福建省科技館：以任務驅動 造自由探究之船

詹慧中

科技場館科學教育活動比起學校教育，參與者是自愿的、偶發的、差異性很大的，因此場館科學教育活動應該有足夠的趣味性、體驗性，能引發參與者的主動探索，但同時也應考慮學習的收獲，不要為體驗而體驗，盡量做一些能引導深入探索的活動設計，避免“到此一游”或“電子游戲廳”式的玩樂。

如何有效促進青少年科學素養的養成和提高，是個很大的問題。個人認為需要家庭、學校、社會科普機構、科研場所、媒體等共同努力，形成一個有機的青少年科學素養養成互動系統，并且各司所長，充分利用各自資源，細致配合，切實落實其中的每一項工作。例如科技場館，可以根據自身特點和資源優勢，考慮學校課本內容，設計與之配合的探索性課程；或者開發獨立、深入的主題探索項目；還可以把科研場所、媒體等資源整合起來，幾方合作開發活動，帶給孩子們更豐富的科普體驗。而學校可以考慮盡量利用各方面資源，更好地落實教學效果。只要各方面科學教育力量形成合力，為我們的孩子營造更好的科普環境，開發更多的科普資源，中華民族新一代公民的科學素養應該可以趕超未來。

此次展評活動福建省科技館申報的項目是“我們來造船”，基于創新考慮，我們選擇了地方特色資源——船舶相關內容。策劃不是件容易的事，花了很長一段時間，過程中我們一直在想，如何做到讓孩子們盡可能投入、自主探究。

如果站在教師角度，按希望孩子們掌握造船知識、方法這個思路，很容易引入說教式傳授或相對封閉的探究，而這并非我們的理想。于是我心里就一直琢磨船舶這個事，從福建馬尾船政的輝煌造船史到加勒比海盜的“黑珍珠號”帆船，最終回到兒時的自己是如何玩船的：大部分時候是折紙船，在門口的小水溝里用小木棍趕，和其他小伙伴比賽；把家里的肥皂盒（有時是藥瓶子、小木片）里裝個小石塊，放在水里用小木棍趕著玩……記得那時，往往能和小伙伴們耐心地比賽趕船，沉浸其中，不斷調整以獲得勝利。那個時候的自己，基本就是“一船一世界”，那股認真勁兒，絕對可以說得上鍥而不舍。那種狀態，可以說是兒童最初的科學探求精神的體現。同理，如果帶孩子們體驗這種全然沉浸式的“玩船”，應該是極其符合他們天性的。所以項目的大思路就確定下來了——題目為“我們來造船”，以造船任務為驅動，帶領孩子們開展有目的的探索，讓小朋友自由發揮才智造船、比賽，并持續改進船只。船舶相關的知識和方法，會在造船這個終極任務驅動下，被孩子們主動自然地吸收進去。

項目主題和目標

一個馬尾船政，半部中國近代史。福州馬尾船政是我國近代科技的發源地、海軍的搖籃，有著豐富的船舶文化。因此我們利用本地特色資源，以造船任務為驅動，讓孩子們從多學科對船進行全方位、深層次的探究，從而學以致用，運用自己的創造力和所獲知識，設計并制造船，并評價改進。在此過程中他們能了解船只動力系統及浮沉原理、結構及材料對船性能的影響，了解海上絲綢之路緣起、中國船政文化、船舶對人類歷史的宏觀影響，重溫馬江海戰歷史和輪船演變等跨學科知識；學習通過各種方法尋找可支持的資源；充分體驗運用資源、創造事物的完整探索過程。我們希望通過這樣自主、開放、深入、全面的探索過程，給孩子們在科學知識、科學方法、科學精神、科學態度各方面帶來較大成長。

項目內容

本項目立足于福州馬尾船政文化遺址群，開展以船政為主題的綜合探究活動，涉及文化、藝術、科學方面的探究，以任務驅動、以學生自主探究推動活動發展。活動主要由以下4部分組成。

·介紹活動環節及船的歷史，告知孩子們活動任務——造船。孩子們試著造船，產生進一步探索的需求。

·為了更好地造船，輔導員帶領孩子們在本館科普實驗室、福建船政交通職業學院實驗室及實訓基地進行下一步探索，進行“潛水艇挑戰賽”、“小船承重賽”、“簡易動力小船系列探索”等實驗探索活動，讓小船員們通過提出猜想、控制變量、設計實驗的方法記錄數據，查找資料，進行分析和驗證，完成探索手冊上的實驗任務，從而對船的動力、浮沉原理有比較清晰的認識。

