浅谈中学开展天文社团活动的思路和方法

江苏省南通中学（226000）李红华

天文学是一门充满奥秘的学科，是孩子们与生俱来的兴趣所在，特别能激起学生的求知欲与探索欲。开展天文课外活动，让学生抬头仰望可以引起他们无限遐想的星空，可以激发他们探索宇宙无穷奥秘的兴趣。开展天文课外活动不仅有助于扩大学生的知识面，更重要的是通过学习天文知识、天文制作、天文观测，以及通过参观、访问、宣传等活动对学生全面素质的培养具有非常积极的作用。现结合我校实践，谈谈中学开展天文社团活动的思路和方法。

一、天文社团的组建

我校每学年初都要召开社团招新活动，学生可以根据自己的特长和兴趣报名参加不同的社团，天文社团是一个比较热门的社团，一般每次都有五六十名学生报名。我们根据调查分析报名同学现状，严格选拔社团成员，着重从有兴趣、有精力、有坚持不懈精神、数学成绩好、有良好的心理素质等方面选拔成员，每次录取三十个新成员，包括高二、高三老社团成员在内，社团总人数大概六十人左右。社团全体成员通过民主选举三位社团社长，一正二副，每人负责一个年级，另外选举六个小组长，每个组长负责十个社团成员。社长和组长负责社团活动的主题策划、组织、通知、宣传等日常事务。教师积极和学校主管领导沟通争取社团活动的各种软硬件配备。硬件配备：例如专用教室（主要用来讲授天文基础知识、播放科普视频、课件）、天文望远镜等观测仪器、购买天文科普读物（如《天文爱好者》、《紫金山天文台台刊》、《天文学进展》等杂志）、学校网站开辟“天文社团在活动”专栏。软件配备：教程讲义《天文基础入门指导》电子教材、天文演示软件等。在天文社团的组建过程中要充分发挥学生的组织能力，协调能力，要求每个社团成员不但有集体意识，而且有协作精神。

二、天文社团活动设置

社团活动主要采用专题讲座与实践活动相结合的形式。首先根据社团成员的天文基础知识水平，分年级进行一些基本内容的讲座。随着学生天文知识水平的提高，逐步把实践活动（主要包括设备使用培训和观测活动）和开放性学习（做一个小的天文课题）引入社团活动中去。在此过程中还将穿插介绍国际国内的最新天文活动信息（例如天宫一号、嫦娥二号发射、神州飞船的发射等消息），以引起学生的兴趣，培养学生的能力，激发学生的求知欲和创造力。

1.基础天文知识讲座

基础天文知识学习是天文初学者的必经阶段，可以为其他方面的学习打下基础。该部分从天文学的简介开始，让社团成员对天文学有一个概括的认识。然后讲解星座、星空和天体的运动等。后面则要根据不同层次和不同年级的社团成员选择不同的内容，但是如太阳系及其行星、恒星的结构与演化、宇宙的大爆炸等内容还是应该有所涉及。讲座主要有辅导教师完成，一些比较容易理解的专题（例如四季星空，地球系统等专题）可以由社团资深成员完成。

主要讲座安排如下：

第一讲 天文学基本概念

第二讲 天球系统

第三讲 天体运动与星空

第四讲 太阳系

第五讲 地球系统

第六讲 太阳系常见天象及观测方法

第七讲 恒星系统及其演化

第八讲 银河系及河外星系

第九讲 宇宙学说

第十讲 深空天体及其观测方法

2.观测技能培训

天文社团的学生多数初中未学习过天文知识，对天文仪器的操作和实验也很陌生，所以有必要对学生进行一些天文仪器操作培训。培训的任务由天文社团有经验的骨干成员和指导教师一起完成。内容包括天文望远镜、活动星图、指星笔的使用方法和流星雨观测、记录方法以及野外观测的注意事项。社团成员在参加观测技能的培训中，通过动手、动眼、动脑实践，操作能力和观察能力有了明显的提高。

（1）望远镜使用方法

先利用课件或视频资料，介绍天文望远镜的基本结构和名称，由天文社团骨干学员现场安装望远镜进行演示，然后由参加培训学生自行再次组装。安装调试完毕后，通过望远镜让学生观察远处高楼，学会和熟悉望远镜的使用方法。学会使用望远镜后，有条件的同学可以自己购买一个望远镜，自主完成小的主题观测（例如观测土星环、一年中行星位置变化等）。

通过自己策划和完成主题观测，学生能够大大提高自主学习能力。

（2）活动星图使用方法

给社团成员每人发一张活动星图，由指导老师教学生先观察星图的主要内容，然后指点星图的使用方法，教学完毕后学生每人按照活动星图上的星座，自己在纸上画一些四季星空的主要星座，熟悉这些星座形状的主要特点并进行记忆。有天象馆的学校可以带社团全体成员到天象馆，详细观察四季星空主要星座，把各个季节主要星座涉及亮星的名称和位置熟记在心。

