí)的認(rèn)知結(jié)果產(chǎn)生不同的影響。過高和過低的好奇心導(dǎo)致不良的學(xué)習(xí)效果，適度的好奇心才能使學(xué)生有最大程度的收獲[9]。

3.參觀動機(jī)和目標(biāo)定向決定參觀的方向和探究的深度

Falk等人將參觀動機(jī)分為六種類型：文化熏陶、接受教育、重復(fù)某次經(jīng)歷、社會交往、休閑娛樂和客觀因素（包括天氣、距離、時間和門票等）[10]。這些動機(jī)表明，有的對參觀內(nèi)容較為明確，有的則對參觀內(nèi)容還很模糊。明確的參觀動機(jī)使學(xué)生清楚地知道自己要了解的內(nèi)容和達(dá)到的目標(biāo)，即產(chǎn)生目標(biāo)定向，從而更主動地選擇展品進(jìn)行探究。Falk等人研究也發(fā)現(xiàn)，參觀期待的明確程度顯著地影響概念掌握的水平和參觀時間的長短[10]。

在參觀前為學(xué)生提供目標(biāo)定向，能夠促進(jìn)其科學(xué)概念的學(xué)習(xí)。Anderson和Lucas將八年級學(xué)生分為兩組，第一組學(xué)生參與一個熟悉科技館的物理環(huán)境和展覽內(nèi)容的活動；第二組學(xué)生參與一個不提供目標(biāo)定向的活動，以研究有無目標(biāo)定向?qū)Π四昙墝W(xué)生理解科學(xué)概念的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，參與目標(biāo)定向活動的學(xué)生對科學(xué)概念的掌握程度顯著高于無定向的學(xué)生[6]。

根據(jù)Falk等人提出的情境學(xué)習(xí)模型，場館學(xué)習(xí)是個體環(huán)境、物理環(huán)境和社會環(huán)境共同作用的結(jié)果。場館學(xué)習(xí)發(fā)生在一定的物理環(huán)境中，通過與其他個體的互動，將先前經(jīng)驗和新經(jīng)驗建立聯(lián)系[4]。因此，作為科技場館學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生的先前經(jīng)驗發(fā)揮著積極而重要的作用。endprint

二、先前經(jīng)驗的研究對學(xué)生團(tuán)體的啟示

根據(jù)先前經(jīng)驗的作用，在參觀前為學(xué)生開展準(zhǔn)備活動是非常有必要的。美國等發(fā)達(dá)國家的科技場館大多針對學(xué)生團(tuán)體，提供參觀前準(zhǔn)備活動的資源包。先前準(zhǔn)備活動的意義不僅有助于學(xué)生熟悉展示內(nèi)容，對參觀產(chǎn)生明確期待，還能將學(xué)生的好奇心維持在適度水平，從而促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知學(xué)習(xí)?？萍紙鲳^的先前準(zhǔn)備活動主要包括以下三個方面。

1.科學(xué)知識和概念的鋪墊

在組織參觀前，對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行簡要介紹或提供輔助性的支持，使學(xué)生將學(xué)習(xí)內(nèi)容與其原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)特別是與學(xué)校科學(xué)課程內(nèi)容聯(lián)系起來。教師提供知識和概念上的鋪墊，有助于學(xué)生理解和掌握有關(guān)的知識概念，熟悉與參觀有關(guān)的內(nèi)容，對場館參觀懷有一定的期待，并為知識建構(gòu)提供基礎(chǔ)。例如，美國自然博物館向參觀隕石展廳的學(xué)校教師提供與隕石有關(guān)的閱讀材料，并引導(dǎo)學(xué)生思考問題。比如，請9～12年級學(xué)生在參觀前閱讀與隕石有關(guān)的科普文章，并小組討論“隕石是什么”“科學(xué)家如何利用隕石來認(rèn)識太陽系”“科學(xué)家使用哪些工具和技術(shù)來研究隕石”等問題。通過閱讀和討論，學(xué)生對“隕石”這個陌生的主題有所了解，并與頭腦中已有的天文和地理知識建立聯(lián)系，便于在參觀中理解相關(guān)內(nèi)容。

在提供知識鋪墊時，必須結(jié)合學(xué)生的年齡和認(rèn)知特點，提供不同難度、不同層次的學(xué)習(xí)材料和活動。以隕石展廳為例，3～5年級，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識隕石、了解其形態(tài)、知道科學(xué)家研究隕石的原因，從而對隕石形成初步而感性的認(rèn)識；6～8年級，引導(dǎo)學(xué)生思考從隕石中可以發(fā)現(xiàn)地球和太陽系的哪些情況、了解不同的隕石能夠反映不同的信息，從而對隕石有較為理性的認(rèn)識；9～12年級，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識研究隕石的方法、隕石可以解釋哪些天文問題等，從而探究問題的本質(zhì)，并認(rèn)識到科學(xué)與技術(shù)之間的聯(lián)系。

