小学“校园科技长廊”建设研究

董睿曦

大力弘扬科学精神，激发青少年科学兴趣和创新能力，要不断提升基础教育阶段科学教育水平，开创基于场景式、体验式和沉浸式的学习方式。为此积极探索并充分利用校内外各类教学资源尤为重要。基于博物馆或科技馆的科学教学，能够补充传统教学课堂的不足，让学生在丰富的情境中进行自主探究，对培养青少年的科学素养有着重要意义（朱彦红，2019）。

一、建设背景

由于时间和空间的局限性，学生大部分时间都在校园，参加博物馆或科技馆的活动的机会很少。如果将科技博物馆理念引入校园，在学校内设置“校园科技博物馆”或“校园科技长廊”，就可以很好地解决上述问题。

“校园科技长廊”植根校园、贴近学生，具有交互性、更新快等特点，突破了普通科技馆的时空局限，可以极大地提高学生的参与度。同时科技长廊中的展品具有较高的趣味性和科技性，便于激发学生学习科学的兴趣（梁韵琦，2019）。我校科学教师以“让学生像呼吸一样自然地学习科学”为理念，创设更“自然”的科学学习空间为目标，将“科技博物馆”搬进校园的想法应运而生。在校领导的大力支持和科学教师的设计规划下，将教学楼五层走廊打造成以“仰望星空、生命脉动、工业之路、探索空间”为主题的校园科技长廊，成为我校极具特色的科学拓展学习空间，使校园科技长廊成为学生在校学习并探究科学的另一个重要空间，实现了学校资源与空间的充分利用，是开展高效且有趣的小学科学课程学习的有效途径。

二、设计思路

我校科技长廊设计建设始终着眼于学生终身发展，适应社会进步的需要，立足学生核心素养的提升（张燕，2020），创设以科技长廊为科学知识的重要载体，拓展学生自由探索科学的空间，满足学生持续深入学习科学的需求。

《科学课程标准》将科学分为物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四大领域（陈月明，2019），我校科技长廊延续这四大核心领域，将教学楼五层长廊划分成为仰望星空（地球与宇宙科学）、生命脉动（生命科学）、探索空间（物质科学）、工业之路（技术与工程）等四大主题科学空间，以“探索号”飞船飞行路线为情境，利用主题所对应的实物、模型和标本为基础元素，配合图片、文字及互动装置等进行相应的设计布展，构建具有本校特色的科技博物馆。科技长廊利用场景式、多样化的展示方式，增强了科学学习的趣味性、互动性和体验性，为科学教育科普化创设了传统教室难以提供的情境。

三、建设成果

1.校园科技长廊空间建设

“生命脉动”主题空间包括：生物演化的歷史长河、微生物大家族、森林生态系统、古生物化石标本、矿石标本、动植物标本等展区，以及深圳候鸟种类和迁徙路线图、动物身体透视互动装置。

“仰望星空”主题空间包括：地球内部结构展示模型、地壳运动变化过程展示、火山模型、岩层模型、三大类最具代表性的岩石标本、长征火箭系列模型、火箭发射过程互动屏、太阳系模型、银河系知识墙、河外星系知识墙、宇宙知识墙等。

“工业之路”主题空间包括：工业1.0蒸汽机时代、工业2.0电气化时代、工业3.0信息化时代、工业4.0智能化时代中具有代表性的发明创造实物模型，并设有学生作品展示柜。

“探索空间”主题空间包括：神秘之光、力学之理、电磁奥秘和美妙之声四大互动主题装置，并设有求知墙，帮助学生探索。

2.校园科技长廊参观路线

第一站：飞船来到生命脉动主题的生命长河部分，学生们了解生命的起源，以及各时代的代表性生物。

第二站：飞船来到一片森林之中，这里有各种各样的生物。学生了解它们构成的食物链彼此交错连接，形成一张食物网，环境与食物网共同形成森林生态系统（严钦炎，2021）。除了我们看得见的生物，旁边墙上还展示了需要用放大镜才能看清的微生物，让学生知道微生物也是地球生物家族中必不可少的一部分。

第三站：飞船到达生命脉动主题的标本展柜区，这里一共4个展柜，标本内容涵盖了古生物化石、矿石标本、植物标本、动物标本，并且都以问题驱动形式，让学生先思考，然后翻开柜门找到答案，增加学生自主探索的欲望。

此区域墙面上展示的是深圳候鸟种类，让学生知道深圳地处“东亚至澳大利亚候鸟迁徙通道”的正中间。数千万只候鸟每年11月到次年4月都会在深圳湾、大沙河公园、华侨城湿地等地方停留休息，完成年复一年的生命延续。以此为契机让学生走出校园，向大自然这位老师继续学习。

第四站：飞船到达仰望星空主题的地球起源部分，从这里开始带领学生了解地球与宇宙的知识，首先深入地心了解地球的内部结构，然后向学生展现地球地壳变化过程。

第五站：飞船降落在仰望星空主题的一个火山口附近，一面给学生展现的是一个岩层的剖面图，直观反映地壳中的三层岩层相互转化关系，另一面展示每个岩层中代表性的岩石标本。

第六站：飞船抵达了仰望星空主题中的火箭发射基地，实体火箭模型展示了中国航天科技的发展过程，右边的互动屏幕展现了每一次火箭发射升空的实况，给心里有着航天梦的孩子一次近距离探索宇宙的机会。

第七站：飞船现在离开了地球，带着大家一起穿越太阳系，学生们可以在这里了解太阳系的行星排列顺序，每个行星都有什么特点，学习完后学生可以在互动装置上将行星移动到正确的轨道上。

第八站：飞船现在冲出了太阳系，正在穿越扁平状的银河系，在这里学生可以了解银河系的相关知识。

第九站：飞船现在冲出了银河系，带领着学生了解不同形状和结构的河外星系。

第十站：飞船现在宇宙中遨游，带领着学生了解宇宙的组成、宇宙的起源等更多宇宙的奥秘。

第十一站：飞船重返地球到达工业之路主题，带着学生穿过历史长河重温工业发展之路，从工业1.0的蒸汽机时代到工业4.0的智能化时代，见证了人类工程技术的发展过程。

第十二站：飞船降落到最后的探索空间主题区域，这里有神秘之光、力学之理、电磁奥秘和美妙之声四大互动主题，学生可以在此充分互动，了解奇妙现象背后的原理。

第十三站：求知墙和科技作品展示柜。求知墙是学生发布问题、解答问题的互动墙，求知墙上处处蕴藏着学生们思维碰撞的结果，科技作品展示柜里面摆放着学生的小发明（萧顺欢，2021）。

四、成效

学生对我校科技长廊活动的参与度较高，通过随机调研发现，学生在校园科技长廊中进行多感官互动，不仅拓宽了科学视野，拓宽了知识面，更重要的是提高了学习科学的兴趣，愿意主动探究。例如，学生产生兴趣后，会主动去图书馆和互联网搜集资料，这在传统的科学课堂中非常少见。本案例以实证研究方法探索了科技长廊应用于校园空间的提高学生科学素养的有效途径。学生们在科技长廊中收获了知识、提升了能力、获得了成长。依托科技长廊，学生们的科学学习“像呼吸一样自然”，这是一种自发而乐享的过程。