觀物?究理?育心

主持人：充分利用科技館資源進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)是中小學(xué)研學(xué)實(shí)踐的重要內(nèi)容?？萍拣^通過互動展品使抽象的科學(xué)原理具象化，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力；能夠進(jìn)行跨學(xué)科學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念、科學(xué)思維和科學(xué)精神。

科學(xué)類場館幾乎在所有城市都有分布，相較于其他展陳類場館，科技館具有互動性強(qiáng)、參與度高的特點(diǎn)，深受孩子們喜愛。天津科學(xué)技術(shù)館是國內(nèi)第一座真正意義上的現(xiàn)代科技館，多座城市的科技館人員到此學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，該科技館擁有11大展區(qū)，將科學(xué)原理展示與綜合應(yīng)用實(shí)踐相結(jié)合。我們以天津科學(xué)技術(shù)館為例，研究如何開展好科學(xué)類館的研學(xué)實(shí)踐，非常具有代表性。

《周易》中提到：“仰則觀象于天，俯則觀法于地。”觀物的能力是孩子認(rèn)識天地萬物的重要方式，通過觀察各種現(xiàn)象，進(jìn)而認(rèn)知這個世界的開端。在科技館，孩子們往往會先被有趣的科學(xué)現(xiàn)象吸引，然后才會動手去體驗(yàn)各個展品。由此可見，觀物往往是孩子們參與科技館研學(xué)的認(rèn)知起點(diǎn)。但是這種觀物只停留在最淺表的感官滿足與刺激，沒有上升到理性階段。《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（簡稱新課標(biāo)）中指出，場館課程在科學(xué)課程體系中，通過真實(shí)情境中的觀察、實(shí)驗(yàn)等活動，讓學(xué)生在動手動腦中經(jīng)歷科學(xué)探究的全過程，落實(shí)了“倡導(dǎo)以探究和實(shí)踐為主的多樣化學(xué)習(xí)方式”的課程理念。其中，“觀察”這個動詞在新課標(biāo)中出現(xiàn)330余次。因此，將表象的觀物上升為更加理性、有目的的科學(xué)學(xué)習(xí)活動——觀察，變得尤為重要。孩子們帶著疑問和好奇去開展研學(xué)活動，會使研學(xué)活動變得更有針對性，加上五感體驗(yàn)等觀察方法的應(yīng)用，不僅能看到現(xiàn)象，而且能提出問題，培養(yǎng)理性思考。

“格物窮理”，是我們認(rèn)知世界的方法、路徑與過程，強(qiáng)調(diào)通過對事物的探究，窮盡事物的道理，可以對照新課標(biāo)的四個核心概念中的探究實(shí)踐。在科技館研學(xué)中，我們要善于發(fā)現(xiàn)各展品之間的聯(lián)系，便于學(xué)生進(jìn)行深入探究。以三節(jié)基于科技館的場館研學(xué)課程為例：《探索聲音的奧秘》可通過“魚洗”、示波器以及耳的模型，探索聲音產(chǎn)生的原因、耳朵如何聽到聲音以及保護(hù)耳朵的方法；《神奇的伯努利原理》可通過旋轉(zhuǎn)的飛球、機(jī)翼的升力、飛行姿態(tài)，從現(xiàn)象入手研究伯努利原理以及它的生活應(yīng)用；《一起來建過山車》可通過最速降線、能量轉(zhuǎn)換兩個大型展品，思考如何搭建一個安全、好玩的過山車活動。緊緊圍繞問題、實(shí)踐、生活，形成“圍繞真實(shí)現(xiàn)象，產(chǎn)生真實(shí)問題”“科學(xué)設(shè)計(jì)活動，實(shí)踐探求真知”“強(qiáng)化應(yīng)用遷移，回歸科學(xué)生活”三個探究環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生在與展品的互動中理解科學(xué)原理、培養(yǎng)科學(xué)思維，最終實(shí)現(xiàn)知識的內(nèi)化與應(yīng)用。同時(shí)，在探究中引導(dǎo)學(xué)生要有目的、有思考地玩兒，要敢于大膽假設(shè)、有效開展實(shí)驗(yàn)，真正在玩樂中汲取知識，形成科學(xué)探究的完整閉環(huán)。

從科技館功能上講，育心是一個從科學(xué)精神到科學(xué)家精神的升華過程。通過觀物的起始到究理的探究，學(xué)生們的好奇心和探索欲被充分激發(fā)，逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新的思維方式，從而培養(yǎng)了科學(xué)精神。這其實(shí)是在教會學(xué)生如何用理性的眼光來看待世界，用理性的思考來處理復(fù)雜問題，是科學(xué)做事的方法?？茖W(xué)家精神則是在科學(xué)精神的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步教會學(xué)生如何做人，做一個對國家和社會有用的人。天津科學(xué)技術(shù)館中科學(xué)家精神的展覽、入口處陳省身先生的塑像以及每個展品介紹中提到的科學(xué)家，無疑在告訴我們：每一個科學(xué)原理的背后都站著一位位偉大的科學(xué)家，他們一個個鮮活的事跡是胸懷祖國、追求真理、敢為人先等科學(xué)家精神的生動體現(xiàn)。我們不能忘記這些科學(xué)家所作的貢獻(xiàn)和努力，要銘記他們?yōu)槿祟惿鐣l(fā)展所作的貢獻(xiàn)。

科技館研學(xué)的魅力在于，我們在探索中不僅學(xué)到知識，還能探尋展品背后的科學(xué)家，見賢思齊，從而在探索中追求卓越，向這些科學(xué)家學(xué)習(xí)，向科學(xué)家精神看齊，將科學(xué)家精神內(nèi)化于心、外化于行。我們的科學(xué)探索也不僅僅在科技館中，更會在實(shí)驗(yàn)室中繼續(xù)開展相關(guān)活動，進(jìn)一步驗(yàn)證科學(xué)原理，打通實(shí)驗(yàn)室與場館的鏈接。豐富的科技館資源，將成為育人的重要內(nèi)容和載體，豐富多樣的教學(xué)方式也將豐富科技館的研學(xué)內(nèi)容，使科學(xué)類場館的“物理空間”轉(zhuǎn)化為學(xué)生的“思維空間”，推動科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展。