梁永恒

天文學(xué)以神秘的宇宙作為研究對(duì)象，對(duì)激發(fā)人類(lèi)好奇心和想象力具有不可替代的作用，適合培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)興趣、創(chuàng)新素質(zhì)、質(zhì)疑態(tài)度。本文通過(guò)實(shí)踐，探索并提出小學(xué)天文教育的有效策略。

一、補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容

粵教版小學(xué)科學(xué)教材中關(guān)于天文的教學(xué)內(nèi)容有月相、地球運(yùn)動(dòng)與宇宙，對(duì)天文啟蒙起到一定作用，但知識(shí)的深入與系統(tǒng)性仍存在較大的欠缺。我在教學(xué)中，對(duì)內(nèi)容作了補(bǔ)充，并編寫(xiě)了校本教材。包括：太陽(yáng)系天體;恒星世界;銀河系與河外星系;宇宙;星空與星座;時(shí)間與歷法;天文望遠(yuǎn)鏡。通過(guò)補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，豐富教學(xué)資源，充分發(fā)揮了天文的引導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力，提高科學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。

二、有效的教學(xué)方法

（一）充分發(fā)揮各種學(xué)具的作用

太陽(yáng)系天體間的關(guān)系與四季星空是小學(xué)天文教學(xué)的重難點(diǎn)，如果能很好地完成這兩個(gè)部分教學(xué)工作，對(duì)學(xué)生以后的學(xué)習(xí)和觀測(cè)意義重大。然而小學(xué)生的空間想象能力有限，往往難以理解?？梢岳脤W(xué)具、虛擬軟件來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和觀測(cè)。

1.三球儀。三個(gè)小球分別代表太陽(yáng)、地球和月球，在機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下，能動(dòng)態(tài)演示出三者之間的關(guān)系及一些天文現(xiàn)象的成因。地球傾斜地自轉(zhuǎn)，并在軌道上繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，月繞地軌道與地繞日軌道相交成一個(gè)角度——“黃白交角”。利用三球儀可以有效演示日月食、月相、地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)、晝夜和四季交替等現(xiàn)象，解析各種現(xiàn)象的成因。

2.活動(dòng)星圖。底座是一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的星盤(pán)，上面有橢圓開(kāi)口與時(shí)間刻度，轉(zhuǎn)動(dòng)底座能看到對(duì)應(yīng)日期和時(shí)間所見(jiàn)的實(shí)際星空。使用時(shí)，將其高舉在頭上，星圖上的方向與所面對(duì)的方向?qū)φ?，正確對(duì)應(yīng)東西方向，就與實(shí)際的星星位置對(duì)應(yīng)了。

旋轉(zhuǎn)星圖可顯示出星座，且方便攜帶，適合于剛?cè)腴T(mén)的觀星者辨認(rèn)星座，還可用于計(jì)劃一晚觀測(cè)的順序。但選用時(shí)一定要注意，不同地理緯度的活動(dòng)星圖是不同的。

3.全天星圖。全天星圖把全天星星及深空天體等，按一定的規(guī)律繪制在類(lèi)似地圖大小的紙上，“全天”的整體感較強(qiáng)，星等達(dá)6等及以上，深空天體也較多，可作觀星參考，也可作了解學(xué)習(xí)用，不足的是戶外觀星攜帶不太方便。

4.Starry Night天文軟件。Starry Night是一款非常強(qiáng)大的實(shí)時(shí)模擬天文軟件?？赡M公元前99999年到公元99999年人類(lèi)所能觀察到的所有天文現(xiàn)象;可以把觀察點(diǎn)設(shè)在觀測(cè)者所在地看當(dāng)晚的星空，與看到的實(shí)際星空完全一致。其強(qiáng)大的模擬功能，能讓你看到1萬(wàn)年前的北斗七星是怎樣排列的，甚至可以讓你體驗(yàn)到站在冥王星上看日出的景象，坐在哈雷彗星上環(huán)游太陽(yáng)系的感受，或者開(kāi)著飛船在外太空遨游的激情。

5.虛擬天文館（Stellarium）。Stellarium使用openGL技術(shù)對(duì)星空進(jìn)行實(shí)時(shí)渲染，能真實(shí)地表現(xiàn)出通過(guò)肉眼、雙筒望遠(yuǎn)鏡和小型天文望遠(yuǎn)鏡所看到的天空，是非常好用的學(xué)習(xí)夜空知識(shí)教具和星空觀測(cè)輔助工具。它能根據(jù)觀測(cè)者所處的時(shí)間、地點(diǎn)，計(jì)算出天空中各天體的位置，將其顯示出來(lái);還可用于繪制星座，虛擬天象（如流星雨、日月食等）。

6.星空地圖軟件。手機(jī)星空軟件很多，相比之下，谷歌星空地圖使用方便快捷。它借助手機(jī)內(nèi)建的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)及加速器，精確地根據(jù)你所處位置、面對(duì)方向、手機(jī)傾向等，動(dòng)態(tài)地顯示出當(dāng)前的星空?qǐng)D，猶如一個(gè)微型的天文望遠(yuǎn)鏡，帶你仰望星空，探尋宇宙奧妙。

