科技館探究式科學(xué)教育活動(dòng)的研討

隨著我國教育事業(yè)不斷發(fā)展，科技不斷創(chuàng)新，科技館的展教方法從單一化逐漸發(fā)展為多樣化，逐漸往探究式、體驗(yàn)式等多種教育形式發(fā)展。其中，探究式科學(xué)教育活動(dòng)是指學(xué)生通過動(dòng)腦、動(dòng)手，結(jié)合思考與觀察，促使青少年對科學(xué)知識(shí)有一個(gè)全面的了解，培養(yǎng)青少年對科學(xué)的興趣。探究式科學(xué)教育活動(dòng)目前已經(jīng)成為科技館展教的主要方法之一，受到各界人員廣泛關(guān)注。

1 探究式科學(xué)教育活動(dòng)內(nèi)涵分析

科技館為了能夠深化青少年的科學(xué)教育，提出探究式科學(xué)教育活動(dòng)這一新方法，強(qiáng)調(diào)在這一活動(dòng)當(dāng)中，讓青少年能夠切身體驗(yàn)到探究科學(xué)的過程中，幫助青少年理解課堂所學(xué)理論知識(shí)，并且能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于活動(dòng)當(dāng)中。探究式科學(xué)教育活動(dòng)的特點(diǎn)是手腦并用，在做中學(xué)的過程中培養(yǎng)青少年對科學(xué)的學(xué)習(xí)能力與對探究科學(xué)的興趣。探究式學(xué)習(xí)是讓青少年從已知到感知、由感知到認(rèn)知、由認(rèn)知到智知的這一發(fā)展歷程，主要是體現(xiàn)在思維的發(fā)展過程，青少年通過探究式科學(xué)教育活動(dòng)，可以促進(jìn)青少年思維發(fā)展。有相關(guān)研究表明：人在處于6歲～15歲之間是創(chuàng)造力發(fā)展的黃金時(shí)期，在這一階段青少年的想象力與創(chuàng)造力都能獲得快速發(fā)展，同時(shí)在這一階段的青少年也對科學(xué)抱以強(qiáng)烈的好奇心與求知欲?？萍拣^的參與對象也以6 歲～15 歲的青少年居多，部分科技館這一年齡段的參與人數(shù)占據(jù)了總?cè)藬?shù)的80%以上。

2 當(dāng)前探究式科學(xué)教育活動(dòng)的意義

科技館是學(xué)校教育的前沿陣地，也是一個(gè)試驗(yàn)田。目前我國大力推行素質(zhì)教育，在這一背景下，科技館在教育當(dāng)中的地位越來越重，通過積極開展探究式科學(xué)教育活動(dòng)，能夠給科學(xué)教育行業(yè)帶來較大的價(jià)值。

2.1 為學(xué)校開展探究式科教活動(dòng)開路

探究式科教活動(dòng)最早是在20 世紀(jì)50 年代提出，我國提出探究式科教活動(dòng)是在20 世紀(jì)70 年代，差距將近有20 年。在科技館體驗(yàn)過程中，通過沉浸式教學(xué)能夠給青少年帶來更大的樂趣，而這種樂趣在傳統(tǒng)的教學(xué)當(dāng)中是無法比擬的，但這一教學(xué)方法又是學(xué)校最終的發(fā)展目的。由此可見，科技館開展探究式科教活動(dòng)可以為學(xué)校開展科教活動(dòng)奠定良好的基礎(chǔ)[1]。

2.2 為青少年提供學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)

在傳統(tǒng)教學(xué)的背景下，學(xué)生為了獲得高分成績，注重的都是理論學(xué)習(xí)，但科技館的探究式科教活動(dòng)是一種不同于學(xué)校教學(xué)的學(xué)習(xí)方式，能夠給學(xué)生帶來一種不同的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，在這一活動(dòng)過程中，學(xué)生可以隨心所欲的探究科學(xué)知識(shí)，通過動(dòng)手深化自身學(xué)會(huì)的理論知識(shí)，能夠促進(jìn)學(xué)生手腦發(fā)育。青少年在探究科學(xué)知識(shí)的過程中，探究思維、探究路線并不固定，青少年可以通過各種各樣的方式達(dá)到最終目的，充分體現(xiàn)出青少年的個(gè)性，這也是我國廣大學(xué)生較為向往的一種學(xué)習(xí)方法。

