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伟德国际重庆科技馆探究式科学教育活动的实践探索

发布时间:2018-09-25 | 作者:重庆科技馆  | 编辑:石金熹

经过对探究式科学教育活动的不断探索、尝试,重庆科技馆在利用场馆资源,开发青少年喜闻乐见的科学教育活动,引导青少年学习和热爱科学知识,提升青少年的科学素质等方面积累了一些经验,为学校教育提供了有益的补充。

一、探究式学习的概念

探究式学习[1]立足于建构主义理论,是指仿照科学研究的过程来学习知识,从而在掌握知识的同时体验、理解和应用科学研究的方法,加大逻辑思维宽度,提高解决问题能力的一种学习方式。这种学习方式的参与主体是学生,旨在由学生在原有知识基础上自主探索新知识,提出问题,深入思考,进而一步步构建出新知识。探究性学习[2]以学生的主体实践活动为主线展开学习过程,让学生亲自动手动脑实践,获得实践经验,体验科学研究的真实感,因此非常适合于综合性、实践性较强的课程。教师在这一学习过程中承担的是指导作用,目的在于有效的创设实施探究的问题情境,引导启发学生进行有方向性针对性地探求知识,并提供相应的经验和帮助。

  基于此,重庆科技馆启动面向青少年开设探究式学习的科教活动。期间,活动受众、内容和形式经历了一段时间的探索过程。

二、重庆科技馆探究式科学教育活动的实践

为了能够找到适合青少年进行探究性学习的活动方法,重庆科技馆的科教工作者们进行了很多探索,这些探索伴随着探究式科学教育活动的成长在不断成熟。

(一)探索一:依托场馆资源的旅行式活动

探究式科学教育活动第1期《食物的旅行》活动主要依托场馆中的展品资源和青少年科学梦工场教学内容,以当年全国科普日的“节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康、促进创新创造”为活动主题,策划实施了以小学1-3年级学生为对象的旅行式探究活动。为了让孩子们能够更加直观的了解相关知识,策划者将活动的过程设计成以学习单为导游图的旅行式科教活动,即孩子们根据学习单的内容到展厅找寻相关展品,学习展品知识,并填好相应的内容,此外,还可根据提供的活动材料动手制作自己喜欢的食物模型,这大大提高了孩子们主动思考、探索的机会。

但是,活动效果没有预期理想,孩子们的兴趣没有完全调动起来,且完成的学习单质量并不高,出现的错误率也极其相似。究其原因:一是,由于展厅展品资源丰富,根据详实的学习单内容的指引到展厅探寻答案,其找寻展品的时间分散了孩子们过多精力,加之每项任务都有时间限制,孩子们学习的过程和效果并不理想;二是,以参观和问答为主的学习单设计,孩子们动手操作的环节时间太短造成了课程的趣味性效果不突出。

(二)探索二:以科学实验为主的启发探究式活动

针对《食物的旅行》活动中出现的问题,探究式科学教育活动第2期《探访糖的世界》将授课形式改为以科学实验为主的启发探究式活动,加大了孩子们亲手实验操作的比例,使其有更多时间探究实验中蕴含的科学原理,以增强活动的趣味性和孩子们的动手能力,同时为保证活动效果和孩子们的专注力,将活动的具体地点固定,活动的参与人数控制在16人左右,并分成4个小组,通过小组竞争的方式,加强孩子们的纪律性和团结协作能力。此外,活动特地采用两名辅导老师通过角色扮演,利用一问一答方式与现场孩子们互动,大大活跃了活动气氛,让整个活动真正做到了既严肃又活泼。

经过改进,活动在效果上有了很大的提升,活动的趣味性以及孩子们的动手能力都得到了相应的锻炼,而且活动在设计上更加贴近生活,受到了家长和孩子们的好评。但为了保证活动效果和质量,尽管我们在活动人数上进行了一定控制,可由于孩子们强烈的好奇心和自律性较差,在活动过程中的现场秩序使得工作人员花费了较多精力去维持,分散了较多的精力。

(三)探索三:动手实验与亲子互动相结合的探究活动

鉴于《探访糖的世界》活动中的问题,策划团队在第3期主题活动《科学小厨房》的设计上,更多的将精力花在了活动方式的改变上,以期改善活动氛围、环境和现场秩序。

相比前两期活动,《科学小厨房》最大的特点就是将动手实验和亲子互动很好的结合起来,从实验选取的材料到实验内容再到活动现场氛围都更加的贴近现实生活,也较好的解决了孩子们在活动现场的秩序维护问题。但由于策划团队专业及经验限制,活动的策划比较流于形式和氛围营造,在引导孩子们深入探究的能力以及跨专业的学习还需进一步提升和加强。此外,家长们科学素养的参差不齐在活动中对孩子们的辅导效果也存在一定的差距。

