實現科技館科普活動與學校科學教育交互發展的有效途徑

◇蔡小見（福建：廈門市集美區西亭學校）

隨著科技發展和社會進步，科普教育的地位日益凸顯，學校教育改革也越來越重視青少年科學素質培養，更加關注學生的全面發展。然而，學校在開展科學教育中，方式過于單一，可利用資源和空間相對有限，學校更多的是注重學生科學知識傳授和科學技能培養，缺乏對學生科學精神和科學核心素養培養。這種傳統教學模式無法調動學生對科學學習的熱情，限制了學生思維能力和創新能力的發展和培養,也限制了創新型人才的培養。面對科學教育發展出現的瓶頸，如何解決當前我國科學教育存在的問題呢？我認為可以通過科技館與學校合作，促進科學教育教學發展，為解決我國科學教育存在的問題提供有效途徑。

一、科技館科普活動和學校科學教育相關概念

（一）科技館科普活動

科技館科普活動是指：主要依托科技館展覽，以參與、體驗、互動性的展品及輔助性展示手段，以激發科學興趣、啟迪科學觀念為目的，通過開展具有科學性、趣味性、參與性的教育活動，對公眾進行科普教育。科普活動是現代科技館的基本屬性,是科技館生存與發展的前提和基礎。

（二）學校科學教育

學校科學教育是以全體青少年為主體，以學校教育為主陣地，以傳授基本科學知識為載體，以素質教育為依托，培養學生科學思維方法和科學探究方法，培養科學精神與科學態度，幫助學生建立完整的科學知識觀與價值觀，進行科研基礎能力訓練和科學技術應用的教育。

二、科技館科普活動與學校科學教育的聯系與區別

科學教育工作是一項復雜和系統的工程，科技教育普及需要雙方共同合作，二者之間是相互聯系、相互補充的。科技館是學校科學教育的第二課堂，是對學校科學教育的重要補充；學校是科技館進行科普教育推廣的重要陣地，雙方在科學教育方面，具有殊途同歸的作用。但是雙方在科學教育也有區別：學校的科學教育具有基礎性、系統性和普及性等特點，主要是教育學生最基本科學知識和技能，教學方式單一；而科技場館教育，具有開放性、趣味性、實踐性、活動性等特點，可以利用其豐富教學資源和寬闊空間，完成科學課堂中無法實現的探究性、綜合實踐性的實驗探究，有利于培養學生自主學習能力和創新能力。因此，科技館教育要與學校科學教育相結合、與學校課程設置相結合、與學校創新教學方法相結合，只有這樣，才能更好地推進科技教育發展。

三、科技館科普活動與學校科學教育交互發展的必要性

科學技術的進步日新月異，使得我們對創新型人才需求越來越迫切。學校是培養科技人才的地方，學校抓科技教育，只有學會“走出去”和“引進來”，才能更好推動科技教育發展。因此，學校的科學教育與科技館科普教育相互合作是當前實現科技教育快速發展有效途徑，對于發展學生科學素質具有重要指導意義。開展校館合作，可以最大限度地實現科普教育資源共享。科技館走在科普教育最前沿，能夠及時為學校提供豐富的科普資訊、信息、科普設施設備和科技指導服務。學校依托科技館的資源優勢，能更好地開展科學教育，彌補學校科學教育的不足。開展校館合作，有助于打造一支能力過硬、結構合理、高素質的專業化科學教育教師隊伍，從而共同研究開發符合課程標準、滿足學生需求、順應時代發展的科學教育課程和內容。校館互動合作，共同組織和舉辦豐富多彩科普活動和科技競賽活動，營造愛科學、學科學、用科學的良好氛圍，能培養學生動手實踐能力和創新能力，提高學生科學素養和科學精神。

四、實現科技館科普活動與學校科學教育交互發展的途徑

本文從共享資源、共研課程、共創活動三個方面入手，深入研究校館合作模式，發現更適合開展科學教育的做法，總結校館合作的成功經驗。

（一）共享資源

科技館作為校外科學教育活動場所的主要陣地,擁有豐富科技資源，科技場館開展各種科技活動和展覽是科學教育功能的體現，是學校科學教育的重要補充。科技館能夠將抽象的課本知識以直觀生動的形象、互動的形式展示出來,能有效解決學校科學課程教育不易解決的問題。學校師資力量較強，對科學課程研發具有一定優勢，同時學校學生是科技館重要消費群體。校館合作可以實現科技資源共享，優勢互補，盡管科技館科普教育和學校科學教育兩者定位不同,各有特點,但是它們的培養目標是一致的,都是為了青少年科學素質發展。以下以廈門誠毅科技館為例加以闡述。誠毅科技館與廈門市集美區西亭學校毗鄰而建，雙方于2016年進行共建，確定合作關系，共同推動科學教育的發展。誠毅科技館擁有航空航天、航海、信息通信、自然災害四大主題，設有七大展區（夢想啟航展區、航空實驗室展區、星際探索展區、航海實驗室展區、自然啟示錄展區、海洋總動員展區、溝通無限展區），擁有國內首創的五大核心展項等科普特色資源。學校可以充分利用科技館這些方面特色資源，開展相應主題科學教育，組織學生進行研學科普活動，聘請科技館講師進校開展科普教育講座，更可以直接把科學課“搬到”誠毅科技館里面來上，讓學生進近距離觀察、體驗和探究。例如在科學課中有關于認識地震、臺風、泥石流等自然災害和探索宇宙等相關內容學習時，我們直接組織學生到科技館參觀和體驗學習，教師充分利用科技館自然災害模型和模擬自然災害實驗，讓學生親身觀察、體驗地震、臺風、泥石流等自然災害形成與危害。在教學“探索宇宙”相關課程時，浩瀚的宇宙對于學生來說是陌生的、抽象的，在教學宇宙相關內容時，就可以充分利用科技館的航天科技資源優勢，組織學生到科技館參觀夢想啟航展區、星際探索展區、航空實驗室展區，在神舟飛船模擬倉體驗宇航員在外太空工作場景。我們充分利用科技館的館教資源優勢，為學生呈現更加直觀、生動形象的科學課，更有利激發學生學科學愛科學的熱情。通過資源共享，能更好促進彼此發展，能夠更好促進科學教育發展，為科學教育提供最基本硬件保障。

