動手實踐科普教育創新模式研究

王佳?田蕊?胡青青?胡波?王婷

摘 要：現有兒童科普教育形式以參觀展覽、直接灌輸科學知識為主，不易激起孩子們探索未知事物的興趣，且科普教育的效果并不明顯。基于國內外的兒童科普教育與6～12歲兒童心理發展特點，提出將動手實踐這一理念融入其中。通過理論研究，總結出動手實踐的核心“三式三化”。實地教學驗證表明，動手實踐將打破現有兒童科普教育的桎梏，在兒童科普教育中大放異彩。

關鍵詞：動手實踐;科普教育;三式三化

一、引言

英國的教育學家培根說過：“一個民族是否真正熱愛和理解科學，決定了這個民族的競爭力和發展前景。”科學在于實踐，科普在于教育，教育的起點在于兒童。為6～12歲兒童開展科普教育，應充分了解該時期兒童的心理特點，采取科學化的科普教學方式。

從兒童心理學角度分析，小學生注意力不穩定、不持久，且與興趣密切相關。生動、具體、新穎的事物容易引起他們的好奇和注意，所以應將教學以實踐的形式具象化、生動化。如此，兒童便可以更好地認識新事物，學習新知識，而且兒童的認知能力也需要通過實踐活動發展。因此，以動手實踐的形式展開兒童科普教育，不僅迎合兒童的心理發展特點，也將為他們未來探索科學之路奠基。

二、現有兒童科普教育存在短板

據中國互聯網絡信息中心統計，兒童學校科普教育的主要形式有以下幾種：學校或者老師自己做的課件;教學輔導軟件或者網站;登錄科普網站;玩科教類游戲。其中，通過玩科普類游戲受益的兒童人數僅占調查人數的8.8%。目前，我國的科普教育以直接傳授知識為主，學生被動接受理論。且在應試教育模式下，學校和家長過分追求成績，導致孩子們大部分時間被沉重的課業占用，沒有時間探索未知事物，科普教育多被形式化，過早地抹殺了孩子探索未知事物的興趣，科普教育的效果也并不明顯。

與此同時，英國的科普教育在學前和幼兒園就開始了。老師在圖片講解中穿插科普知識，寓教于樂，引導學生。到了中小學，教育系統更加完善，學生們在實驗室中親自操作，通過動手實踐，領悟科學道理。英國科學家人才輩出，與國家十分重視青少年科普教育，尤其是動手實踐密切相關。我國兒童科普教育的缺點明顯，在當前的環境下，學生學會了大道理，而忽略了知識的應用，導致創新和實踐能力比較落后，不利于個人未來的發展。

三、動手實踐，打破兒童科普教育的桎梏

科學探索離不開實驗，離不開動手。科普教育也不單是學知識，更重要的是親身參與。也就是說，培養兒童的科學思維，必須讓他們先動起來，采用科學合理的教育方法，讓他們在動手的基礎上，探索科學奧秘。因此，科普教育中應融入“動手實踐”這一新型教育理念。

首先，動手實踐的主體是學生，更注重學生個人發展。通過老師的引導，學生自主操作，各盡所長，以防從小思維固定化。同時，也更注重實踐，通過動手表達心中所想。動手實踐的巧妙之處，在于“利用”了兒童對新鮮事物的好奇。在教學過程中，學生被科學現象吸引，產生學習興趣，進而主動參與實踐。在興趣的驅動下，又能更好地掌握知識，融會貫通。動手實踐的成果，既是學生思維發散的結果，也是他們知識與個人能力的結合。

此外，動手實踐注重理論在實際情況中的應用，強調學生的自我學習感受。實踐不只是讓學生懂得很多道理，更是為了讓他們自己去講道理。道理是死的，在科學研究中，得到結論的過程常常是殊途同歸。例如，同樣是光沿直線傳播，有的學生通過自己的影子感受，有的可能在玩皮影的時候明白。在動手實踐的過程中，多元化思維互相碰撞，給學生帶來不同的感受，他們的思維也變得更活躍，形成良性反饋。

四、動手實踐，以“三式三化”為核心的科普教育模式

基于現實問題，不斷研究并完善了動手實踐這一新型科普教育理念，將理念核心歸結為“三式三化”。其中，“三式”指教師教學方面的突出特點，即“情景式、體驗式、探索式”;“三化”指學生吸納新知方面的突出特點，即“直觀化、漸進化、習慣化”。

