科學(xué)探索課程

虞霞　劉怡

“科學(xué)探索課程”項(xiàng)目是由寧波科學(xué)探索中心與寧波市科協(xié)、寧波市鄞州區(qū)教育局合作開展的科普教育課程類項(xiàng)目。項(xiàng)目通過對科技館展教資源的整合，結(jié)合學(xué)生學(xué)情和學(xué)校教學(xué)需求，合作開發(fā)有標(biāo)準(zhǔn)、有目的的科技館科普教育產(chǎn)品。項(xiàng)目于2015年3月試行，2016年3月正式啟動，迄今已持續(xù)開展3年。

科學(xué)探索課程項(xiàng)目普及對象為小學(xué)段和初中段學(xué)生，亮點(diǎn)在于堅(jiān)持三項(xiàng)探索原則，建立“三段式”課程模式，階段性逐步完善課程體系和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，創(chuàng)新設(shè)計接受定制類課程任務(wù)，將學(xué)生的課堂搬進(jìn)了科技館，在開放式的教學(xué)環(huán)境中，推崇讓學(xué)生在多感官技能運(yùn)轉(zhuǎn)下學(xué)習(xí)科學(xué)知識和科學(xué)方法。

堅(jiān)持三項(xiàng)探索原則，建立“三段式”課程模式

寧波科學(xué)探索中心是全國首家以探索為主題的大型綜合性科技館，共6個常設(shè)展廳，以探索自然和探索自身為支線劃分樓層，旨在達(dá)到3個“探”的目的。①引導(dǎo)探索：引導(dǎo)學(xué)生探索自然和自身。②獨(dú)立探索：要求學(xué)生獨(dú)立探索，獨(dú)立思考。③合作探索：讓學(xué)生通過合作形式的團(tuán)隊(duì)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)意識和協(xié)同能力的提升。

項(xiàng)目根據(jù)三項(xiàng)探索原則，建立了“三段式”課程模式，即“主題教學(xué)+自學(xué)引導(dǎo)+小組任務(wù)探究”三個階段。以科學(xué)雜談系列課程“魔鬼訓(xùn)練——加速度”為例，該課程授課對象為初二學(xué)生，由“超強(qiáng)記憶”“邊體驗(yàn)邊搶答”“記錄匯報”3個環(huán)節(jié)構(gòu)成。課程充分利用了場館宇宙廳展品特色，以掌握航天基本發(fā)展歷史、太空環(huán)境特點(diǎn)和超重適應(yīng)速度相關(guān)知識，培養(yǎng)快速記憶力、自我思考能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、勇氣等為教學(xué)目標(biāo)。

主題教學(xué)（45分鐘）——引導(dǎo)探索主題教學(xué)由科技館輔導(dǎo)員實(shí)施教學(xué)過程，借助科技館場地資源和互動性展品優(yōu)勢，通過主題化教學(xué)模塊開發(fā)，有目的地引導(dǎo)學(xué)生開展教學(xué)活動。在教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計上，科技館將學(xué)生的學(xué)情和課程學(xué)習(xí)周期作為主要考量對象，挑選主題鮮明、符合要求的展品進(jìn)行知識點(diǎn)梳理和教學(xué)環(huán)節(jié)開發(fā)；在教學(xué)實(shí)施過程中，有別于課堂教學(xué)的是，以沉浸式氛圍的展廳為場地、以互動性展品為教具，輔以游戲、競賽等教學(xué)形式，有助于學(xué)生更加具象生動地學(xué)習(xí)相關(guān)科學(xué)知識。例如“魔鬼訓(xùn)練——加速度”課程中的“邊體驗(yàn)邊搶答”環(huán)節(jié)，將展品“加速度適應(yīng)訓(xùn)練”作為教學(xué)場地，并作為教學(xué)道具貫穿教學(xué)過程，通過有趣的小隊(duì)競賽形式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。而前后環(huán)節(jié)相扣的實(shí)踐模塊設(shè)計能夠提升學(xué)生掌握知識、辨析知識的能力，以及拓展視野、靈活用腦等。

自學(xué)引導(dǎo)（20分鐘）——獨(dú)立探索

自學(xué)引導(dǎo)是指以學(xué)習(xí)紙為導(dǎo)引，鼓勵學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的獨(dú)立探究過程。學(xué)習(xí)紙的學(xué)習(xí)內(nèi)容以課程主題為框架，同步根據(jù)關(guān)聯(lián)展品知識作相應(yīng)延伸，題目類別包括選擇題、判斷題、主觀題等多種形式。學(xué)生可以通過獨(dú)立探究體驗(yàn)場館中的相關(guān)展品獲得大量知識和答案，同時養(yǎng)成獨(dú)立學(xué)習(xí)、獨(dú)立分析、獨(dú)立思考的能力。

小組任務(wù)探究（55分鐘）——合作探索小組任務(wù)探究是課程的最后一個階段，由教學(xué)者發(fā)布單項(xiàng)任務(wù)，學(xué)生自由組合，通過小組探究學(xué)習(xí)、填寫實(shí)驗(yàn)報告、分享成果等形式進(jìn)行團(tuán)隊(duì)作業(yè)。這個任務(wù)可能是課程知識點(diǎn)的衍生，也可能是教授的學(xué)習(xí)方法的再嘗試等。例如，“論證影響火箭發(fā)射速度的因素”就是課程知識點(diǎn)的衍生，學(xué)生可以通過體驗(yàn)展品“火箭發(fā)射”“多級火箭”等找到答案。

