北京天文館：“天文科普進校園”系列活動課

戴巖

科技場館的教育活動有別于傳統的學校教育，最不同的就是突破教室的墻壁，在特定的氛圍中，排除考試升學的壓力，讓學生以玩的心態感受科學的魅力。科學素養的養成應是潛移默化的，自上而下目的性的培養往往事倍功半。興趣是所有學習的唯一原動力，作為科普工作者，我們的目標就是找到能夠觸發孩子們興趣的燃點。

天文學是“數、理、化、天、地、生”六大基礎學科中唯一沒有被納入義務教育的學科，而它對于青少年確立宇宙觀、人生觀和價值觀有著不可替代的唯一性。學生想接觸天文學，目前只能依靠自學或者校外教育。作為中國大陸地區唯一的專業天文科普場館，北京天文館日常的陣地開放又遠不能滿足全國適齡青少年的需求，特別是對那些沒有條件到北京天文館玩的孩子們，他們迫切需要能夠走到身邊的天文學。另一方面，隨著中小學硬件設施的大幅度提升，很多學校已經有了望遠鏡甚至天象廳等設備，但苦于沒有師資力量，更缺乏合適的教材，天文學課外活動的開展成了無本之木。迫切的現狀促使我們一定要做出能夠解決這些難題的精品項目，于是，“天文科普進校園”系列活動課項目就順勢而生了。

項目簡介

“天文科普進校園”系列活動課是北京天文館針對學校天文科普教育需求，從學校教學所涉及的天文知識點出發，設計研發的具有普及性、開放性、綜合性的天文探究活動課程。該課程不僅可以由科普人員進校開展，也方便學校教師利用課程相關資源包直接開展。

本項目充分考慮不同年齡學生對數學、物理、美術、演講、團隊組織等各方面認知的差異，以4個各具特色的主題活動為依托，結合義務教育的科學課、地理課等內容，穿插教師講解、學生DIY、團隊討論、成果展示等環節，將天文學基礎知識融入課堂學習中。

項目內容

·去別的行星上過生日

核心知識點：太陽系各行星公轉規律；年的時間概念；生日與年的關系。

技能與過程：運用繪圖、裁剪等技能制作活頁書，通過觀察親手制作的活頁書，發現其上顯示的行星公轉規律。然后在此規律上理解不同的行星上的年長短不同，在不同的行星上過下一次生日的時間間隔不同的現象。

·設計你的外星生命

核心知識點：“宜居帶”等影響地球生命存在的因素；火星、木星、土衛六等天體的環境特征；生命形式對于環境因素的適應性；地球環境對于人類存在的重要性。

技能與過程：以地球為例說明影響地球生命形式的環境條件，以此引導學生認識環境條件與生命形式的因果關系。采用舉例引導、分組討論的形式，讓學生為某顆已知一定環境條件的天體設計生命形式，并通過繪畫、捏塑、講演等方式展示其成果。

·我給星系找個家

核心知識點：星系的概念和形狀；天文學家以形狀為參考分類星系的標準；體驗星系的辨析和分類過程。

技能與過程：展示已觀測到的形形色色的星系，引導學生認識星系的形狀特征。仔細觀察實際的觀測照片，辨析照片中的星系。將星系按照不同的形狀特征進行分類。通過更多照片的觀察和分類統計，計算不同類型星系的占比。

·五花八門的衛星

核心知識點：衛星的概念；太陽系典型衛星的特征；太陽系行星的衛星概況。

技能與過程：講解行星天然衛星的概念，展示月球、木衛一、土衛二等典型衛星的特征。引導學生想象各顆衛星的環境、地貌等特點，并讓學生選出各自最喜歡的衛星。自由繪畫最喜歡的衛星，依次展示和講演。

4個活動主題均圍繞天文知識點展開，結合自然、美術、勞技等相關學科知識，充分調動學生動手動腦、團隊協作、講演展示等多方面能力。不僅訓練了學生邏輯推演、觀察分析、溝通交流等能力，還對學生的環境意識、探索意識等科學精神有所促進。

“百寶箱”還為教師準備了可以擴展的pdf課件，教師可以根據具體情況將每個活動的時長控制在40～90分鐘，同時還可以與流動天文館或天文館的陣地開放活動相結合，讓學生有機會深化課堂所學。最特別的是作為4個主題課堂活動的補充，百寶箱還特別配置了天文飛行棋游戲，學生可以多人參與，通過游戲了解更多天文學知識。

項目實施過程

首先根據學生的年齡層次選擇適合的主題活動。然后根據每個活動主題的設定，按照以下4個環節開展。

·課件講解鋪墊活動相關的活動主旨、知識背景、活動步驟等。

·分組活動在教師引導下，分組開展各互動體驗環節，鍛煉團隊協作、邏輯分析、數據統計、動手制作等多方面能力。

·總結展示在教師組織下，每組講演展示各自的動手成果，并從中體現對活動主題的理解。

·活動評測在教師組織下，通過對相關問題的回答和討論，總結分析學生對于活動所要傳遞的知識、情感、意識等內容的掌握情況。

項目成果及評估

從活動的開展情況看，本系列活動課與學校相關課程結合緊密，能夠有效實現活動課設定的知識、技能、情感、價值觀等的傳遞目標。從師生的反饋看，本系列探究式天文活動課受到了學生的喜愛和教師的認可。

活動課目前只有4個主題，內容上還比較單薄。設計出更多主題，爭取覆蓋更多的中小學天文知識點，是下一階段需要加強的重點。從教師反饋看，高中課程中包括多個天文知識點，而且這些點也是教學中的難點。因此，本活動課可以適當擴大服務對象的年齡范圍，將高中學生納入進來。為高中課程中的天文知識設計相應的活動課也將是本項目后續階段的工作點。

本項目已經獲得北京市科委2016年社會征集項目支持，北京天文館也已經開始了“天文百寶箱”二期和三期的設計工作。同時，一期百寶箱在不同學校的實踐情況反饋，是我們能更好開展下一階段工作最有力的支持。2016年全國科技周期間，跟隨科技部流動科技館進遼寧、進西藏，項目組在遼寧和西藏不同的中小學都開展了實踐活動，我們會把這些一手情況匯總，結合在北京城區開展的活動，對項目進行調整，讓課程的通用性更強。

獲獎感言

天文學是最古老也最新興的學科，與其他學科大大不同的一點是任何已有的理念和觀點，都可能因為最新的觀測結果隨時被修改甚至推翻。天文學的傳播與其說是知識的傳播，不如說是這種不迷信權威、不相信絕對真理的理念的傳播。天文科普，也是我們項目的難點就是如何通過深入淺出的方式，把艱深的科學解釋給受眾，讓學生以愉快輕松的形式接受天文學，鼓勵他們有自己獨特的想法，并恰當地表達出來，這真不是件容易的事。幸好北京天文館有著60年的天文科普積淀，有年輕充滿朝氣又專業的團隊，更有互動積極的國際同行隨時交流，我們才能完成這個艱巨的任務。

通過參加本次展評活動，我們學習了各兄弟場館在日常開展活動過程中的諸多寶貴經驗，見識了很多新穎的實驗方法和實驗器材。同時，參展觀眾對于不同展項的參與興趣的差異也直觀地向我們展示了受眾對于展項內容與形式的需求差異，使我們明確了進一步進行項目改進的方式和方法。