基于情境的青少年科技教育實踐與探索

李福　劉明婭

摘? 要：未來科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，不能局限于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)，更需要利用大量真實的資源，創(chuàng)設(shè)真實的情境，在實踐中潛移默化地影響著青少年的成長。該文從科技輔導(dǎo)員的角度，簡要論述了校內(nèi)、校外兩種不同情境下，開展未來科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐與探索。

關(guān)鍵詞：情境? 青少年? 科學(xué)

中圖分類號：G315 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）09（a）-0109-02

科學(xué)離不開實踐，對未來科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，更是離不開實踐。因此，創(chuàng)設(shè)真實的情境尤為重要，讓學(xué)生在真實的情境之中實踐，發(fā)揮主觀能動性，積極、踴躍地去探索科學(xué)真理。科技輔導(dǎo)員通過創(chuàng)設(shè)真實的情境，對青少年進行培養(yǎng)，以期達到以下目標：運用科學(xué)的語言描述靜態(tài)的、動態(tài)的客觀事物，嘗試解釋和運用客觀規(guī)律;能夠準確使用或掌握科學(xué)的工具或研究方法;能夠在已有知識、技能等基礎(chǔ)上，發(fā)明、創(chuàng)造一些新的工具或者技術(shù)等。那么，讓學(xué)生在真實的情境中去體驗、創(chuàng)造、探索，則是行之有效的途徑。

1? 基于校內(nèi)的實踐情境

1.1 依托社團活動、校本課程的實踐情境

社團活動、校本課程等是該校長期開展的學(xué)生實踐活動課程。通過社團和校本活動的開展，讓學(xué)生在真實的情境之中，不斷汲取科學(xué)的養(yǎng)料，充實自我，提高科學(xué)探索精神和素養(yǎng)。筆者學(xué)校成立的科技社團主要有VR航拍社團、創(chuàng)客體驗SCRATCH編程社團、三D打印社團、三D機器人社團、科學(xué)微視頻、建模社團、機器人搭建愛好者同盟、航空航海模型社團等12個科技社團。

1.2 依托科技文化月活動的實踐情境

每年的5月是筆者學(xué)校固定的科技文化月，在科技文化月中，每一屆的科技活動學(xué)生，都會向全校師生展示他們的最新科技作品，這也是最能打動師生們的活動之一。在活動中，諸如3D實物打印、紙橋過車、紙車載重、水火箭、細胞模型、幾何模型、主題繪畫藝術(shù)、大腦運動會等項目活動的展示或比賽，是最能體現(xiàn)科技活動。學(xué)生們參與其中，其樂融融，常常爆發(fā)出巨大的創(chuàng)造力。

1.3 依托學(xué)科教育的實踐情境

高中的教學(xué)活動中，具有理科性質(zhì)或內(nèi)容的學(xué)科，都是最好的科技教育實踐情境，通過課堂教學(xué)、課內(nèi)外實驗、科技文化活動等向?qū)W生滲透科技知識、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。高中學(xué)科教育中滲透科學(xué)素養(yǎng)的部分內(nèi)容，簡例如表1所示。

1.4 依托校園科技環(huán)境建設(shè)的實踐情境

一個學(xué)校的環(huán)境包括自然環(huán)境、人文環(huán)境和科技環(huán)境，其中最能體現(xiàn)科技軟實力的當屬科技環(huán)境。未來科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，還應(yīng)該從學(xué)校層面加強科技環(huán)境的建設(shè)，積極開展多種科技教育活動，為學(xué)生搭建走向科技的平臺。如組織科技系列的專題講座、主題班會、黑板報評比、文化長廊、主題征文等。使學(xué)生感受科技的魅力，培養(yǎng)學(xué)生的科技興趣，學(xué)生才有機會成為創(chuàng)新科技型人才。

2? 基于校外的實踐情境

2.1 依托研學(xué)旅行、野外考察的實踐情境

研學(xué)旅行、野外考察等活動，是根據(jù)學(xué)生的年齡特點，組織學(xué)生走出教室、校園，在大自然中拓展視野、豐富知識，加深與自然和文化的親近感，在體驗中提升學(xué)生的創(chuàng)新精神、實踐能力、科學(xué)素養(yǎng)。例如：該校在寒假期間組織學(xué)生到平塘開展的“探索天文科技、初窺宇宙之秘”研學(xué)旅行活動，通過參觀牙舟陶博物館、貴州龍化石陳列室，體驗陶藝制作等活動;該校在周末組織學(xué)生到黔靈山公園進行的地理野外考察活動，包括地質(zhì)考察（羅盤的使用、巖層產(chǎn)狀的測寫、地質(zhì)構(gòu)造的觀察和分析等）、水文考察（水質(zhì)的簡單測定，對比分析等）、植被考察（地帶性植被、人工植被的生長、特征等）。使學(xué)生的視野得到開拓，創(chuàng)新能力、實踐能力、科學(xué)素養(yǎng)得到提高。