詳細來講，首先，學生在特定情境中動手體驗，易產生科學興趣，發散科學思維。其次，過程中，學生積極主動思考，往往能夠從直觀的現象中獲取一定層面的知識。接著，通過不斷摸索，找到效果最佳的實踐操作，進而參透事物的本質，悟出科學道理，并且基于動手實踐中的所聞所見、所悟所感，學生能自己歸納出學習成果。最后，教師結合實踐的環境、操作、效果，進行系統化、總結性的知識科普即可。長此以往，通過不斷積累實踐活動的經驗，學生可養成以實踐方式解決問題的學習習慣。這一習慣的養成，將促使他們產生探索未知的自覺意識，在日常生活中更積極地思考。思考是問題產生的源泉，當他們發現更多有趣但難解的生活現象時，習慣性地思考，通過“動手實踐”解決問題，從而在生活中獲取科學知識。

五、將動手實踐理念運用到實際教學中

綜上所析，不難看出，若應用動手實踐這一新理念，科普教學將大放異彩，然而只是紙上談兵得來的理論可能經不起推敲。為驗證理念的正確性，帶著科普實驗走進課堂，希望通過這個案例，更直觀形象地體現動手實踐的核心——三式三化。

筆者曾以長安綠地城小學的5個班級為試點，展開了“水車實驗”相關的科普教學。首先，講師通過與水車相關的短片啟發學生，提出實驗探究的內容：水車為什么會轉動？接著，講師以形象的比喻，帶學生認識各裝置。之后，講師分步演示水車實驗，講明動手操作時的注意事項與小竅門。再接著，就是課堂的主體部分——動手實驗環節。

學生利用可拼插模塊，自主組裝水車，然后用水沖擊水車，使水車轉動。學生親自動手做水車實驗，體現了動手實踐的“情景式”與“體驗式”。另外，水車轉動這一現象，是真實可感的，他們進行直觀觀察，體現了“直觀化”。由于拼插樂趣性強，在動手方面也有一定的挑戰性，大多數學生都多次嘗試拼裝。在反復拆卸拼插的過程中，摸索出水車的最佳高度與大小水車的最佳相對位置，體現了“探索式”。為產生更好的科普效果，講師在學生動手實驗后，就“水車的奧秘”和學生展開互動。

講師：同學們能自己動手組裝水車，并使水車轉動起來，大家都很棒！那有沒有人知道水車為什么會轉動呢？

學生A：因為我們剛才朝水車沖水了，所以水車就轉動了。

學生B：水車轉是因為沖水時，水的力量推著水車轉動。

講師：大家都回答得特別好！老師查閱資料后發現，原來水車的奧秘就是能量的奧秘。水車之所以會轉動，是因為發生了能量轉化。那么能量又是什么呢？

學生C：我認為能量是一種力量。比如，吃飯就能讓人有力量，有能量。

講師：那你能不能結合能量這個概念，給大家講一講水車為什么會轉動呢？

學生C：在剛才做水車實驗的時候，我們沖水，水的能量讓水車轉動。

從學生們的回答中不難看出，他們通過分析實驗情景認識水車轉動的原因，且稍加以引導就能逐步理解水車的奧秘，這體現了“漸進式”。也就是說，實踐過程中的直觀印象、科學體驗能夠引導他們思考并且加深他們對科學概念的理解。此外，在實踐的探索過程中，他們變得更加善于發現問題，進而嘗試解決問題。

簡單介紹過能量概念后，講師展示了“光能，風能，聲能”的相關圖片。讓我們更驚喜的是，學生能舉一反三，列舉出生活中與上述3種能量相關的場景。由此可見，兒童對科學的認識，大多基于日常生活，且對生活現象有十分敏銳與細膩的感知力。因此，我們需要在一定程度上引導他們，將生活與科學相聯系，鼓勵他們發現生活中的神奇現象，思考其背后的科學理論。同時，動手實踐這一教學形式，更易與生活相結合，幫助學生理解科學知識。而且，學生多次動手實踐，會積累部分經驗，有利于他們形成科學思維和自覺思考意識，這體現了“習慣化”。而且，科學思維與自覺思考意識的形成對學生日后的學習，無疑是一筆最寶貴的財富。

六、動手實踐助力兒童科普教育攀新高

科普教育重在兒童，貴在實踐。以“三式三化”為核心的動手實踐，將打破現有兒童科普教育的桎梏，進一步滿足學生的知識需求。自實施科教興國戰略以來，教育政策不斷推陳出新。在教育改革的大潮中，兒童科普教育也應朝著新的燈塔——動手實踐，揚帆起航。筆者堅信，動手實踐出真知，童心共筑科技夢！

參考文獻：

[1]曲連坤，傅榮，王玉霞.第三部分 中小學生心理特點與心理健康教育 第一講 中小學生的認知和思維發展特點[J].中小學心理健康教育，2002（7）.

[2]彭兵. 幼兒實踐潛能開發初探[J].學前教育研究，2005（7）.