2.展品和展廳布局的介紹

科技場館是一個空間巨大、展品繁多的地方。如果參觀前對場館的空間布局和展品情況不夠了解，學(xué)生進(jìn)入場館時必然無從著手，失去方向感和控制感，既不清楚自己要參觀的內(nèi)容，又不能很好地制定參觀計劃。這樣就使場館學(xué)習(xí)不能達(dá)到預(yù)期效果。因此，參觀前為學(xué)生提供有關(guān)展品的介紹和展廳地圖，有助于學(xué)生消除迷失感，較快適應(yīng)場館環(huán)境，從而有效地觀察和理解展品。比如，美國舊金山探索館就為前來參觀的中小學(xué)生提供一份展廳地圖，幫助學(xué)生熟悉館內(nèi)展品和空間布局，從而減少參觀時的迷茫感。

3.運(yùn)用科學(xué)探究技能的機(jī)會

參觀科技場館其實也是一項科學(xué)探究活動，依賴于科學(xué)探究的技能。作為中小學(xué)科學(xué)教育目標(biāo)之一的科學(xué)探究技能，既是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的手段，又是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的結(jié)果。它包括觀察、比較、分類、測量、推斷與預(yù)測、交流與表達(dá)等。在參觀前，教師可以請學(xué)生參與有關(guān)科學(xué)探究技能的活動。比如，美國舊金山探索館有個強(qiáng)調(diào)觀察的準(zhǔn)備活動，讓每個學(xué)生分別觀察一支鉛筆，每支鉛筆看上去基本一樣，但在尺寸和磨損程度上略有差別。然后將這些鉛筆放在一起打亂順序，再請學(xué)生從中挑出自己的鉛筆。這個活動強(qiáng)調(diào)了觀察是場館學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，并使學(xué)生通過體驗對觀察技能有了直觀而深刻的體會。

當(dāng)然，科學(xué)探究技能的運(yùn)用并不一定要專門組織活動，也可以滲透在知識和概念之中。以美國自然博物館的準(zhǔn)備活動為例，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在閱讀材料和思考問題時使用觀察、比較、分類、推斷等方法，將探究技能的運(yùn)用與知識概念的理解有效地結(jié)合起來。

學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)是一個連續(xù)的過程，教師和場館教育者應(yīng)該為學(xué)生的學(xué)?？茖W(xué)學(xué)習(xí)和科技場館學(xué)習(xí)建立有效的銜接。因此，在設(shè)計和開展參觀前的準(zhǔn)備活動時，有必要結(jié)合學(xué)?？茖W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，充分整合學(xué)校和科技場館的資源，明確學(xué)生參觀的目的，引導(dǎo)他們有重點、有針對性地探究展品。這樣才更有利于學(xué)生結(jié)合先前經(jīng)驗，特別是學(xué)校科學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗，有效地進(jìn)行場館學(xué)習(xí)。

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參考文獻(xiàn)

[1] 宋嫻，孫陽.西方館校合作：演進(jìn)、現(xiàn)狀及啟示[J].全球教育展望，2013（12）.

[2] 伍新春，謝娟，尚修芹，等.建構(gòu)主義視角下的科技場館學(xué)習(xí)[J].教育研究與實驗，2009（6）.

[3] 鄭奕.博物館教育活動研究——觀眾參觀博物館前、中、后三階段教育活動的規(guī)劃與實施[D].上海：復(fù)旦大學(xué)，2012.

[4] Falk J H，Storksdieck M.Using the contextual model of learning to understand visitor learning from a science center exhibition[J].Science Education，2005（5）.

[5] Piscitelli B.Anderson D.Young childrens perspective of settings and experiences[J]，Museum Management and Curatorship，2001（3）.

[6] Anderson D，Lucas K B.The effectiveness of orienting students to the physical features of a science museum prior to visitation[J].Research in Science Education， 1997（4）.

[7] Leinhardt G.Knutson K.Listening in on Museum Conversations[M].Walnut Creek：AltaMira Press，2004.

[8] Doering Z D，Pekarik A J.Questioning the Entrance Narrative[J].Journal of Museum Education，1996（3）.

[9] Kubota C A，Olstad R G.Effects of novelty-reducing preparation on exploratory behavior and cognitive learning in a science museum setting[J].Journal of Research in Science Teaching，1991（3）.

[10] Falk J H，Moussouri T，Coulson D. The Effect of VisitorsAgendas on Museum Learning[J].Curator：The Museum Journal，1998（2）.

[作者：謝娟（1983-），女，河南鄭州人，中國兒童中心科研與信息部助理研究員，碩士。]

【責(zé)任編輯 楊 子】endprint