（3）流星雨观测方法

指导老师或天文社骨干成员通过幻灯片、视频等形式向学生介绍比较容易出现流星雨的英仙座、狮子座、天琴座等星座各个季节位置、形状，以及这些星座流星雨产生的起因、特点、观测记录方法和观测注意事项。

（4）电子星图的使用方法

随着电脑技术发展，现代家庭笔记本电脑和平板电脑日益普及，在天文观测中，电子星图辅助作用越来越大。我们主要使用了starrynigh观星软件。starrynigh是较专业的一个软件，软件安装的步骤比较复杂，教师应提供给学生完整的软件资料包，并给予具体的演示，确保每个学生能顺利安装软件。安装后，该软件能实时模拟设定地区的星空。软件使用主要包括如何确定方向，如何让软件显示星座连线、星座名称、星座想象图，以及显示选定星星的名称及星等，有一定电脑水平的学生在教师的示范下掌握起来并不困难。

3.天文观测活动

无论是天文基础知识讲座还是天文观测技能的培训，主要目的就是为了社团成员能够进行真正的天文户外观测，天文观测使学生在户外通过亲身体验落实整合宇宙空间知识内容，才能真正促进宇宙空间整体概念的形成，形成正确的宇宙观和世界观。天文户外观测有助于学生多种能力提高，是整个天文社团活动的核心内容。一般天文观测活动的开展主要包括如下步骤。

（1）确定观测内容和观测计划

由社团的核心成员（三个社长和六个组长和辅导教师）讨论确定整个学期观测计划和每次观测内容，观测内容的确定可以结合当时当地发生的大的天文事件（例如流星雨、月全食、日食、日环食、火星大冲、火星合月等天文现象）也可以是一些常规的天象观测（例如太阳黑子、日冕、耀斑、土星环等天文现象观测）。核心成员要制定详细观测方案（包括观测时间、地点、集合地、行走线路、交通工具准备、观测仪器的准备、结束时间、后勤保障、应急预案等）。这个准备过程也是社团成员组织能力和协调能力的培养过程。

（2）观测前知识培训和安全教育

确定观测内容后，及时通过各个组长通知组员，并在每次观测前要进行和这次观测主题相关的培训。例如要观测狮子座流星雨前，社团成员要复习狮子座的位置、形状，主要亮星的位置和名称，狮子座流星雨成因及出现的位置等。天文观测大部分是在夜间，所以安全问题是天文观测活动成败的关键，要求所有参加观测活动的社团成员由家人负责接送，要特别强调观测纪律。

（3）实地观测活动

观测活动当天，教师和社团核心成员要提前到达观测地，提前架设和调试好天文观测仪器。等社团成员到齐后，按照预先分组进行有序观测活动。对于天文观测经验少的同学，教师安排有经验的老社团成员指导观测方法，及时为他们提供帮助。对于具有丰富观测经验的成员，在完成老师布置的观测任务后，可以根据自己的兴趣和爱好自主确定主题进行自主观测和研究。在观测过程中可能会有一些不可预测事情发生，例如天气突然变化，不能进行正常观测了，要根据事前准备预案及时应对。

（4）活动讨论和总结

当晚观测活动结束后，观测学生应及时填写、记录观测到的信息。教师将组织所有参与观测的社团成员对观测到的信息进行集体讨论，各个小组经过组内讨论交流后再汇报小组的观测结果，其他小组可以对汇报小组的描述提出质疑和补充，指导教师可以对各个小组的观测汇报进行分析、指导，并进行点评评价。社团成员对观测结果的讨论过程是思想碰撞过程，可能产生智慧的火花，全体成员对这次观测活动的认识因此可能有了质的飞跃。社团所有成员对活动的操作流程、组织形式、活动内容特别是安全保障、后勤服务方面，提出中肯建议，便于后期活动组织者不断改进和提高。

三、天文社团活动开展存在的困难

虽然在天文社团组建过程中，学校领导、学生家长一般都表示支持，但是在天文社团真正开展活动后往往会遇到一系列问题和困难。首先现行高考、中考制度过度重视孩子文化课程的教育，忽视孩子科技素养的培养，面临高考和中考压力，学校和学生家长并不允许学生过多投入天文活动。其次，在现今我国的教育课程体系中，并未安排老师带学生走出去的课程，同时，由于教育部门通常把安全放在重中之重，在安全的“利剑”下，老师不太敢带领学生出去开展相应地户外天文观测活动。第三，天文社团活动对指导老师素质要求很高，许多学校没有天文专业的教师，而很多专任地理教师无法胜任天文活动的指导工作。第四，建设天文专业教室，购买各种天象观测设备需要大量的资金，普通中学在开展天文社团活动中可能面临资金不足等问题。尽管面临各种困难和问题，我们还是应勇于克服种种困难，带领孩子更多的仰望星空，全方位地提高学生的综合素质，激发学生探究宇宙星空、探索自然的兴趣和热情，这需要大家共同努力。