翟立原,曾任中國科協青少年科技中心活動處副處長、中國科普研究所科學素質研究室主任;現為中國科普研究所學術委員會委員、研究員,中國青少年科技輔導員協會理論工作委員會副主任;著有學術文章百余篇,圖書10余部。
科學教育活動方案的科學性,一方面體現在活動內容選擇的合理性上,另方面則體現在活動形式應用的適宜性上。
科學教育活動形式的應用要為內容服務
科學教育活動的形式,自然要為其內容服務。而要做到這一點,科技輔導員需要對科學教育的內容作出判斷,并依據不同活動內容的特性,設計出適宜的活動形式。
眾所周知,傳統的科學教育內容以知識傳播為主。而進入21世紀以來,隨著各國科學教育的改革,學校科學實驗設施不斷完善,社會科技場所亦逐漸成為科學課堂,這就使得以知識作為主要內容的單一性傳播和學習,開始轉向以知識、方法、技能、思想和精神整體的綜合傳播和培養,這就需要科技輔導員學會判斷不同活動內容的屬性,為其配置適宜的活動形式。
如果活動目的是傳播以科學知識為主的內容——包括社會發展需要青少年理解的科學知識,以及青少年個體自身發展需要的科學知識,那么科技輔導員對形式的選擇就可涵蓋適合不同年齡青少年的課堂講授、小組學習、科普閱讀、參觀訪問、實地考察和影視展示等適宜知識傳播的活動形式。
如果目的是傳遞與科學相關的技能,主要包括動手操作的技能、觀察實驗的技能、科學思維的技能、信息收集和處理的技能、溝通表達的技能等,那么科技輔導員設計方案時則可選擇培訓的形式、演練的形式、表演的形式、交流的形式和實驗的形式等適宜技能傳遞的活動形式。
如果目的是引導青少年傳承與科學相關的思想,使其在逐步探究和理解科學的過程中,嘗試理性思維,并升華為揭示科學本質的看法、意識、精神和觀念,科技輔導員則可嘗試角色扮演、小組討論、科學沙龍和參觀學習等適宜思想提升的活動形式。
如果目的是向青少年傳授科學方法,諸如發現和界定問題的方法、觀察與實驗的方法、提出假設和最終結論所需要的分析方法、邏輯思維方法和創造性思維方法等,科技輔導員可選擇展板展示、科學體驗、探究學習、社會調查和科技競賽等適宜方法傳授的活動形式。
例如,與消防相關的科學教育,是采用宣講類活動方式效果好,還是采用培訓類活動方式效果好,或是采用其他類型活動方式效果好?上海市長寧區少科站、長寧中學與上海市消防局合作開展的消防科普課啟示我們,開展消防科學教育活動,以體驗類活動方式效果最好。
我國著名教育家陶行知先生曾提倡“生活即教育”,強調“做”是教育的本質要素,說明了其對“行”的重視,對實踐的重視。毫無疑問,先知而后行,說明了科學知識、方法等的學習和理解是重要的,它可以使受眾知曉科學的內涵,領悟科學的真諦。但切不可輕視“行”,輕視實踐,尤其在消防科學教育活動中,青少年的最終目標就是要學會“行”的正確方法和技能——這也就是為什么選擇體驗類活動方式效果最好的緣由。
對科學教育活動形式分類的了解有助應用
從科學教育活動的形式來看,可以有多種分類方法,下面主要介紹常見的6種形式的分類方法。
首先是展示類科學教育活動。該類活動的特點,在于利用青少年的視覺效應,引導其感知、思考和領悟所展示文字、物品、圖像、實驗過程等所傳遞的信息,以及上述信息背后所承載的科學知識、技能、方法、思想和精神,實現向其進行科學傳播的任務。
展示類活動形式主要包括展板展示——這是比較傳統的一種形式,但也是參與人數最多的活動形式之一;實物展示—包括科技產品、器材、裝置、模型等相關的靜態或動態展示;影視展示——包括科技類電影、電視、天象模擬等節目的展示;以及實驗展示——包括物理、化學、生命科學等不同學科,以及電子、信息、材料等不同領域演示實驗的展示。