2.2 依托各級競賽的實踐情境

組織學(xué)生參與各級競賽，可以讓學(xué)生見識校園外面的世界，拓展視野;可以通過競賽獲獎，激勵學(xué)生參與科技活動，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的學(xué)習(xí)熱情，喚醒學(xué)生的科學(xué)意識;可以以點帶面，引導(dǎo)更多的學(xué)生參與科技活動等。該校參與的科技比賽活動，如青少年科技創(chuàng)新大賽、少年星創(chuàng)客馬拉松比賽、中學(xué)生天文奧林匹克競賽、青少年機器人競賽、地球小博士地理科技大賽等。第33屆貴州省青少年科技創(chuàng)新大賽中，該校焦成等3位學(xué)生在創(chuàng)意機器人賽中斬獲高中組冠軍。在“少年星創(chuàng)客馬拉松”的比賽中，該校榮俊澔等2位學(xué)生被專家選中任命為“少年星”原型樣星的總設(shè)計師，以及“少年星”原型樣星姿控分系統(tǒng)硬件組裝主刀手等，他們通過對“少年星”的設(shè)計、編程、制作、測試等環(huán)節(jié)，優(yōu)異地完成了所有的相關(guān)任務(wù)，并獲得了“少年微星創(chuàng)客特訓(xùn)營”12h創(chuàng)客馬拉松比賽金獎。比賽中，我們看到學(xué)生的動手能力、實踐能力、創(chuàng)新精神、科學(xué)素養(yǎng)在不斷地提升。科技比賽活動對學(xué)生和老師來說，是相互激勵的又一重要的科技實踐情境。學(xué)生們的激情不但影響了他們自己，也同時感染了輔導(dǎo)的老師們。

2.3 依托高校助力的實踐情境

雖然開展科技教育活動的主體是中小學(xué)校，但是作為高校來說，助力中小學(xué)科技教育活動的開展，也正是高校實現(xiàn)其培養(yǎng)人才、研究科學(xué)、服務(wù)社會三大職能的有效途徑。中小學(xué)與高校可以通過“專家進校園、科普志愿者、短期研學(xué)旅行、開放重點實驗室”等形式進行合作，找到高校資源與青少年科技活動的契合點，助力中小學(xué)科技教育水平的提升。因此，加強與高校的聯(lián)系與合作，充分利用其優(yōu)秀的人才隊伍、大量的科技資源、先進的教育理念等，為中小學(xué)學(xué)生創(chuàng)造更多、更好的教育條件和機會，激發(fā)中小學(xué)學(xué)生的科技熱情、興趣，培養(yǎng)其科技探索與創(chuàng)新精神。

2.4 依托本地特色資源的實踐情境

由于地理環(huán)境的差異性，每個地區(qū)都有本地的特色資源，科技教育更是離不開這些獨特的、非凡的資源。教師要善于發(fā)掘本地的特色資源，將其運用到自己的科技輔導(dǎo)之中。該市擁有大量獨特的自然（動植物資源、河湖泉等濕地資源、喀斯特地貌等）、人文（科技館、博物館、地化所等科研機構(gòu)、大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園、陽明文化、少數(shù)民族建筑、服飾、飲食文化等）資源。如貴州科技館，教師可以組織學(xué)生對5大主題展區(qū)（少兒科技樂園、天文地理、萬物之靈、科技探索、黔貴大地）進行參觀、體驗，讓學(xué)生走出校園，走進科技館，使學(xué)校和科技館達到無縫連接，普及學(xué)生的科學(xué)知識，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。再如黔靈山公園，教師可以組織學(xué)生對公園的自然環(huán)境（泉的形成與變化，巖層的產(chǎn)狀、走向，動植物群落調(diào)查等）進行野外考察，也可以進行人文環(huán)境（弘福寺、麒麟洞、巖刻文化等）的研學(xué)，用家鄉(xiāng)的資源，激發(fā)學(xué)生的科技力量。

3? 結(jié)語

未來科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，不是一朝一夕的事情，而是一個長期堅持不懈的偉大工程。作為科技輔導(dǎo)員，我們應(yīng)該不斷地充實自我，不斷地整合各方資源，不斷地在實踐之中創(chuàng)設(shè)真實情景，加強與其他科技（教育）人員的交流與探討，為學(xué)生創(chuàng)造機會、舞臺，讓他們在情境之中不斷展示自我、超越自我。科學(xué)教育這個長期而偉大的工程，需要聯(lián)系生活實際，經(jīng)過長期潛移默化地影響與熏陶，慢慢培養(yǎng)青少年的科學(xué)精神與素養(yǎng)，讓其從小就埋下科學(xué)素養(yǎng)的種子，最終發(fā)展成為滿足其終身需求的人。

參考文獻

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