（二）共研課程

科學教育課程是科技育人的載體，學校和科技館都應高度重視科學教育課程開發和建設。學校和科技館可根據雙方各自優勢以及學生學習科學知識的需求，合力共同研究開發具有多樣化的、符合時代發展需要的科學教育課程,為學生提供內容豐富形式多樣科學教育“第二課堂”。一方面，科技館要不斷豐富科學課程內容，精心設計開發與學校科學教育有機結合的課程，更好地服務廣大師生。另一方面，學校應發揮教師在課程建設中具有的師資優勢，與科技館合力，共同開發適合學生需求的科學教育課程。雙方可以通過合作，共同開發以下科學教育課程：包括《火箭探索》《探索月球》《太空育種》《航天器》《北斗探秘》《衛星工程》《3D 打印-航天設計和制作》等系列課程。課程內容安排，要注重對學生學習興趣和綜合能力培養，更多的是采用體驗式與合作探究式形式進行教學。例如在教學“北斗導航”相關內容時，教師在講授北斗導航科普知識的基礎上，利用北斗套件，指導學生進行項目活動，并給予學生創新的空間。課程注重學生的直接經驗和親身經歷，立足于自主學習、動手實踐和創新應用培養。每個學生通過觀察、假設、分析、設計、制作、試驗、分享交流、總結反饋等活動獲得豐富的“操作”體驗與基礎技術能力，學會運用學過的知識解決問題的思考方法，進而獲得情感態度價值觀以及工程思維的發展，從而培養學生的認知能力、協作能力、動手能力、解決問題能力，增強學生理論聯系實際的能力和創新意識。又如，在教學《太空育種》課程時，教師以角色任務為出發點，圍繞電影“火星救援”的背景，讓學生規劃火星生存的農場。組織學生以小組為單位進行模擬太空種植實驗，分發太空西紅柿、絲瓜、黃豆種子讓學生進行種植體驗，通過使用種植箱種植的實踐操作及探究實驗，培養學生的動手實踐和團隊協作能力。通過種植過程，學生形象地掌握植物的一些基礎知識，掌握一定的園藝實踐方法，樹立可持續增長的觀念，激發了對自然科學的興趣，培養了相互協作、解決問題的能力。合作雙方精心研究和開發的課程，既順應時代發展需要，又能滿足新課程標準對于科學教育要求，經過課堂嘗試，受到廣大學生喜愛，學生參與熱情和積極性高漲。

（三）共創活動

學校依托科技館的常設展廳、科普大篷車、特效影視、信息網絡等資源，結合科技周、科技月、常規主題日及各類科技競賽等平臺，結合國家教育部門對中小學科學課程改革要求，共同開展一系列內容豐富、形式多樣的科普教育活動和競賽活動。開展科普活動，全面推廣科普知識，培養了學生動手實踐能力和創新精神，提升了學生科學素質，開拓了學生眼界。雙方經過幾年來的合作，成效顯著。我們對活動開展的情況和取得成效進行了梳理，為進一步推進科學教育發展積累了經驗、提供了方法。校館合作在不同節日舉辦不同的科普主題活動，例如，在世界航天日開展“天宮課堂”模擬體驗主題活動，在中國航天日開展“環游火星”主題活動，在“5·12”全國防震減災日開展地震逃生演練科普活動，等等。雙方還合作利用暑假開展豐富多彩夏令營活動，有模擬月球露營的夏令營、有航天器認識和制作夏令營活動等；利用科技周科技月邀請科技館進校開展全校性科普活動，包括科普講座、科普情景劇、趣味科學實驗等；組織學生參加科技競賽活動，例如青少年科技創新大賽、青少年電腦機器人競賽、小小太空演說家比賽、種植太空絲瓜比賽、海峽兩岸航天繪畫比賽等。形式多樣、內容豐富的科普教育活動和科技競賽活動，有效地激發了學習學科學、愛科學、用科學積極性，有利于培養學生動手能力和創新精神，有利于提高學生科學素質，為社會培養創新人才打下堅實基礎。在校館雙方共同努力下，學校科學教育水平不斷提高，學生科學素養不斷提升，學校的科學教育辦學特色越來越明顯，學校的航天航空教育成效顯著，被授予全國航天特色校稱號。

總之，科學教育發展和改革之路是長期而又艱難的，需要科技館和學校密切協作，雙方要加大力度通過共享資源、共研課程、共創活動，實現科技館與學校科學教育的交互發展，實現課程育人、文化育人、活動育人、實踐育人、協同育人，為培養“四有”新人做出應有的貢獻。