中小学科技园地建设<br/>——史家胡同小学天文馆

中小学科技园地建设
——史家胡同小学天文馆

2015-11-25张培华

中国现代教育装备 2015年18期

关键词：天文馆史家天文

文张培华

中小学科技园地建设
——史家胡同小学天文馆

文张培华

一、建设理念

天文学是自然科学六大基础学科之一，不仅是最古老的科学，还是与艺术、文化、宗教、神学都有密切联系的学科。开展天文科普活动，不仅能够开阔人的视野，增长人的知识，更能够激发人的求知欲和好奇心，对于一个人精神境界的熏陶和价值观的形成均有重要影响。

发达国家都很重视天文教育。我国古代天文成就卓越，但近现代天文科普却相对落后。天文教育的比例在基础教育阶段不断下降，这不利于公众科学精神、科学思想的形成，也不利于创新人才的培养。

儿童都对宇宙充满了好奇，在义务教育阶段开展天文科普非常必要。在国家课程缺乏天文课程的大背景下，有条件的学校建设自己的天文馆，是弥补天文资源不足的有力举措。

二、建设内容

天文馆建设之初，学校对其功能进行了如下定位。

它是学生学习的课堂、成果展示的舞台、资料检索的宝库、实践活动的场所、科技体验的中心、文化宣传的阵地。根据环境特点，我将其划分为4个主要区域，主题分别为“圆梦”“探梦”“造梦”“追梦”。

“圆梦”的环境以“神州飞天”“探月计划”为主题，通过我国载人航天和探月计划的进展诠释“圆梦”的意义。自古以来，中华民族就有飞向太空、踏足月球的美好梦想，依靠新中国科技的发展，这些愿望终于得以实现。大门右侧的环形山造型中间，安放着金光灿灿的玉兔号月球车模型，它告诉世人：中国的探测器已经完成了我们的登月梦想，中国宇航员踏足月球为期不远！环形山西面是神舟飞船模型，我们将其命名为神舟“S”号。“S”是史家小学汉语拼音的首字母，也是学校（school）、科学（science）、社会（Society）的英文首字母，体现了史家小学的科技教育理念——史家小学将发挥学校“小手拉大手”的作用，充分整合社会资源，努力开展科技教育，培养科技创新人才。飞船内，两侧是可供学生互动学习的触屏，前端是体验太空驾驶的模拟系统。在这里，学生可以进行互动学习和模拟驾驶，体验太空飞行的乐趣。飞船外面，墙壁和顶棚用手绘的方法营造出了置身宇宙的感觉，外投球、内投球和天幕上播放的是天体运动和形态特征，方便学生观察。圆满区域的主要功能是供学生自主学习和开展体验活动。

“造梦”区域为数字天象厅，它的环境建设别具一格，体现了对中国古代天文文化的理解。天象厅四周正方，穹顶半球，展现了古人天圆地方的认识；顶棚手绘紫薇垣、太微垣、天市垣，此为“三垣”；四面墙壁分别绘有青龙、白虎、朱雀、玄武图案，此为“四象”；地面分五色，对应五行与天干，东方甲乙木为青；南方丙丁火为红；西方庚辛金为白；北方壬癸水为黑；中央戊己土为黄；中央台子为正八边形，对应乾、坎、艮、震、巽、离、坤、兑八个方位，配合中央阴阳变化意为八卦；台阶均为三层，意为天、地、人“三才”，体现了中国传统文化中“天人合一”的核心思想；四周的墙壁上，标有二十八星宿的名称，它在告诉所有参观者，中国古代有自己的星座划分体系，而且这种划分方法较之西方星座体系有独特的优势——它是按照赤道坐标建立的星空体系，与现代天文学相一致；全天星斗、世间万物，皆有中央数字天象仪的一个镜头投出，体现出古人无极生有极、有极生太极、太极生两仪、两仪生四象、四象生八卦、八卦生万物的思想。

虽然有配套购买的数字天象仪播放的节目中，但是我们更希望能够播放学生自己制作的天象节目。这样不仅能大大丰富天象仪的影片资源，还能展示学生的学习成果，更能够激发其他学生好好学习，达到或超越榜样的水平，为学弟学妹们创造更好的学习资源的欲望。“不仅要让学生成为史家小学教育资源的享用者，还要让他们成为教育资源的建设者”，这是我设计科技馆和天文馆的一种追求。

“探梦”区域为学生上课的课堂，意为“探寻科学奥秘，实现美好梦想”。在这里，学生奠定知识、技能基础，也会感受心灵的碰撞与沟通，接受星空的洗礼。巨大的环幕实现3个功能：教学、展示、播报。教学时，环幕就是授课的白板，通过专用的软件，教师计算机可以与之联动，既可以播放后台服务器中的预设内容，又可以播放教师计算机中的课件，还可以调取网络中其他计算机的内容和程序，方便授课使用；平日里，环幕可以作为学生学习成果的动态展示墙，无论是学生作品，还是我们制作的针对优秀学生的宣传片，都可以在这里循环播放，为学生树立学习的榜样。探梦区域内的桌子被设计成了行星加光环的样子，凳子做成了小行星或陨石的样子。既保证了学生正常上课学习的需求，又与天文馆环境相协调。周围摆放的仪器设备并非仅用于环境布置，它们是学生进行天文观测实践演练的学具。在设备的操作中，学生不仅掌握了使用方法，还发现了问题，开始对设备进行创新性的改进，我们连续几年都有学生通过改进观测设备在北京市创新大赛或全国小园士的评比中获得了一等奖的好成绩。

“追梦”区域位于“造梦”区域之上，是特意隔出来的二层。这样做的目的是更有效地利用空间。由于天象厅的穹顶是个半球，周围的空间基本都被浪费掉了，我们将穹顶利用起来，将其绘制成了太阳模型。有了这样一个直径4米多的太阳模型，太阳系的八颗行星就都可以按比例制作了。学生可以一目了然地知晓八颗行星的大小比例关系，对太阳系的各大天体产生非常直观的认识。在太阳模型周围，我们安放了8台计算机，对应的是八颗行星的相关知识。此外，这里的14台计算机都连接了外网，学生可以在这里上网查阅资料。为了保障网络安全，所有计算机都设置中国数字科技馆为主页，作为中国数字科技馆的唯一分馆，我们拥有其全部资源，学生可以找到最权威的科技信息，便于自主学习。在太阳模型的东侧，探出了一个飞碟的造型，操作台上也安装了6台计算机。从外面往里看，就好像人们在驾驶着飞碟在宇宙中遨游。这也是我们“追梦”区域创意来源——随着科技的发展，人类探索宇宙的步伐已经开始由太阳系拓展到外太空，如旅行者一号已经开始飞向太阳系的边缘。学生长大以后，一定会向更遥远的深空进发，去追寻新的梦想！

三、使用管理制度

天文馆建成后，每天利用中午午休时间固定对外开放，天文校本课、天文兴趣小组、天文社团也利用中午和放学的时间在天文馆开展活动。此外，校内外、国内外人员通过预约，也可以利用其他时间到天文馆开展参观学习活动。现在的我校天文馆每年接待校内师生约1万人次；接待不同区县、省市参观人数超过1千人次；接待国外友人参观访问约300人次。为了做好天文馆工作，学校安排了4位教师从事日常管理，并有保洁和物业人员负责卫生和设备的维护。天文馆使用有相应的规章制度，由学校天文馆、学校科技部、学校德育处、学校总务处、学校教学处共同制定，各部门共同管理天文馆的日常工作。