2.3 促進(jìn)青少年思維提升

就目前我國的教育現(xiàn)狀來看，我國推行探究式科教活動(dòng)的速度比較緩慢，發(fā)展也并不迅速。相比于學(xué)校，科技館對這方面的發(fā)展速度與推行速度均較快，目前許多科技館都是用“互動(dòng)式”展品，即讓學(xué)生真實(shí)的體驗(yàn)到展品設(shè)計(jì)的活動(dòng)當(dāng)中，在體驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)并了解科學(xué)知識(shí)，從而讓青少年在科技館的教學(xué)活動(dòng)中促進(jìn)青上年思維提升。

3 科技館開展教育活動(dòng)的優(yōu)勢與不足

3.1 優(yōu)勢

科技館是教育當(dāng)中不可分割的一部分，能夠完善、補(bǔ)充學(xué)生在學(xué)校里學(xué)不到的知識(shí)，科技館開展教育活動(dòng)的優(yōu)勢有三點(diǎn)：

1）科技館的教育活動(dòng)具有靈活多變的優(yōu)勢。從教學(xué)內(nèi)容上看，科技館的教育活動(dòng)并不會(huì)受制于教學(xué)書本內(nèi)容，其教學(xué)內(nèi)容都是根據(jù)科技館的展品以及當(dāng)前國內(nèi)、國際上的熱點(diǎn)科技靈活調(diào)整課程與教學(xué)內(nèi)容；從教學(xué)時(shí)間上看，科技館的教育活動(dòng)并不會(huì)受到傳統(tǒng)教學(xué)中上課、下課的限制，教育活動(dòng)時(shí)間比較自由，青少年可根據(jù)自身的時(shí)間情況自由安排進(jìn)入科技館學(xué)習(xí)的時(shí)間，并且能夠根據(jù)自身的興趣愛好選擇不同的探究式科學(xué)教育活動(dòng)，科技館的教育活動(dòng)也會(huì)根據(jù)活動(dòng)的難易程度適當(dāng)調(diào)整教育時(shí)間。

2）科技館的教育活動(dòng)具有輕松、愉悅的優(yōu)勢。相比于傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生大多數(shù)都會(huì)有壓抑的想法，且教學(xué)活動(dòng)大同小異，難以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而科技館內(nèi)的教育活動(dòng)與國內(nèi)甚至是國際的科技掛鉤，且沒有學(xué)習(xí)成績約束，學(xué)生可以以一個(gè)輕松、愉悅的心情進(jìn)行教育活動(dòng)?？萍拣^的教育活動(dòng)帶給學(xué)生的是與學(xué)校教育完全不同的體驗(yàn)，在這一過程中，可以充分激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣與探索欲望，對促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展具有重要價(jià)值。

3）科技館的教育活動(dòng)具有專業(yè)人才的優(yōu)勢。學(xué)校開展的教育活動(dòng)通常不能脫離教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)需要滿足教學(xué)內(nèi)容的需求與要求，因此教師的時(shí)間通常會(huì)放在教學(xué)內(nèi)容的鉆研上。而科技館的專業(yè)人員相比于教師，其鉆研的時(shí)間更長，鉆研的科目也比較單一，有充足的時(shí)間研究探究式科學(xué)教育活動(dòng)的開發(fā)。同時(shí)，隨著我國對科技館的重視程度越來越高，投入的資本也越多，其專業(yè)水平在發(fā)展過程中也會(huì)不斷提升[2]。

3.2 不足

科技館開展教育活動(dòng)的不足有：

1）系統(tǒng)性不足。一般來說，科技館的教育活動(dòng)都是相對獨(dú)立的，兩個(gè)教育活動(dòng)之間并沒有緊密的聯(lián)系，同時(shí)課程與課程之間的聯(lián)系也比較薄弱。每種教育活動(dòng)設(shè)計(jì)的知識(shí)面雖然較廣，但是并沒有針對某一知識(shí)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)特定的教育活動(dòng)。學(xué)生在進(jìn)行科技館教育活動(dòng)過程中，雖然能夠掌握更廣泛的課程知識(shí)，但是并不能幫助學(xué)生學(xué)精某一知識(shí)點(diǎn)，無法建立一個(gè)良好的知識(shí)體系。

2）無法緊密聯(lián)系校本課程?？萍拣^在設(shè)置教育活動(dòng)時(shí)一般是根據(jù)科技館內(nèi)的展品開展的，在部分地區(qū)，科技館與學(xué)校的聯(lián)系并不緊密，因此科技館的教育活動(dòng)與校本課程之間的聯(lián)系也比較少，科技館無法掌握學(xué)生的教學(xué)進(jìn)度，也不了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，因此科技館雖然能夠?yàn)閷W(xué)生帶來不同的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，但大多數(shù)學(xué)生會(huì)將科技館的教育活動(dòng)當(dāng)做一種“游戲”，而非“教育”。

