探秘礦物

徐跌昀

探秘礦物活動是浙江自然博物館近年來重點研發的館本課程，活動初始針對中學生開展，而后又策劃面向學齡前兒童和小學生的同主題課程。活動嘗試開展分層施教，針對礦物巖石這一主題，在學齡前、小學、初中3個層面進行不同深度、不同廣度的施教。本文重點介紹以初中學生為參與對象的活動方案。該活動選定初中1年級《科學》中“組成地殼的巖石”章節，配合深化“礦物巖石”主題，圍繞辯論暖場、實驗、總結評估，從知識、能力、情感3個方面實現活動目標。

活動目標

知識目標：了解礦物的硬度、密度、條痕、顏色等物理屬性；掌握集中辨別礦物巖石的化學和物理知識。

能力目標：掌握研究巖石的幾種方法，培養觀察、實驗、記錄、總結的科學探究能力；培養團隊協作精神。

情感目標：激發青少年學生由礦物而對地質產生的探索興趣；培養用科學知識解決生活難題的學以致用的精神。

活動內容

暖場破冰

博物館科技教師介紹活動主題及流程，學生分組后，各小組討論組名、設計logo，并輪流上臺自我介紹。通過暖場活動，讓學生盡快進入角色和主題，并增強團隊意識，熟悉博物館和科技教師。

教學場所：科普教室。

教具：白色卡紙、彩筆。

真相實驗室

科技教師提出一個生活中常見的問題：“手機到底需不需要貼膜”，同學們分成yes和no兩組進行小型辯論。隨后，各組利用教具進行實驗驗證，學生嘗試用各種教具刮劃手機屏幕和屏幕貼，發現只有石英和砂石會對手機屏幕造成磨損。最后，各組闡述實驗過程和結論，教師總結點評。此環節使學生了解莫氏硬度，并引導學生體驗實踐出真知的過程。

教學場所：科普教室。

教具：手機屏幕、各種手機膜（塑料膜、普通玻璃膜、鋼化玻璃膜）、鑰匙、小刀、叉子、鋸條、石英、砂石、跳繩、透明袋、記錄紙、筆。

辨別實驗室

首先，請各小組完成學習單（表1）。進入展廳之前先填寫學習單，可以使學生帶著思考和問題參觀展廳，觀察會更仔細、深入。隨后，對幾種礦物標本進行劃痕實驗對比。接著，帶領學生來到礦物巖石展廳，通過觀察對比，校對探究學習單題目。然后，各小組到隕石稱重裝置處，體驗不同礦物的密度差異。最后教師總結點評。

教學場所：礦物巖石展廳。

教具：探究學習單、石墨、赤鐵礦、石膏、無釉瓷片、隕石稱重互動裝置。

學生通過實驗觀察礦石晶體（如水晶、方解石）在水中是否會溶化（與冰糖對比）；用磁鐵對礦石進行磁性測試（與鐵隕石對比）；用稀鹽酸對礦石進行測試（與石膏對比），進行科學記錄并判斷礦石名稱。科技教師進行知識點回顧，對各小組表現作點評。通過此項活動，學生們了解到礦物一定有晶體，但有晶體的不一定是礦物；隕石常多含鐵質；在含碳酸鈣的巖石上滴稀鹽酸會產生二氧化碳氣體。活動讓學生通過多感官的探究式學習方法，獲得直接經驗，印象深刻。

教學場所：礦物巖石展廳。

教具：石膏、水晶、玻璃、方解石、瑪瑙、冰糖、隕石、量杯、攪拌棒、吸鐵石、稀鹽酸、學習單。

最后，礦石專家與學生進行面對面問答溝通，小組進行自評與互評。活動為學生提供了對話專家、拓展知識的機會。自評與互評環節可培養學生反思總結和客觀評價的習慣。

教學場所：科普大教室。

教具：學生評價表（見表2）。

創新點與亮點

“學生主導，教師輔助”的教學理念

活動貫穿讓學生主導的理念，從發現問題、研究問題、解決問題到總結問題，科技教師僅在需要幫助的時候適當給予學生引導，盡可能地調動學生的主觀能動性。學生在自己主導的學習活動中，能調動最大的學習積極性和興趣，較易實現良好的教學效果。

從學校課本出發，充分利用博物館資源

在研發博物館拓展性課程之前，項目組對學校、學生和課本大綱都進行了調查研究，尋找學校需求點與博物館教育資源的交集，從而確定研發主題。探秘礦物巖石是為學校開展拓展型課程而研發的，學生需求是首位，其次立足于博物館特色和優勢。教案從選題、流程設置到教具選擇，始終保持與學校初中地理教師的溝通，博物館科教人員也多次前往學校試聽相關課堂教學，了解初中教學難點、校內教學方式、師生對校外拓展型課程的興趣等。

團隊協作的學習方式

學校課堂學習模式多為個人單獨學習，博物館則希望給予學生一個相對不同的學習方式——團隊協作。學生在團隊分工與合作的過程中，逐漸樹立團隊精神，把握獨立思考和互通協作之間的平衡，有助于培養他們未來踏入社會后與領導、同事之間的交往合作意識。

自評互評的評價方式

客觀全面地認識自我和他人，是獨立健全人格形成的象征。學生可通過評價回顧和反思之前的學習活動，加深印象。自評、互評環節的設置，是為了讓學生們在學習交往中，學會取他人長，容他人短，對人、對事有客觀評價，樹立樂觀的心態、寬容的心胸和積極向上的精神面貌。

總結與思考

培養學習興趣應當成為博物館教育的首要目標

博物館應當給予學生觀察、思考、體驗的實踐探究機會，培養他們正確的博物館參觀習慣和參觀興趣。若學生參與了一場博物館課程活動后感到愉悅，體驗到自主學習的成就感，離開博物館后還能繼續在某一領域進行探究，最后再次來到博物館進行學習，這場課程活動則是成功的。

打造系列、分眾施教，形成課程，是館本課程研發的更高目標

分眾不僅僅是將施教的受眾進行年齡分層，更是對課程知識點邏輯的串聯與深化。例如礦物巖石這個主題，對學齡前兒童，要給予他們充分的觀察、觸摸、掂量體驗，培養他們觀察生活的興趣；對小學生，希望他們能辨識常見礦物、巖石并了解用途，樹立保護不可再生礦產資源的意識；對中學生，希望他們學以致用，養成科學探究能力。由此可見，分眾施教也是知識層面的層層遞進。課程項目深入透徹、邏輯完整，有利于學校根據需求選擇，也是博物館打造精品教育品牌的重要法則。

館本課程的設計要從小處入手、貼近生活

博物館是終身教育和社會教育的場所，若課程活動脫離生活、過于理論，學生覺得與學校差異不大，他們將難以再次走進博物館。設計課程時，切忌用過量、過深的知識點充斥。本課程中“手機到底是否需要貼膜”這個生活中非常常見的小問題一拋出，立即能引發學生的興趣和探究的積極性。類似這樣的切入點既從課程大綱出發，更是從生活實踐出發，需要博物館科教人員多積累、多思考。