“天生建筑师”互动诠释活动教案

朱 峤 朱 莹 娄悠猷

一、教学对象与学情分析

教学对象:本教育活动针对的具体教学对象为小学生 (6～12岁)。考虑到活动地点主要在展区开放式环境中，因此兼顾全年龄段观众。活动适宜的受众人数为20～30人。

学情分析:项目的主要受众群体——小学生(6～12岁)，思维发展正处于具体运算阶段，他们直观、具体、形象的逻辑思维能力慢慢增强，但抽象能力仍较为有限。有求知欲、充满好奇心，喜欢可以动手体验的学习形式。低年级学生 (6～8岁)善于用五感体验周围的事物，想象力丰富，有一定的联想能力，在认知形成上对教师和家长的依赖程度高，缺少自主归纳总结知识的能力。高年级学生 (9～12岁)有能力通过实验发现问题，但仍缺少自主推理和探究的能力。项目的其他受众——成年参观者，在展区完全开放的环境中，在缺乏组织引导的情况下，通常只能完成走马观花式的参观，很少主动探索，即使探索也较难形成系统的认知。

二、教学目标与教学重难点

(一)教学目标

科学知识:了解鸟类的基本生理结构与行为习性；初步形成 “生物体的结构与其功能相适应”的概念。

科学探究:了解并体验科学探索的一般过程；通过对比观察、动手实验、手工制作等方式探究鸟类的生理结构与行为习性。

科学态度:对自然保持好奇心和探究热情；尝试运用多种材料、多种思路完成科学探究，学会从多角度认识鸟类；学会尊重他人，懂得合作与分享。

科学、技术、社会与环境:了解人类、动物、环境之间相互影响、相互依存的关系；热爱自然，珍爱生命，树立保护鸟类的意识和社会责任感。

(二)教学重点与难点

教学重点:鸟巢的形态、结构和功能；鸟类的筑巢行为；鸟巢的形态结构对生境的适应性；“生物体的结构与功能相适应”的概念。

教学难点:组织受众通过动手实验来自主探究水面浮巢的结构和功能。

应对策略:提供模拟水禽生境的微型景箱(芦苇丛和浮萍)，使受众在实验过程中更有带入感并更加直观地观察到实验现象。创设趣味情境，循序渐进地提出探究性任务，引导受众在完成任务的过程中探究水面浮巢的相关原理(做中学)，反复体验科学探究的一般过程。

三、教学场地、教学准备、活动时间

教学场地:展区开放式环境下，缤纷生命展区 “动物之家”展柜 (见图1)，呈现白冠攀雀、长尾缝叶莺、震旦鸦雀等20余种鸟类的巢。

图1 “动物之家”展柜

教学准备:平板电脑、水禽生境模拟景箱(见表1)各一个；教育活动箱一个 (见表2)。

表1 模拟水禽生境景观箱内容及制作要求

表2 教育活动箱内容

活动时间:本活动适宜在场馆所有开放日中进行，每场活动时常约为30～45分钟。

四、教学过程

(一)通过基于实物的学习(见图2)，了解鸟巢的外形和结构(10分钟)

图2 博物馆中基于实物的学习模式(OBL)

阶段目标:通过创设情境、制造认知冲突来激发受众的探究兴趣，引导受众通过对比观察、联想思考等方式来认识鸟巢形态、结构的多样性及其对生境的适应性。

学情分析:受众已经积累了一定的生活和自然观察经验，喜欢体验，对于未知的新鲜事物充满好奇，也喜欢表达自己的想法。在日常生活中见过一般形态的(碗状)鸟巢，但对其他形态的鸟巢了解较少。

设计意图:利用一些看似和鸟巢不相关物品让受众进行观察、联想，引起受众的认知冲突，激发受众的探究兴趣。

教学策略:受众在教师引导下仔细观察实物、展柜中的鸟巢标本或鸟巢图片，思考外形各异的鸟巢和鸟类生境、生活习性之间的关系。

教师活动:创设情境——假如你是一位筑巢大师，你会选址何处，建造一个什么形状的鸟巢?

受众活动:自由讨论并分享自己的观点。

教师活动:①总结受众提到的理想鸟巢形状，并引入诠释主题——现实生活中的鸟巢有哪些形状?②制造认知冲突:向受众展示瓷碗、莲蓬、口哨、猪笼草捕虫叶等实物，并请受众从中选出已有认知中最接近鸟巢形状的物品。

受众活动:讨论并选择与鸟巢外形相似的物品。

教师活动:①揭示鸟巢形状的多样性，并向受众展示非洲社会织巢鸟鸟巢图片；②请参与者观察、比较并描述非洲社会织巢鸟鸟巢和莲蓬的相似之处。

受众活动:观察、讨论、描述二者的相似点。

教师活动:提问受众非洲社会织巢鸟鸟巢的形状与生境、习性有何关联?