其次是宣講類科學教育活動。該類活動的特點,在于講授者或表演者運用口頭語言、肢體語言、書面語言和環境語言等,利用青少年的聽覺和視覺效應,引導其感知、思考和領悟各種類型的宣講形式所傳遞的信息,以及上述信息背后所承載的科學知識、技能、方法、思想和精神,實現向其進行科學傳播的任務。
宣講類活動形式主要包括講座式——其最大的優點在于傳播者能夠非常經濟地同時向很多人傳授科學知識與信息;授課式——以課程設計和教學的形式向青少年進行較為系統的科學知識、技能、方法和思想的宣講;沙龍式——一種相對活躍,注重傳播者和受眾互動交流,頗具有研討性質的宣講形式;表演式——一種獨特的極具觀賞性的宣講類科技活動的形式。
第三是體驗類科學教育活動。該類活動是指參與者嘗試運用科學技術知識、技能和方法,以親身經歷或實踐的方式,積極應對自身所處生活環境、自然環境和社會環境的科學教育活動。該類活動的特點是以參與者為主體的活動,青少年在參與該類活動時,需要自主學習,自主判斷,自主決策,自主應對,在真實或模擬的場景氛圍中汲取運用科技知識、技能和方法解決問題的經驗,磨礪創新人格,提升實踐能力。
體驗類活動形式主要包括真實場景體驗——諸如對大自然、人類社會和科學實驗等場景的觀察、探索和相關規律的驗證等;模擬場景體驗——模擬真實場景所進行的演練型科學教育活動;以及虛擬場景體驗——以計算機技術為核心,運用現代高技術生成的視、聽、觸覺一體化的虛擬環境進行的體驗活動。
第四是競賽類科學教育活動。該類活動系指利用青少年的好奇心和好勝心,通過競技或比賽的形式,為他們搭建展示自身學習、理解和實踐數學、自然科學、社會科學、工程學、技術等領域才能平臺的活動。該類活動的特點一是要體現科技作品、現場實踐、綜合素質的“比”,讓具有潛力的科技創新后備人才脫穎而出;二是通過“賽”這種特殊的載體,教育和培養青少年的創新精神、合作意識、科學態度和思維品質。
競賽類活動的形式主要有筆試型、操作型、答辯型、運動型——比技術、應變能力及體能的競賽;以及復合型——融筆試型、操作型、答辯型等多種形式為一體的綜合性競賽;等等。
第五是培訓類科學教育活動。該類活動是以科技輔導員為主導,向青少年進行有針對性的傳播科學知識、傳遞科學技能、傳授科學方法、傳承科學思想的培養訓練活動。活動的首要特點為內容的新穎性和先進性,這是青少年最迫切需要但又是相對滯后的科學課程所不能提供的——只能通過培訓類活動加以彌補。
培訓類活動的形式主要包括講授型——通過科技輔導員的口頭語言表達,系統地向青少年傳授知識,提供科學信息等;研討型——通常適用于受訓人員較少,且以培養青少年科學研究的方法與能力,或是指導青少年創新實踐為主的培訓活動;訓練型——通過科技輔導員的傳授或傳遞,使青少年通過活動逐步習得相關科技技能的模式。
第六是大型綜合類科學教育活動。該類活動系指參與對象眾多,并兼有上述各種活動形式的復合性特色活動。大型綜合類活動的形式主要包括科學博覽會活動——美國的英特爾數學、科學和工程大賽,以及我國的青少年科技創新大賽,亦都是屬于這類活動;科學周(日、節)活動——諸如各國中小學校科學節活動、泰國的青年科學周活動、美國的“公眾科學節”活動、我國的科技周和科普日活動等。
我們相信,了解上述科學教育活動形式的大致分類,有助于科技輔導員合理選擇特定形式,從而使自己撰寫的科學教育活動方案更具科學性。