3）沒有體現(xiàn)出當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣?。我國幅員遼闊，不同的地區(qū)擁有不同的地域特色，許多科技館的教學(xué)活動(dòng)中都能體現(xiàn)出當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣?，但也有一部分地區(qū)專注于科技館教育活動(dòng)的設(shè)計(jì)，因此在地域特色方面并沒有顯著體現(xiàn)。體現(xiàn)地域特色能夠讓學(xué)生在參與過程中提升學(xué)生對家鄉(xiāng)的熱愛之情。

4 簡析探究式科學(xué)教育活動(dòng)的措施

4.1 活動(dòng)的方法

探究式科學(xué)教育活動(dòng)的開展首先要對活動(dòng)的層次進(jìn)行分層，分層的方式應(yīng)該要根據(jù)學(xué)生的年齡、認(rèn)知程度以及心理特征等因素開展，通過對學(xué)生進(jìn)行深入剖析，可以將其分為四個(gè)層次：即驗(yàn)證性、結(jié)構(gòu)性、引導(dǎo)性與開放性，不同層次的探究式科學(xué)教育活動(dòng)有不同的特點(diǎn)，適合不同年齡段的學(xué)生[3]。首先是驗(yàn)證性探究式科學(xué)教育活動(dòng)，這一活動(dòng)的目的在于幫助學(xué)生驗(yàn)證之前學(xué)習(xí)過的知識(shí)，強(qiáng)調(diào)對已學(xué)知識(shí)的驗(yàn)證；其次是結(jié)構(gòu)性探究式科學(xué)教育活動(dòng)，這一活動(dòng)的目的在于通過學(xué)生參與活動(dòng)，解答活動(dòng)中存在的問題，幫助學(xué)生設(shè)計(jì)探究過程，讓學(xué)生能夠通過切身體驗(yàn)收集相關(guān)數(shù)據(jù)解決問題；其三是引導(dǎo)性探究式科學(xué)教育活動(dòng)，這一活動(dòng)的目的是引導(dǎo)學(xué)生制定活動(dòng)的探究計(jì)劃，并且通過自身的努力得出相應(yīng)的結(jié)論；最后是開放性探究式科學(xué)教育活動(dòng)，這一活動(dòng)的主動(dòng)權(quán)完全在于學(xué)生，是讓學(xué)生通過參與活動(dòng)設(shè)計(jì)探究計(jì)劃、收集數(shù)據(jù)最終得到結(jié)論[4]。四個(gè)層次的探究式科學(xué)教育活動(dòng)難度遞增，隨著學(xué)生年齡越高，探究難度也就越大。

從探究式科學(xué)教育活動(dòng)的開展形式來看，也要充分考慮到學(xué)生的年齡、心理特征以及認(rèn)知水平等因素，針對不同年齡段的學(xué)生需要令其參與不同層次的探究式科學(xué)教育活動(dòng)，最大限度地激發(fā)學(xué)生的潛能。在探究式科學(xué)教育活動(dòng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，也要充分考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境與學(xué)習(xí)情況，注重培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、思維能力以及解決問題的能力。

4.2 活動(dòng)主題策劃

根據(jù)探究式科學(xué)教育活動(dòng)的不同，可以策劃四種不同的活動(dòng)主題。首先是要充分體現(xiàn)出當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣涸S多地區(qū)的科技館開展都比較符合當(dāng)?shù)氐目萍妓?，同理，在探究式科學(xué)教育活動(dòng)開展過程中，也可充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐奶厣?，充分體現(xiàn)出當(dāng)?shù)氐牡赜颦h(huán)境，往往能夠得到意想不到的效果；科技館應(yīng)該要充分利用當(dāng)?shù)氐谋就临Y源優(yōu)勢，在青少年參與探究式科學(xué)教育活動(dòng)過程中能夠充分感受到當(dāng)?shù)丨h(huán)境的魅力，激發(fā)青少年對家鄉(xiāng)的熱愛之情。其次是要充分利用科技館的特色與資源：一般來說，一個(gè)地區(qū)的科技館往往代表著當(dāng)?shù)氐目萍妓?，在開展探究式科學(xué)教育活動(dòng)時(shí)應(yīng)該要充分利用館內(nèi)的特色與資源，將館內(nèi)的教育活動(dòng)延伸至管外，以江蘇某科技館為例，該科技館的特色在于“自然體驗(yàn)”，在館內(nèi)陳列了眾多昆蟲、哺乳動(dòng)物以及鳥類等生物的標(biāo)本，在古林公園當(dāng)中則有著豐富的生態(tài)資源[5]。其三是要結(jié)合學(xué)校的校本課程：前文提到科技館與學(xué)校校本課程聯(lián)系不緊密，針對此問題，學(xué)校與科技館之間應(yīng)該要積極交流與溝通；科技館開展探究式科學(xué)教育活動(dòng)的目的絕不僅僅是讓學(xué)生在科技館內(nèi)游戲，而是要讓學(xué)生通過活動(dòng)開發(fā)其思維能力，并且激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，因此科技館在創(chuàng)辦探究式科學(xué)教育活動(dòng)過程中應(yīng)該要充分與學(xué)校的校本課程相結(jié)合。