（二）由點(diǎn)到面開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)

1.軟硬件準(zhǔn)備。要有效開(kāi)展天文教育工作，相應(yīng)的軟硬件配套十分重要。比如用來(lái)講授天文基礎(chǔ)知識(shí)、播放科普視頻、課件的天文活動(dòng)場(chǎng)所，天文望遠(yuǎn)鏡等教學(xué)儀器，有條件的學(xué)?？梢越ㄔO(shè)天文活動(dòng)室、天文臺(tái)和天文廣場(chǎng)，還要訂閱天文科普讀物（如：《天文愛(ài)好者》月刊等），以協(xié)助教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施。

2.成立天文社團(tuán)。從興趣、精力、堅(jiān)持不懈精神、良好心理素質(zhì)等方面調(diào)查，找一群志同道合的孩子組建天文社團(tuán)，開(kāi)展社團(tuán)活動(dòng)。逐年吸納更多學(xué)生加入，壯大社團(tuán)隊(duì)伍，為普及天文教育夯實(shí)基礎(chǔ)。天文社團(tuán)建設(shè)不僅能豐富校園科普文化氛圍，開(kāi)拓學(xué)生視野，豐富知識(shí)面，而且能激發(fā)全校師生學(xué)習(xí)天文知識(shí)的熱情。

3.開(kāi)設(shè)普及課程。在社團(tuán)的基礎(chǔ)上，爭(zhēng)取課堂資源，利用校本教材開(kāi)設(shè)天文知識(shí)普及課程，進(jìn)行全校普及教育，全面提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)及培養(yǎng)崇尚科學(xué)的濃厚興趣。

（三）開(kāi)展天文觀測(cè)活動(dòng)

觀測(cè)是每位天文愛(ài)好者的必修課，也是天文學(xué)習(xí)中最振奮人心的環(huán)節(jié)，對(duì)學(xué)生極具誘惑力。合理安排觀測(cè)活動(dòng)，能有效提高學(xué)生的動(dòng)手能力，激發(fā)好奇心和想象力，提高學(xué)習(xí)熱情。

1.觀測(cè)內(nèi)容。初學(xué)者，應(yīng)選擇難度較低、效果較好的觀測(cè)內(nèi)容，比如月球的視面大，表面清晰可辨，可觀測(cè)目標(biāo)多，通過(guò)認(rèn)真觀測(cè)，容易獲得成果，是初學(xué)者的首選。有一定經(jīng)驗(yàn)和能力后，便可循序漸進(jìn)觀測(cè)有一定難度的內(nèi)容，如辨識(shí)星座、太陽(yáng)黑子、行星等。

2.安全保障。天文觀測(cè)因其特殊性，大部分活動(dòng)要安排在晚上，而且有些觀測(cè)項(xiàng)目若操作不當(dāng)，可能存在傷害，不安全因素有來(lái)自觀測(cè)環(huán)境和觀測(cè)對(duì)象?；顒?dòng)組織者，要調(diào)動(dòng)各方面力量，避免因社會(huì)治安和觀測(cè)地環(huán)境原因存在的不安全因素，同時(shí)要充分考慮，避免“如觀測(cè)太陽(yáng)時(shí)可能傷害到人眼”等類(lèi)似情況的發(fā)生，做好開(kāi)展活動(dòng)的安全保障措施。

（四）交流與拓展

交流是促進(jìn)成長(zhǎng)的有效手段，為學(xué)生提供良好的交流學(xué)習(xí)平臺(tái)，組織分享會(huì)、觀測(cè)聯(lián)誼活動(dòng)、天文專(zhuān)題講座等，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)、實(shí)際觀測(cè)和成功喜悅交流。激發(fā)繼續(xù)學(xué)習(xí)的欲望，延伸拓展新的、更深層次的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

（五）競(jìng)賽活動(dòng)

參加競(jìng)賽是促進(jìn)學(xué)習(xí)的有效方法。我市科學(xué)館、省天文學(xué)會(huì)和省教育學(xué)會(huì)每年都舉辦中小學(xué)生天文競(jìng)賽，有筆試和現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)兩個(gè)環(huán)節(jié)，充分展示學(xué)生的天文基礎(chǔ)知識(shí)和觀測(cè)技能，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)天文知識(shí)，探索宇宙的熱情。

三、課題研究促教學(xué)

課題研究是促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)的有效途徑。天文課題研究能營(yíng)造良好的天文教學(xué)氛圍，有利于學(xué)生深入、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)天文知識(shí)，同時(shí)為教育工作者提供良好的交流平臺(tái)，促進(jìn)互相學(xué)習(xí)，推廣成果。為了更好地開(kāi)展天文教育工作，沉淀成果，筆者主持市級(jí)科研課題《有效開(kāi)展小學(xué)天文教育的實(shí)踐研究》研究工作，并取得了豐碩的成果。