小學(xué)航天教育課程的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐探索

自“雙減”政策出臺(tái)以來(lái)，小學(xué)非學(xué)科類課后服務(wù)需求越來(lái)越大，其中科技教育類課程深受小學(xué)生的喜愛(ài)。航天教育是科技教育的重要組成部分，在學(xué)校開(kāi)展航天教育對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展有著重要作用。然而，目前小學(xué)階段的航天教育在各地各校存在教育模式單一、教育資源匱乏、學(xué)校重視不足及教師團(tuán)隊(duì)不專業(yè)等問(wèn)題。本文以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為載體，結(jié)合筆者自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，圍繞航天教育課程的開(kāi)發(fā)思路、航天教育課程的實(shí)踐、航天教育課程的總結(jié)回顧與思考等進(jìn)行闡述，最后總結(jié)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，提出建議，以期更好地為我國(guó)未來(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是航天事業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)儲(chǔ)備人才。

一、航天教育課程的開(kāi)發(fā)思路

當(dāng)前，學(xué)校開(kāi)展航天教育主要是以課程的形式進(jìn)行。但是，航天教育課程涉及的知識(shí)專業(yè)性強(qiáng)、難度大且與小學(xué)生的生活距離較遠(yuǎn)，如何將深?yuàn)W的航天知識(shí)深入淺出地引入小學(xué)課堂，這不僅需要課程開(kāi)發(fā)者的智慧，還需要集思廣益，在實(shí)踐探索中尋求方案。在課程的開(kāi)發(fā)上，開(kāi)發(fā)者可以挖掘航天科技中與現(xiàn)實(shí)生活有聯(lián)系的、趣味性較強(qiáng)的、易于學(xué)生理解的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出符合小學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知特點(diǎn)的項(xiàng)目化課程。課程的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)要兼顧知識(shí)性與可操作性，盡可能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是開(kāi)展航天教育的有效載體，其基于真實(shí)的情境創(chuàng)設(shè)，需要學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，對(duì)先前設(shè)定的航天任務(wù)進(jìn)行研究，學(xué)習(xí)與了解一系列相關(guān)任務(wù)的背景知識(shí)，主動(dòng)去探索并解決探究過(guò)程中遇到的問(wèn)題。課程的內(nèi)容包括問(wèn)題的提出——目標(biāo)的確定——方案的制訂——方案的初步實(shí)施——作品的制作——展示與交流——反思與評(píng)價(jià)幾個(gè)步驟。課程的設(shè)計(jì)目標(biāo)是通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在學(xué)中做、在做中學(xué)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、科學(xué)素養(yǎng)和解決問(wèn)題的能力。

二、航天教育課程的實(shí)踐

1.項(xiàng)目準(zhǔn)備階段

首先，教師創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的問(wèn)題情境。例如，我國(guó)的空間站龐大且由多個(gè)設(shè)備艙構(gòu)成，現(xiàn)在有一個(gè)在核心艙內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的任務(wù)，假設(shè)你是國(guó)家航天局的一名設(shè)計(jì)師，你會(huì)怎樣設(shè)計(jì)？接著，教師播放空間站的視頻，展示相關(guān)設(shè)施的照片，引起學(xué)生關(guān)注，激起他們的好奇心，并順勢(shì)提出問(wèn)題：國(guó)家大力發(fā)展航天事業(yè)是為什么？耗費(fèi)如此多的人力、物力和時(shí)間去建設(shè)空間站的意義是什么？在空間站內(nèi)能夠?qū)嵤┠男┛茖W(xué)實(shí)驗(yàn)？通過(guò)這些問(wèn)題，引發(fā)學(xué)生深入思考。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生自主查閱資料，重點(diǎn)關(guān)注與現(xiàn)階段學(xué)習(xí)相關(guān)聯(lián)的知識(shí)，在查找資料的過(guò)程中了解開(kāi)展航天研究對(duì)人類的影響，并完成相關(guān)任務(wù)。

在本環(huán)節(jié)中，教師告知學(xué)生本次學(xué)習(xí)任務(wù)的整體安排與計(jì)劃。學(xué)生受到教師的啟發(fā)后開(kāi)啟思維之旅，利用已學(xué)知識(shí)并在查閱資料的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，包括需要的材料設(shè)備、涉及的科學(xué)原理、人員的分工和展現(xiàn)的形式。該環(huán)節(jié)的設(shè)置是為了展現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、小組成員之間的協(xié)作能力。