(四)探索四:与专家资源整合的科考活动

根据每次活动后的不断总结分析,策划团队一直在不断改进、尝试和探索更加丰富、深入和有趣的活动内容及形式,力求将活动的效果达到最佳。因此,第4期主题活动《虫虫特攻队》在前期策划过程中邀请高校生物专业的师生参与,解决了自身专业知识受限的问题。此外,考虑到此次活动是走进大自然,探索生物物种的探究性活动,孩子们的人身安全也是不可忽视的一个重要因素,因此,在活动的开展过程中,高校师生也参与进来,进行1对1的科考探究的专业指导,既解决了孩子们的安全问题,也让孩子们在老师的指导下探究了更多好玩有趣的生物科学。只是,这类活动只有寒暑假开展,且对策划团队来说孩子们的人身安全及周密的活动部署都是不小的挑战。

三、探究式科学教育活动的经验

(一)探究式馆校结合科学教育活动设计遵循的原则

经过不断的实践探索,我们总结出,探究式科学教育活动形式可以根据不同的主题、内容及对象而不同,但设计的原则不外乎遵循以下几点:

1.体现科普课程与生活的结合点

蒙台梭利曾经说过,“我听过的我会忘记,我看过的我会记得,我做过的我才会理解”,科技馆的科普展品内容非常丰富精彩,但是由于展品本身的限制,致使青少年在科技馆参观完之后无法立即与现实生活联系在一起,因此造成了认识与实践环节的脱节,导致了很多孩子参观完科技馆之后很快就会将参观学到的知识抛到脑后。

因此,通过开设生活化的科普课程的方式,让孩子们更加直观的了解到了生活中的科学原理,而且因为这些实验取材简单,都是生活中常见的东西,孩子们在家自己也能按照老师教的方法进行科学实验,使得更多的孩子将自己的科普阵地从科技馆搬到了家里。

2.注重亲子互动,鼓励家长积极参与

通过设计以家长和孩子们共同参与活动,平时因为工作忙碌没能好好陪孩子的家长以及在家庭教育中苦于教子不得法的家长,在科学“导师”们的带领下,通过亲子间的动手做,家长体会与孩子们共同探索科学奥秘的乐趣,并将生活与科学、亲子与教育融合在一起。

3.突出互动性和趣味性

结合中小学的科学课程,并通过与专家志愿者学习、交流中小学教育,开发一系列不同的互动性和趣味性强的科学活动,使青少年在参与每个活动时,通过切身体会都能够体验到与其课程相关的科学内容以及它们的具体应用。在科技馆的参观经验,一方面加深了对以前学过的课程内容的理解,另一方面也为今后的科学学习提供了重要的经验和依据。

4.体现年龄的针对性

不同年龄阶段的青少年具有不同的知识背景,在思维方面也各有特点,针对不同年龄层设计不同类型的活动显得尤为重要,这将有助于他们找到适合自己参与的活动,对设计团队来说,也是策划团队来说也是一个重要的内容设计的参考指标。比如,低龄段儿童(5-7岁)因动手及接受科学的能力有限,可设计亲子形式的探究活动,家庭式的亲子互动能有效解决活动过程中的秩序维护问题,授课老师能有更多的经历放在活动的实施上;高龄段儿童(8-11)因独立性较强,且有一定的科学知识储备,因此以该对象策划的活动则主要以启迪科学兴趣和探究科学精神为目的,在内容上将注重对科学知识的探究和理解。

(二)其他经验

在探究式科学教育活动的探索过程中,策划者们也遇到了其它问题,比如,受伟德国际专业限制、活动策划经验不足等因素影响,活动开展过程中出现孩子们学习效果不够理想,有些授课方式太过课堂化等问题,也正是这些问题为探究式科学教育活动的改进、成长提供了非常好的思路,使得活动的形式更加丰富,活动内容和主题的把握更加准确。同时,我们发现针对小学高年级学生(3-5年级)进行活动实施,活动效果将更加明显,开展亲子互动形式的科学实验、科普剧表演等不仅能有效解决现场秩序的问题,也更加能增进家长和孩子们的感情交流,家长们更加积极报名参与类似的活动。

四、结语

探究式科学教育活动的设计发展道路不可能是一帆风顺的更不可能是一蹴而就的,在探索中不断创新和完善将会是科教活动不断走向成熟的必经之路。通过探索,目前重庆科技馆与学校课程相结合的探究性学习、密切科学与生活的联系等方面的科教活动取得了良好的社会效益。希望未来结合国内外先进科学教育理念,研发设计更多不同形式和教育类型的科学教育活动,伴随孩子们在快乐中爱科学、学科学、用科学。

参考文献

[1]陆璟.研究性学习及基本特征[J].教育发展研究,2000(10):26-28.

[2]孙志璞,苏继红,陈淑清.伟德国际探究性学习的几点思考[J].教育探索,2006(4):18-19.

[3]张婕,杨百贺.重庆科技馆“梦想IN科学”:这里的科普很“生活”[J]. 中国科技教育,2013年第4期,52-53.

                                                    重庆科技馆供稿  作者:张婕

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