4.3 活動(dòng)內(nèi)容設(shè)計(jì)

探究式科學(xué)教育活動(dòng)的內(nèi)容包括兩方面，一方面是學(xué)習(xí)單設(shè)計(jì)：學(xué)習(xí)單是探究式科學(xué)教育活動(dòng)的重要組成部分，是學(xué)生觀察、記錄、分析數(shù)據(jù)的重要工具，學(xué)習(xí)單在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該要區(qū)別于學(xué)校的試卷樣式，根據(jù)學(xué)生的年齡、認(rèn)知程度等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)；在學(xué)習(xí)單的設(shè)計(jì)過程中，不但要體現(xiàn)出學(xué)生在探究式科學(xué)教育活動(dòng)中的學(xué)習(xí)過程與步驟，還要具備較強(qiáng)的藝術(shù)性，符合不同年齡段學(xué)生的審美。另一方面則是情境設(shè)計(jì)：情境設(shè)計(jì)與學(xué)生的代入感掛鉤，學(xué)生代入感越強(qiáng)，說明這個(gè)情景設(shè)計(jì)的越成功，因此在情境設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該要充分考慮到學(xué)生的代入感，根據(jù)學(xué)生年齡階段不同設(shè)計(jì)不同的故事情節(jié)，如偵探查案、探險(xiǎn)尋寶、童話故事、社會(huì)調(diào)查等，通過不同情景的設(shè)計(jì)貫穿整個(gè)探究式科學(xué)教育活動(dòng)當(dāng)中，促使學(xué)生能夠帶入其中，從而充分發(fā)揮自身的天賦與能力，激發(fā)學(xué)生的潛能，促進(jìn)學(xué)生成長[6]。

4.4 輔導(dǎo)員的作用

在探究式科學(xué)教育活動(dòng)過程中，輔導(dǎo)員雖然起著一個(gè)指導(dǎo)、輔助的作用，但是其作用非常明顯。一方面，輔導(dǎo)員是活動(dòng)開展的關(guān)鍵，首先輔導(dǎo)員應(yīng)該要掌握活動(dòng)開展的流程、注意要點(diǎn)以及重點(diǎn)，在活動(dòng)過程中需要尊重學(xué)生的主體地位，在必要時(shí)給予指導(dǎo)與輔助；其次，輔導(dǎo)員在活動(dòng)過程中還要有一定的交流能力，能夠打破活動(dòng)中的僵局與尷尬；最后，輔導(dǎo)員在活動(dòng)過程中應(yīng)該要不斷鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新、提問、聯(lián)想，鼓勵(lì)學(xué)生遇到難題應(yīng)該要迎難而上，共同完成探究式科學(xué)教育活動(dòng)，幫助學(xué)生利用不同的角度思考問題，強(qiáng)調(diào)答案并不唯一，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考。

4.5 構(gòu)建評價(jià)體系

評價(jià)是參與者對活動(dòng)效果、活動(dòng)質(zhì)量以及輔導(dǎo)員的作用、能力最直接的反饋，是一種綜合性的歸納與總結(jié)，評價(jià)包括參與者對輔導(dǎo)員的評價(jià)、參與者對活動(dòng)的評價(jià)、參與者對自身的評價(jià)、輔導(dǎo)員對參與者的評價(jià)這幾個(gè)方面，通過對參與者進(jìn)行客觀的評價(jià)，能夠讓參與者了解自身的天賦、潛能所在，讓參與者在后期的發(fā)展過程中取得良好的進(jìn)步[7]。

5 結(jié)束語

綜上所述，科技館開展探究式科學(xué)教育活動(dòng)的主要目的是激發(fā)參與者的學(xué)習(xí)天賦與潛能，探究式科學(xué)教育活動(dòng)的開展能夠彌補(bǔ)學(xué)校教育體系的不足，能夠讓參與者體驗(yàn)到一個(gè)完全不同的學(xué)習(xí)模式。在探究式科學(xué)教育活動(dòng)過程中，不但能夠培養(yǎng)參與者獨(dú)立思考的能力，還能拓展學(xué)生的思維能力，對提升當(dāng)代素質(zhì)教育質(zhì)量具有重要價(jià)值。