谈科普教育的几点创新
2022-11-24任继业
任继业
(甘肃省定西市渭源县清源镇第一小学,甘肃 定西)
在新时代中国特色社会主义思想理论指导下,也在科技强国、民族复兴的政策性引领下,科普教育成为时代赋予学校教育的要求。学校教育是百花齐放的科普教育主要阵地,科普老师时时刻刻不忘自己的使命,从实际出发,从校本出发,不断钻研,开拓创新。我校作为基层县镇小学,在新时代学校科普教育的大背景下,走出了一条可行的科普教育之路,依托农村学校科技馆项目建设,通过志愿者团队的解说、参观、操作、讨论等活动,提升科普教育的高度;教师深入研究科学实验课教学,多学科协作,和学生一起完成实验过程,让学生在亲自操作中体验科学魅力,增强自己的科技成就感,提升科普教育的深度;不断去校外基地实践活动,增长科技见识,培养他们对科技创新认识的亲切感与参与感,让学生知道科学应用并不遥远,就在我们身边,多渠道、多途径提升科普教育的宽度;活动竞赛,创新作品制作,让学生想做,互助协作,动手创新,培养他们的动手能力,成为小小发明家,提升科普教育的亮度与纯度。
一、依托农村学校科技馆项目建设,提升科普教育的高度
学校科技馆展品配发于2017 年底,2018 年初建馆并正式开馆,学校是一个标准的农村小镇学校,学生来源主要是各乡镇初入县城的农村孩子,对于中国科技馆基金会给予学生的最大福利(20 件展品及配套设施),在他们眼里,甚至在老师眼里都是很高、大、上的。学校随之建立科普兴趣小组、科普志愿者团队,有专门的老师辅导学生认识各个展品,钻研展品原理和科技信息,培养学生解说员,以点带面,服务于全校师生、学生家长、外来人员及周边群众。
开馆活动之初,学校先培训志愿者团队,然后在志愿者的带领和解说下全体学生参观活动。指导老师不断钻研展品原理,尽力挖掘更多的信息展示给参观者。如认识最速降线,培训解说员这样解说:首先引导学生观察两条不同的降线——曲线和直线,曲线的轨迹要长于直线的轨迹,先让学生预测哪一轨迹的小球会先降到水平线处,当然可能有猜对的,但他们不知道具体的原因。这个时候我们会卖关子,欲擒故纵地介绍:两条线中,很明显曲线轨道长于直线轨道(因为两点之间直线最短),但是我们在观察中看到了曲线轨道中的小球的降速更快,这个需要大家在今后的学习中利用物理、数学计算才能找到具体的数据……但是古人非常有智慧,把这种科学现象很早就应用到自己的生产生活中,他们把屋顶做成曲线——最速降线,让雨水快速滑落地面,以免屋顶积水过多造成屋顶损坏。这样解说,会引发参观的学生思考、回忆、想象,会给他们种下探究的种子;还能避免过度复杂的力学原理解说难题,小小解说员能说得更顺畅。
2018 年11 月,中国科技馆发展基金会在广西南宁组织召开农村中学科技馆工作研讨及业务培训会,学校管理员培训会在培训中受益匪浅。这次会议层次极高,有中科院沈岩院士和基金会顾问齐让等老同志的讲话,高瞻远瞩,富有指导性。还有科普教育专家的经验介绍,其中专家赵力红《科技馆展品的原理及其拓展》的介绍,更显精彩,与会人员深受启发,开阔了眼界。他在介绍奇妙的运动轨迹中,把一个最不起眼的展品,挖掘到有深度、多层面、多趣味的高度。我们只看到里边小圆上的小玩偶做直线运动、做五边形运动,觉得好玩而已,但经赵老师介绍后,才发现其中奥妙无穷。赵老师分两步介绍,首先讲到在多年的高考题中,就有与科技馆展品相关的考题出现:如奇妙的运动轨迹中,里边小圆半径是外边大圆半径的五分之一时,小圆上的玩偶做什么运动?曾经有接触过科技馆展品的学生,一下子就能给出正确答案“五边形”,为什么呢?赵老师做了详细的分析:小圆半径是大圆半径五分之一时,小圆上的玩偶做五边形运动;二分之一时,小圆上的玩偶做两直线运动,这在展品中能够看到,那么若是三分之一、四分之一、六分之一呢?经过学生计算得知,小圆上的玩偶分别会做三角形、四边形、六边形运动。想不到科技馆展品里蕴含着如此多的奥秘。培训会议后,我把赵老师的解说知识带进我校科技馆,学生听后津津乐道,赞叹不已。
科技馆的每一件展品都有丰富的科技信息,有待我们进一步地挖掘和探究,讲出里边更多的科学知识。
二、深入实验课教学,多学科协作,提升科普教育的深度
