讓環(huán)保機(jī)器人保護(hù)綠水青山

劉冠華

活動(dòng)背景

未來(lái)是一個(gè)競(jìng)逐海洋的藍(lán)色世界，應(yīng)積極在學(xué)校推動(dòng)海洋教育議題，推動(dòng)以國(guó)家發(fā)展為導(dǎo)向的海洋科學(xué)及環(huán)境保護(hù)研究人才培育。在中小學(xué)基礎(chǔ)教育階段，應(yīng)重視與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的啟發(fā)性課程，并借助體驗(yàn)活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)產(chǎn)生興趣，給予中小學(xué)生正確的環(huán)境保護(hù)價(jià)值觀、以國(guó)家為本的國(guó)際觀及以海洋為本的地球觀。

活動(dòng)目標(biāo)

知識(shí)目標(biāo)：了解水資源開(kāi)發(fā)概況;讓學(xué)生了解我國(guó)的水資源現(xiàn)狀及其對(duì)下游城市的影響;認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的水資源與可再生資源;讓學(xué)生了解污水凈化基本原理;認(rèn)識(shí)到人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水資源的影響，增強(qiáng)保護(hù)水資源的意識(shí)和責(zé)任感;具備海洋自然科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)并了解海洋科技發(fā)展;知道世界深海潛水器的發(fā)展歷史;了解“蛟龍?zhí)枴睗撍骷盁o(wú)人船的主要功能和發(fā)展;感受深海潛水器在我國(guó)水資源探索和研究中的重要作用。

能力目標(biāo)：初步學(xué)會(huì)多途徑查找收集資料、整理分析資料;初步學(xué)會(huì)從觀察中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題，提高科學(xué)探討、創(chuàng)新思維等能力;了解水資源開(kāi)發(fā)概況;具備海洋自然科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解海洋科技發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的態(tài)度;制作環(huán)保機(jī)器人。

過(guò)程與方法：通過(guò)多種活動(dòng)方式，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)水資源的認(rèn)識(shí)，養(yǎng)成對(duì)自然負(fù)責(zé)任的態(tài)度和行為習(xí)慣，加強(qiáng)對(duì)海洋的熱愛(ài);同時(shí)教授制作環(huán)保機(jī)器人和無(wú)人環(huán)保船，認(rèn)識(shí)防水、動(dòng)力、浮沉等環(huán)保機(jī)器人的技術(shù)知識(shí);了解水體水層、水質(zhì)采樣及進(jìn)行水樣分析等。通過(guò)無(wú)人船進(jìn)行水樣探究，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)環(huán)保機(jī)器人知識(shí)的探究興趣，發(fā)展學(xué)生初步探索、動(dòng)手、解難、研發(fā)的能力。

情感態(tài)度價(jià)值觀：通過(guò)參與生動(dòng)活潑的海洋體驗(yàn)活動(dòng)，分享體驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，從親近海洋歷程引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)海洋、增進(jìn)探索海洋知識(shí)的興趣，培養(yǎng)人與海洋和諧共處的價(jià)值觀;通過(guò)制作環(huán)保機(jī)器人，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科技的學(xué)習(xí)及勇于探索的精神。

活動(dòng)內(nèi)容和步驟

知識(shí)階段

活動(dòng)內(nèi)容：此階段活動(dòng)內(nèi)容同“知識(shí)目標(biāo)”。

活動(dòng)步驟：教師講授及學(xué)生分組討論水資源和我國(guó)在潛水器方面取得的成就;參觀澳門(mén)海事博物館;教師指導(dǎo)學(xué)生在上述活動(dòng)中進(jìn)行報(bào)告;學(xué)生通過(guò)科學(xué)研究的方法制作報(bào)告。

教授采樣階段

活動(dòng)內(nèi)容：水質(zhì)檢測(cè)的目的;水質(zhì)監(jiān)測(cè)計(jì)劃;水質(zhì)監(jiān)測(cè)作業(yè);水體監(jiān)測(cè)及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);水質(zhì)評(píng)估指標(biāo)。

活動(dòng)步驟：水質(zhì)采樣及檢測(cè)實(shí)踐。

教授及制作階段

活動(dòng)內(nèi)容：教師向?qū)W生分享環(huán)保機(jī)器人作品，講解學(xué)習(xí)和比賽經(jīng)驗(yàn);教授學(xué)生使用相應(yīng)軟件，使學(xué)生可以通過(guò)軟件制作模型作品;制作和修改作品。

活動(dòng)步驟： 教授環(huán)保機(jī)器人的制作知識(shí);學(xué)生分成2 個(gè)小組，每組分設(shè)CEO、CFO、CTO、Reporter、PR 等職位（ 其中CTO又分電子、機(jī)器、軟件3 個(gè)技術(shù)小組，一般為2 ?3 人;PR 主要負(fù)責(zé)推廣活動(dòng)及聯(lián)絡(luò)外界;CFO 負(fù)責(zé)采購(gòu)環(huán)保機(jī)器人的物料及統(tǒng)計(jì)資源），學(xué)生跟據(jù)自己的能力選擇職位，有效發(fā)揮其能力;設(shè)定工作日志，按階段完成環(huán)保機(jī)器人。