2.項(xiàng)目實(shí)施階段

航天教育需要專業(yè)的人才傳授專業(yè)的知識(shí)，在課程實(shí)施階段，學(xué)校特邀航天領(lǐng)域的專家來(lái)校開(kāi)展天宮課堂系列主題講座，向?qū)W生系統(tǒng)地介紹地球外太空的環(huán)境、國(guó)家的空間站建設(shè)計(jì)劃和歷程、天宮系列實(shí)驗(yàn)所需要的設(shè)備與裝置、實(shí)驗(yàn)裝備在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)、已經(jīng)開(kāi)展的符合小學(xué)生認(rèn)知的實(shí)驗(yàn)以及如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生更好地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供幫助。

在設(shè)計(jì)階段，教師為學(xué)生發(fā)放“空間實(shí)驗(yàn)征集量表”，對(duì)涉及實(shí)驗(yàn)的名稱、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)等提出要求，并且設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及的知識(shí)點(diǎn)要與小學(xué)科學(xué)、美術(shù)、數(shù)學(xué)等課程大綱緊密結(jié)合。最后，學(xué)生可以用《航天實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)書》附加海報(bào)的形式呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)效果。

本環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)是為了展現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)、學(xué)科課程與實(shí)際運(yùn)用之間的聯(lián)系，讓學(xué)生通過(guò)生生、師生團(tuán)隊(duì)的力量，不斷完善自己的設(shè)計(jì)。

3.總結(jié)與評(píng)價(jià)階段

教師通過(guò)對(duì)收集的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行篩選，選擇適合“地空”對(duì)比的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，例如自由拋物實(shí)驗(yàn)、水油分離實(shí)驗(yàn)等，并將這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與天宮課堂系列的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比。教師通過(guò)對(duì)比，分析各實(shí)驗(yàn)背后所蘊(yùn)含的原理，讓學(xué)生直觀地感受不同條件下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的差異，加深其對(duì)課程知識(shí)的理解。在學(xué)生展示環(huán)節(jié)，教師可以選擇設(shè)計(jì)優(yōu)秀、成員參與度高、積極性強(qiáng)的小組上臺(tái)分享他們的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)感想，最后對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)。

本環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)是為了體現(xiàn)學(xué)生的動(dòng)手操作、理論聯(lián)系實(shí)際和交流與合作的能力。航天教育課程的評(píng)價(jià)更多體現(xiàn)在過(guò)程性評(píng)價(jià)和多元化評(píng)價(jià)層面，這有利于項(xiàng)目問(wèn)題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、調(diào)整與改善。評(píng)價(jià)時(shí)通常采用學(xué)生自評(píng)、生生互評(píng)和教師評(píng)價(jià)的方式，每一種評(píng)價(jià)都會(huì)出示評(píng)價(jià)單并列出不同的評(píng)價(jià)維度，同時(shí)還會(huì)設(shè)立獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，人員參與度高、設(shè)計(jì)優(yōu)秀、項(xiàng)目實(shí)施新穎的小組可以參加現(xiàn)場(chǎng)的航空授課。

三、航天教育課程的總結(jié)回顧與思考

回顧本系列航天教育課程的教學(xué)實(shí)施情況，筆者對(duì)航天教育課程的開(kāi)展有了一些思考和建議。

首先，開(kāi)展航天教育需要專業(yè)的教師團(tuán)隊(duì)。參與課程開(kāi)發(fā)的教師必須有一定的航天知識(shí)儲(chǔ)備，并能熟悉小學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和心理特點(diǎn)。在課程的開(kāi)發(fā)上要兼顧知識(shí)性、趣味性、實(shí)踐性和多樣性，能有效地激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣。其次，開(kāi)展航天教育需要學(xué)校的有力支持。學(xué)校應(yīng)把科技類的課外拓展教學(xué)納入“三點(diǎn)半”課后服務(wù)，保障航天教育課程的課時(shí)量，并最大限度地支持課程開(kāi)展，提供采購(gòu)裝備所需的經(jīng)費(fèi)。最后，開(kāi)展航天教育需要選擇合適的校外科普基地進(jìn)行合作。學(xué)校的資源有限，如今國(guó)家大力推行館校合作，借助這一利好政策，尋找合適的校外合作方，不僅能為學(xué)生學(xué)習(xí)提供知識(shí)性資源，也可以為拓寬學(xué)生的校外學(xué)習(xí)渠道提供保障。

航天教育的開(kāi)展尚在初始階段，許多項(xiàng)目仍在探索之中。學(xué)校應(yīng)與航天科研機(jī)構(gòu)、科學(xué)技術(shù)館和科普教育基地等進(jìn)行合作，開(kāi)展有特色的太空教育活動(dòng)，為我國(guó)未來(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是航天事業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)儲(chǔ)備人才。