·為了造好船，孩子們帶著自己的問題，有目的地查找資料，參觀考察馬尾中國船政文化博物館、馬江海戰紀念館、馬尾造船廠、羅星塔等。完成“找一找、記一記、比一比、想一想”等《馬尾船政遺址活動探索手冊》上的考察任務，體驗、了解海上絲綢之路文化、馬尾船政文化和船的發展歷史、結構、制造過程。

·開展“我們來造船”活動。讓孩子們創意設計自己的“夢之舟”，用各種材質造船。最后，通過戶外水池比賽和專家評選的方式，對“夢之舟”的動力系統、外觀、內部結構、承載量和功能創意等方面進行評測，最終評出“船王”。

項目特點

·以任務驅動推進教學。

·生成性、開放性探究。活動開展過程中，會讓孩子們分析探討，提出接下來的實驗探索內容。教師根據學生的提議提供開放性探究任務，比如以“小船承重賽”讓孩子們進行開放式探索，自己體驗形狀及材質對小船沉浮的影響，孩子們會主動探索并沉浸其中。

·培養項目意識和工匠精神。在比賽結束后，孩子們繼續反思、改進自己的船。他們完整地體驗了分析策劃制作反饋修正的開發過程，增強了項目流程意識和精益求精的工匠精神。

·科技與文化探索結合。孩子們通過完整的活動，了解和探究船舶動力系統及浮沉原理，體驗結構及材料對船舶性能的影響；重溫馬江海戰歷史和輪船演變史，了解海上絲綢之路文化及中國船政文化，體會愛國自強、精益求精的船政文化精神。

·以資源包推進館校結合。經過多次實踐，形成“造船探索”資源包，方便隨時與學校合作開展活動，放大項目成效。

項目經驗和難點

·如何做到真正的任務驅動。這里想追求的任務驅動，不是布置個任務讓孩子去做就好，而是希望真正激發起孩子們的內驅力，從而主動探索。我們活動中有參觀船體、開船等非常多的體驗環節，原先是分散在項目不同時期，后來我們將其調整到前面，讓孩子們充分體驗到船非常好玩兒，從而迫不及待想去造一艘自己的船。

·如何在教學中跟著孩子的內驅力走。若真正希望孩子一步步深入探索，教師就應該跟著孩子的內驅力走，而不是自己武斷地安排教學計劃。因此我們在進入造船籌備階段教學時，首先通過孩子們頭腦風暴，確定出幾大塊的探索內容——船的浮沉、動力、形狀外觀、功能設置。然后以船的浮沉為起點開始探索，根據孩子的實際探索需求，承接到下一塊內容。在探索過程中的任務也盡量設計成比較開放的比賽任務，讓孩子們能沉浸其中。

·如何評價活動成效。活動評價是很困難的部分，我們主要通過孩子的沉浸狀態、作品、工作單、口頭采訪或書面總結，評價活動效果。從這些數據看，應該說多數孩子還是收獲極大的。但這些評價相對主觀，似乎比較難做到精確客觀。但換個角度想，教育這件事，拋卻過去以科學知識為主要導向，而更多關注科學精神、科學態度等方面，其成果是一個系統化、復雜的體系，想精確客觀評價并非易事。

若繼續實施此項目，我們將會加強孩子們船只作品改造的跟蹤交流環節，讓孩子們一起談談自己改造船只的過程，并以微信投票等方式進一步擴大項目影響，甚至以網絡論壇方式讓玩家進行網絡交流互動，發動更多家庭參與親子造船活動。進一步進行項目成果整理和分享，使更多人受益。

獲獎感言

科學教育項目展評開展了3屆，我館也參加了3屆，每次都有所進步。我個人也通過一次次展評或比賽活動，找到了越來越多的信心，從而越來越能大膽追求理想化的教學設計，堅持科學探究的理念。十分感謝中國科協搭建這樣的平臺，幫助各地科技館成長。也真誠感謝單位領導和伙伴們，有領導的高瞻遠矚、大力支持，伙伴們的共同努力，才有我館科學教育事業蒸蒸日上的發展。個人認為展評活動非常棒，把全國科技館聚集在一起，學習如何開發優秀的教育項目，更好地發揮科技館的社會功能。這次展評也很注重過程引導，前后經過3次匯報交流，幫助項目成長，也對項目有比較客觀的評價。今年展評是通過展板在展位前講解，個人認為比以往的形式更好，有助于參評者展示。建議優秀項目可以開發成資源包，通過開發者作匯報、工作坊體驗等多種方式交流分享，使優秀項目成果、優秀的開發經驗及理念得以放大。