比賽階段

活動(dòng)內(nèi)容：參加澳門(mén)水庫(kù)實(shí)踐測(cè)試;參加香港活動(dòng)實(shí)踐。

活動(dòng)步驟：學(xué)生對(duì)完成的環(huán)保機(jī)器人進(jìn)行調(diào)試及任務(wù)操作;參加香港資格賽和美國(guó)世界賽。

分享推廣階段

活動(dòng)內(nèi)容：在校內(nèi)進(jìn)行海洋教育海報(bào)推廣， 舉辦環(huán)保機(jī)器人工作坊; 公眾科技活動(dòng)周活動(dòng)分享及推廣; 用自制的環(huán)保機(jī)器人探究澳門(mén)西灣湖水體及水底土壤的成分; 整體活動(dòng)后進(jìn)行檢討及改善。

難點(diǎn)、重點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)

難點(diǎn)：環(huán)保機(jī)器人的制作及制作完畢后的試水測(cè)試和調(diào)整。

重點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)海洋，增進(jìn)其探索海洋知識(shí)的興趣，培養(yǎng)人與海洋和諧共處的價(jià)值觀。

創(chuàng)新點(diǎn)：利用環(huán)保機(jī)器人在澳門(mén)西灣湖進(jìn)行實(shí)地科學(xué)研究，通過(guò)活動(dòng)令學(xué)生熱愛(ài)水資源并付諸實(shí)踐。

預(yù)期效果與呈現(xiàn)方式

預(yù)期效果：通過(guò)學(xué)習(xí)海洋知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生熱愛(ài)海洋， 增進(jìn)其探索海洋知識(shí)的興趣。通過(guò)自制環(huán)保機(jī)器人并參與有關(guān)比賽和展覽，教師和學(xué)生都可以學(xué)習(xí)到學(xué)術(shù)和非學(xué)術(shù)方面的知識(shí)， 對(duì)參與創(chuàng)作的學(xué)生和其他學(xué)生都有正面的影響。

呈現(xiàn)方式：以文字、圖片、宣傳版面、網(wǎng)站、工作坊等形式呈現(xiàn)給其他學(xué)生及公眾。

可能出現(xiàn)的問(wèn)題及解決預(yù)案

可能出現(xiàn)的問(wèn)題：學(xué)生對(duì)活動(dòng)的意義認(rèn)識(shí)不夠;在活動(dòng)中，一些家長(zhǎng)不重視與孩子的配合工作，不支持活動(dòng);學(xué)生的課務(wù)繁重，出席率不一;學(xué)生之間缺乏合作意識(shí)和合作技巧，影響分工與交流;學(xué)生在設(shè)計(jì)制作機(jī)器人時(shí)有一定的難度。

解決預(yù)案：對(duì)學(xué)生多教育，加強(qiáng)其對(duì)活動(dòng)的熱愛(ài)程度;經(jīng)過(guò)多次外出活動(dòng)，學(xué)生對(duì)活動(dòng)的意義認(rèn)識(shí)加深，投入也加大;輔導(dǎo)學(xué)生要懂得分配時(shí)間，以完成學(xué)業(yè)為先;每組都設(shè)置CEO，其角色就是管理自己小組的成員，經(jīng)輔導(dǎo)和給予指示，在CEO 的帶領(lǐng)下，2 個(gè)小組分工合作更有效率;邀請(qǐng)相關(guān)環(huán)保機(jī)器人成員作為導(dǎo)師指導(dǎo)小組制作各隊(duì)的環(huán)保機(jī)器人。

效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方式

了解水資源開(kāi)發(fā)概況;

??具備海洋自然科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)并了解海洋科技發(fā)展;

??認(rèn)識(shí)常見(jiàn)的水資源與可再生資源;

??了解“蛟龍?zhí)枴睗撍鞯闹饕δ?

??知道世界深海潛水器的發(fā)展歷史;

??感受深海潛水器在我國(guó)水資源探索和研究中的重要作用;

??制作完成環(huán)保機(jī)器人;

??向?qū)W校、小區(qū)和社會(huì)推廣水資源知識(shí);

??通過(guò)多種活動(dòng)方式培養(yǎng)學(xué)生研究問(wèn)題的能力，養(yǎng)成其對(duì)自然負(fù)責(zé)任的態(tài)度和行為習(xí)慣;

??培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的探究興趣，發(fā)展學(xué)生初步的探索能力。

專(zhuān)家評(píng)語(yǔ)

該方案通過(guò)環(huán)保機(jī)器人活動(dòng)，讓學(xué)生掌握了電子、計(jì)算機(jī)、機(jī)器等相關(guān)學(xué)科知識(shí)，形成跨學(xué)科、多視角探索和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)通過(guò)作品的實(shí)際使用，增強(qiáng)學(xué)生保護(hù)水資源的意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作等綜合能力。希望繼續(xù)完善，讓更多和更大范圍的青少年受益。