受众活动:思考、论证、分享鸟巢的形状与生境、习性的关联。

教师活动:引导受众进行知识迁移——从展柜中找到形似猪笼草捕虫叶和口哨的鸟巢，尝试从鸟巢的外形推断其生活习性。

受众活动:通过对比观察，在展柜中找到与指定物品外形相似的鸟巢，并根据外形推断其可能具备的功能、与生境的关联等。

(二)通过实验和动手体验，了解鸟巢的类型和功能

阶段目标:以任务为导向，通过实物展示、比较观察、科学实验和动手制作等环节，引导受众自主探究鸟巢的分类与功能，水面浮巢和编织巢的巢材选择、搭建过程。

学情分析:受众已有一定的动手能力，对于浮力现象也有一定了解。

设计意图:通过实物触摸、标本展示、多媒体演示、动手实验和手工制作等多元化的方式，引导受众逐步探究问题背后的原因。

教学策略:创设情境，循序渐进地提出探究任务，让受众反复经历科学探究的一般过程。受众探究时，教师尽量避免知识点灌输，而是在具体情境下提供多种实物材料，让受众自己去选择、体验、思考和总结，充分发挥主观能动性，基于已有认知对鸟巢的结构和功能形成全新的意义建构。

教师活动:①展示四种不同类型的鸟巢图片和实物标本，引导受众观察、描述它们的异同，并将其分类；②提出探究任务，引导受众体验和探究水面浮巢、编织巢的巢材选择与搭建过程，具体如下:

活动一:水面浮巢实验(见图3)

活动二:制作编织巢(缝叶莺巢)(见图4)

图3 水面浮巢实验流程

图4 制作编织巢实验流程

受众活动:①观察标本、图片，归纳、讨论鸟巢的类型并阐述分类依据；②完成水面浮巢探究实验和制作缝叶莺巢。

教师活动:结合上述实验和动手体验的结果，归纳总结不同类型鸟巢的特征和功能。

(三)讨论并思考在日常生活中应该如何护鸟类

阶段目标:通过案例分析传递文明观鸟、保护鸟类生存环境的理念。培养“用人文的视角看自然，从自然的视角看人文”的态度。

学情分析:该年龄段的受众有较强的观察能力，并渴望表达自己的观点。在之前的活动过程中，对鸟巢的结构、功能、搭建过程已经有了初步的了解，并在情感上产生了认同。

设计意图:通过一幅艺术绘画作品，重新吸引受众的关注点。让受众观察画面并在认知冲突中重新审视文明观鸟的方式。

教学策略:通过艺术作品重新聚拢受众的注意力，鼓励他们通过仔细观察、结合自己之前获得的信息进行思考，并充分表达自己对文明观鸟、保护鸟类栖息地等方面的观点。《鸟巢》画面静谧而和谐，看似和不文明观鸟行为没有半点关系，但实际上画面中的小男孩捧着鸟巢仔细端详是一种错误的观鸟方式。通过制造认知冲突，引导受众树立积极、正确的环保理念。

教师活动:①展示油画《鸟巢》(路易·埃米尔·阿丹)，并请受众观察、描述画中人物的行为；②开放式思考:你认为画中人物的做法对吗?结合鸟巢的功能，你认为在鸟类繁殖季节应当如何去护鸟?

受众行为:讨论、分享观点，在冲突中形成对文明观鸟的新理解。

五、实施情况与效果评估

(一)实施情况

项目运行一年内，累计实施45场，其中学校定制15场，散客预约30场，参与总人次1485。

(二)受众反馈

通过在教学过程中的形成性评估，如一开始提问受众“你印象中的鸟巢是哪种形状的”，发现95%的受众会选择碗，5%的受众选择莲蓬，而哨子、猪笼草捕虫叶均无人选择；但在科学老师引导受众完成对形似莲蓬的鸟巢的探究后，再度提问与哨子、猪笼草捕虫叶外形相似的鸟巢时，80%以上的受众能主动从鸟巢图片和展柜中挑选出白冠攀雀巢、褐色拟椋鸟巢，说明受众已经学会了通过观察外形，举一反三地将生活物品与鸟巢的形状做类比。运用行为观察法能看出每当科学老师为受众提供动手实验的环节(如选择巢材、制作缝叶莺的编织巢)时，受众的注意力和兴趣度明显提升，说明受众对此类形式的活动具有浓厚的兴趣。同时，通过问卷调查法了解到:相较于活动前，100%的学生在活动后对鸟巢的选址、巢材以及外形的多样性有了更多认识。本活动的受众满意度为100%，许多受众表达出今后继续参与此类活动的意愿。

(三)教师反馈

本活动中引入的探究实验和可触摸标本弥补了学校教育的不足，深受广大教师好评。同时，教师也普遍认为，活动中的情景式教学能够有效地激发学生的学习兴趣，带动课堂气氛。基于问题的探究性试验和寓教于乐的手工制作环节，也丰富了小学科学课堂的学习方式。此外，由于本活动与小学科学课标密切相关，不少教师表示希望能将活动纳入到学校的校本课程体系中。

(四)活动效果评估

本活动目前主要采取形成性评估和终结性评估两种方式。形成性评估主要在活动过程中进行，科学老师通过对受众的提问和收获的反馈、观察受众动手实验的过程来实时了解受众对学习内容的掌握程度，并随时调整教学策略。终结性评估主要通过对受众和教师进行抽样问卷及访谈的方式进行。活动评估人员会在活动结束后根据搜集的问卷和访谈内容，结合科学老师的现场反馈，对活动效果进行评估。本项目的主要特点在于:

1.有效弥补了馆内展览诠释、学校标本不足的缺陷，深挖拓展展览背后的科学内涵，以实物标本帮助观众了解结构与功能、外形与环境之间的关联。

2.满足多样化受众的非正规学习需求。虽然目标人群为6～12岁，但在开放式环境下，现场招募的受众年龄跨度很大，因此项目在策划时预设了多种解决策略，除了聚焦目标人群还要兼顾其余人群，对活动内容做出相应的调整；

3.将STEM、基于问题的学习等教育理念融入活动设计，在介绍知识的同时，综合运用工程、物理、数学等方式进行研究性学习。