1.六年级“显微镜的认识及观察洋葱图片”教学中,教师介绍显微镜各部件的名称,要结合各部件的功能及作用来介绍,为学生使用显微镜打好基础,如目镜、反光镜、载物架、调节按钮等部件的作用。观察洋葱图片时,一定要结合载玻片和盖玻片的使用方法及作用,在观察洋葱之余,可以让学生就地取材,观察头发或头皮屑,还可以观察池塘水,寻找水中微生物,拍摄照片和视频,极大地激发了学生的乐趣和探究欲望。
在探究水中微生物的试验中,一组同学发现了不同形体的变形虫,他们欢呼雀跃,我们都拍摄了照片,可惜的是虽然我们看到了变形虫游动的过程,但没有来得及留下视频记录。学生有收获也有遗憾,但总体留给他们的是思考、探究真知的渴求;在实验中学生认识了显微镜,掌握了它的操作方法,这就是实验课的作用和魅力,难怪学生都喜欢科学实验课。
三年级人教版科学“动物的生命历程——蚕”中,为了更好地了解蚕的生命周期和补足养蚕的经验,我买蚕种先自己养,并及时分享自己的经验和收获给学生。班上学生兴趣极大,都动手养蚕,时不时把它们写进作文中,还留下了精美的图片。他们成了蚕的监护人,责任心变强了,交流话题多了,学习更积极了。
2.各学科联动,组织竞赛活动,促进思维提高,树立学习榜样,锻炼动手操作。如通过一年级举行了七巧板创意拼图比赛,完成了一幅幅漂亮的图案。学生的作品主题鲜明、创意独特。看着学生忙碌的身影,以及完成拼图后绽放的笑脸……活动的目的已经达成。
三年级和五年级学生展示了汉诺塔速移。汉诺塔(又称“河内塔”)是源于印度一个古老传说的益智玩具。学生精彩的表演让大家大开眼界。二年级学生表演是复原三阶魔方。学生手持魔方,各个胸有成竹。色彩魔方在学生手中不断翻飞、旋转,一个面,两个面……六个面,两分钟内,学生纷纷完成了任务,高举起胜利的双手,让我们深深感受到魔方的奥妙和无穷的魅力,学生手、眼、脑的协调能力着实让人佩服。
四年级学生带来的是超强大脑数字游戏,学生超强的记忆力让大家瞠目结舌。学生全神贯注,脑洞大开,瞬时记忆各种电话号码、家庭住址和车牌号。这是智慧的盛宴,是思维的溢彩。
三、重社会实践活动长见识、学科学,提升科普教育的宽度
学校组织学生去科学基地参加游学实践活动。在县区内具有科普意义的教育基地,学校会多方联系,由科技老师组织学生前去观摩游学,认识基地内具有科学价值的仪器、工具,听专业人员讲解专业知识,参观基地场馆,体验基地工作活动流程,提高学生爱科学、爱祖国、爱家乡的热情。
1.学生到县粮食局粮库参观体验学习。观看储粮工具:传送机、清洁漏滤机等;参观粮仓、面仓、米仓、备用仓等;聆听粮食的储备、更换我国粮食现状和历史上缺粮的故事,极大地增强学生珍惜粮食、爱粮节粮的情感。
2.参观渭源气象局。学校抽出宝贵的在校时间,由科技老师组织学生到气象站台观看天气预报的制作的仪器,了解天气预报信息的采集和来源途径,听专业人员分析简单的数据采集的方法。
四、依托科技创新培养动手、创新能力,提升科普教育的亮度与纯度
学校除组建科普兴趣小组外,还组建科技创新制作兴趣小组——科技室。科技室成立的时间更加久远,并承载着记录学校历史的意义,从科技室可以看到学校近百年的悠久历史。其中收集的历届学生作品繁多,有各类飞机制作模型、电话、对讲机、放映机、火箭模型,轮船帆船模型、旧物改造的各种房屋模型、小型机器人模型、学生动手套装的山地车模型等学生的各类优秀创新作品。除此之外,还有现代化的排障碍轨道机器人模型、3D 打印机、小型智能机器人等。初次来到科技室,会有一种震撼的感觉,置身其中,会受到潜移默化的熏陶。
学校每年要举办两次科技创新大赛,在创新大赛上,科学组提前做好方案,学生平时积累思考,提前规划,家长帮忙,班主任督促,学生动手完成。校委会和科学组教师成立评委组认真评审,对优秀作品评出一、二、三等奖,学生的科技创新制作热情很高;每年国庆节、“六一”儿童节等重大节日都会对外开放,集中展出优秀作品,受到了学生家长及外界人士的赞赏。
学校在不断完善现有科普教育领域内容的同时,还利用学校种植园,开展劳动科普教育;利用学校养殖场,进行兔子、鸡、鸭、鹅等动物科普教育,让学生观察它们的生活习性及生命特征。
成绩只能代表过去,科普教育任重而道远,我们将依托学校科技馆,不断探索,寻求更多的科学方法,让学校的科普教育结出累累硕果。