項(xiàng)目通過“三段式”課程形成系統(tǒng)化科普教學(xué)模式，讓學(xué)生在動口、動手、動腦中記住、掌握科學(xué)知識，通過課堂學(xué)習(xí)和自主探索習(xí)得科學(xué)方法，通過獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)作業(yè)提高科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。

完善課程體系和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

項(xiàng)目從試行至今，一直堅(jiān)持穩(wěn)扎穩(wěn)打，階段式完善課程體系建設(shè)和教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)。

多角度對標(biāo)、多層面落標(biāo)每期課程的開發(fā)都注重與教學(xué)實(shí)施者、學(xué)生、專家、教師之間的溝通，以教育政策為導(dǎo)向篩選教學(xué)重點(diǎn)。同時，基于場館現(xiàn)有可利用的教育資源，從不同學(xué)情出發(fā)，以不同形式將學(xué)校的教學(xué)課標(biāo)落實(shí)在科技館的課程中。以課程“讓光走出鏡子迷宮”為例，在小學(xué)5年級的課程體系中，該課程重點(diǎn)內(nèi)容為學(xué)生通過擺放和組合不同透鏡，讓光走出迷宮。而同樣的課程在初二年級的課程體系中，重點(diǎn)內(nèi)容則是讓學(xué)生通過擺放和組合不同透鏡和面鏡，讓光走出迷宮。根據(jù)學(xué)情分析和校方教學(xué)進(jìn)度等信息，小學(xué)5年級學(xué)生僅掌握了折射的現(xiàn)象和基本原理，反射對他們而言停留在現(xiàn)象階段，因此該階段不適合用面鏡進(jìn)行教學(xué)；初二年級學(xué)生則已經(jīng)掌握了望遠(yuǎn)鏡的基本構(gòu)成，了解了折射和反射原理，因此課程側(cè)重于反射、折射之間的關(guān)系。

衍化式分析，開發(fā)教育資源從硬件、軟件、類別、形式等各個因素劃分大類，列出場館自身的教育資源，除了展品，還包括場館、人力、影像、技術(shù)等。同時，將單項(xiàng)資源進(jìn)行二次衍化。以課程“動物王國”為例，授課教師將知識點(diǎn)隱藏在展品中，采用有趣的教學(xué)手段“破案”引導(dǎo)學(xué)生掌握不同動物的體貌特征，以及如何通過生活中的觀察進(jìn)行分類的方法。

專業(yè)指導(dǎo)備課，探究式修正完善 備課階段重視與專業(yè)指導(dǎo)教師之間的溝通，內(nèi)容重點(diǎn)包括知識點(diǎn)是否脫標(biāo)、超綱，不同年級段學(xué)生的心理特征分析、溝通語言上的表達(dá)形式等。例如與小學(xué)低年級學(xué)生的溝通語氣要溫柔親切，與初中段學(xué)生的溝通語氣則需要穩(wěn)重嚴(yán)謹(jǐn)。

外部平行反饋，內(nèi)部交流總結(jié)課程反饋階段采用“校方教師學(xué)生”平行反饋，注重教學(xué)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)內(nèi)部成員的交流分享，不斷將教學(xué)成果與經(jīng)驗(yàn)作為數(shù)據(jù)反饋，形成經(jīng)驗(yàn)庫。

以競賽開啟人才通道，打造專業(yè)團(tuán)隊(duì)采用競賽方式，以教育行業(yè)的評定要求和標(biāo)準(zhǔn)衡量教育者資質(zhì)，以半年度為單位進(jìn)行篩選和補(bǔ)錄，打造高質(zhì)量的課程開發(fā)和教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

定制課程滿足校方不同階段教學(xué)需求

項(xiàng)目運(yùn)行過程中，通過與學(xué)校的深度合作和交流，我們發(fā)現(xiàn)科技館不僅可以實(shí)現(xiàn)特色教學(xué)，也可以作為學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)和測試的優(yōu)良場所。以2016年12月的一場館校結(jié)合活動為例。寧波科學(xué)探索中心聯(lián)合寧波市新城第一實(shí)驗(yàn)小學(xué)，開展了一場以學(xué)生科學(xué)素質(zhì)綜合評定為目標(biāo)的科技館教學(xué)活動，教學(xué)對象為該校3年級學(xué)生，參與學(xué)生人數(shù)約250人。主要實(shí)施環(huán)節(jié)包括：①課程開發(fā)階段由科技館輔導(dǎo)員與學(xué)校負(fù)責(zé)人多次面對面溝通，精細(xì)篩選教學(xué)知識點(diǎn)，以匹配學(xué)?？茖W(xué)期末考試考點(diǎn)。②由輔導(dǎo)教師與對應(yīng)班級見面宣講課程活動，并發(fā)布部分任務(wù)供學(xué)生提前準(zhǔn)備。③活動當(dāng)天由輔導(dǎo)教師進(jìn)行“三段式”課程教學(xué)。④根據(jù)教學(xué)成果匯總學(xué)生表現(xiàn)，作為學(xué)生期末科學(xué)成績的一部分。該活動獲得了校方、學(xué)生、家長的一致認(rèn)可，不但對學(xué)期科學(xué)成果進(jìn)行了測評和展示，也增加了學(xué)生對于科學(xué)課程學(xué)習(xí)、考核的積極認(rèn)知，以及科學(xué)興趣的培養(yǎng)。