謝娟 劉水河
【摘要】參觀前、中、后三階段是學(xué)生團體科技館教育活動的有機整體。這三階段活動相互關(guān)聯(lián),逐層推進,構(gòu)成科技館學(xué)習(xí)的一個完整系統(tǒng)。參觀前、中、后三階段學(xué)習(xí)模式對于促進學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)具有重要的意義。研究通過設(shè)計和實施參觀前、中、后學(xué)習(xí)模式,對這種“館校結(jié)合”的科技館教育活動設(shè)計進行了初步探索。
【關(guān)鍵詞】科技館;教育活動;參觀前、中、后三階段;學(xué)習(xí)模式;館校結(jié)合
科技館是校外科學(xué)教育的重要場所。近年來,越來越多的中小學(xué)定期組織學(xué)生到科技館進行集體參觀。然而,目前學(xué)生團體的科技館參觀多是走馬觀花式,學(xué)生缺乏深入的思考和持續(xù)強化,參觀獲得的學(xué)習(xí)經(jīng)驗還處于感性層面。因而有必要通過一定的引導(dǎo)和教學(xué)設(shè)計,使學(xué)生的學(xué)習(xí)更有效[1]。Anderson指出,有關(guān)的科學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)貫穿于學(xué)生參觀科技館的前后[2]。鄭奕也指出,博物館教育活動的開展,應(yīng)以觀眾的實地參觀為界,將其劃分為觀眾參觀前、中、后三個階段。參觀前階段是基礎(chǔ),參觀階段是主體,參觀后階段是延伸,都應(yīng)得到重視。參觀前、中、后三階段活動相互關(guān)聯(lián),逐層推進[3]。
對于學(xué)校組織的學(xué)生參觀團體而言,教師或科技館館員需要有目的、有針對性地設(shè)計參觀活動,并在參觀前實施準(zhǔn)備活動,在參觀后開展跟進活動,即實施參觀前、中、后三階段學(xué)習(xí)模式(以下簡稱參觀前、中、后模式)。參觀前的準(zhǔn)備活動通過提供背景信息和知識鋪墊,旨在幫助學(xué)生與先前經(jīng)驗建立聯(lián)系,促使學(xué)生明確參觀目的,引導(dǎo)他們有重點、有針對性地探究展品[4]。參觀后的跟進活動能夠加強學(xué)生在參觀時新建立的展品知識與先前經(jīng)驗之間的聯(lián)系,加深對展品知識的理解,幫助學(xué)生形成新的理解,并為學(xué)生將來的學(xué)習(xí)提供經(jīng)驗[5]。這種參觀前、中、后模式有助于學(xué)生理解科學(xué)知識和概念,并促進學(xué)生聯(lián)系自身經(jīng)驗進行科技館學(xué)習(xí)。
國外已有一些研究者對參觀前、中、后模式進行了持續(xù)而深入的探索,并總結(jié)出了一些比較好的設(shè)計案例。國內(nèi)在此方面的探索才剛起步,相關(guān)的活動設(shè)計案例還較為缺乏?;诖?,研究者在某市科技館開展嘗試,對參觀前、中、后模式進行了初步的教育實踐。
一、參觀前、中、后三階段學(xué)習(xí)模式的設(shè)計原則
參觀前、中、后模式是學(xué)校和科技館教育結(jié)合的重要方式。館校結(jié)合,不僅僅是形式上的結(jié)合,也不是單純地把學(xué)生從學(xué)校帶到科技館,而是要真正地實現(xiàn)館校教育的結(jié)合,即科技館學(xué)習(xí)的內(nèi)容與學(xué)??茖W(xué)課程相聯(lián)系,科技館學(xué)習(xí)的經(jīng)驗與學(xué)校學(xué)習(xí)的經(jīng)驗相聯(lián)系。另外,這種模式不屬于個體學(xué)習(xí)的范疇,而是一種集體學(xué)習(xí)方式,具備規(guī)范性、設(shè)計性與系統(tǒng)性的特點。因此,需要有一定的教學(xué)設(shè)計,包括知識和內(nèi)容的設(shè)計、教師的引導(dǎo)、輔助教具的使用以及個體之間的合作等,幫助學(xué)生更積極地投入到展品探究中,更深入地理解展品內(nèi)容。中小學(xué)教師和科技館教育工作者在設(shè)計參觀前、中、后模式時,應(yīng)基于以下原則。
(一)結(jié)合學(xué)校課程
科技館的展品知識不是脫離于學(xué)校課程的,而是與學(xué)校課程有著千絲萬縷的聯(lián)系。在世界各國的科技館中,都能發(fā)現(xiàn)展品與學(xué)校科學(xué)課程之間的聯(lián)系。以某市科技館為例,“光學(xué)展區(qū)”中關(guān)于光的三原色、色光混合、平面鏡對光的反射作用、棱鏡對光的折射作用等知識點在中小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中均有體現(xiàn)。結(jié)合學(xué)校課程的科技館學(xué)習(xí),不僅使學(xué)生更易于了解展品知識,而且能促進教師的學(xué)校教學(xué)。
(二)具有連續(xù)性和延伸性
建構(gòu)主義教學(xué)觀認(rèn)為,學(xué)習(xí)是一個連續(xù)的過程,建立在學(xué)習(xí)者先前經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上。學(xué)校學(xué)習(xí)的經(jīng)驗是科技館學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),而科技館學(xué)習(xí)的經(jīng)驗又成為學(xué)生將來學(xué)校學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。因此,館校學(xué)習(xí)的內(nèi)容要相互映襯,參觀前、中、后的教學(xué)設(shè)計要層層遞進,以促進學(xué)生認(rèn)知的發(fā)展。即,參觀前的教學(xué)要為學(xué)生提供知識的鋪墊,參觀后的教學(xué)要延伸和拓展科技館學(xué)習(xí)的經(jīng)驗。
(三)具有引導(dǎo)性和輔助性
參觀前、中、后模式不同于個體自由式的學(xué)習(xí),其教育性更強,引導(dǎo)性和輔助性更為突出,教師通過開展教學(xué)或使用教具而使學(xué)習(xí)變得更有組織性和深入性。建議教師和科技館館員在參觀前和參觀后設(shè)計一些教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)知識,探究科學(xué)原理;在參觀的過程中,為學(xué)生提供一定的輔助工具,比如學(xué)習(xí)單(或任務(wù)單),幫助學(xué)生有意識地規(guī)劃參觀路線,理解展品知識。
(四)激發(fā)學(xué)生之間的合作
在集體學(xué)習(xí)中,小組的形式能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性。教師和館員若能為學(xué)生創(chuàng)造合作學(xué)習(xí)的機會和氛圍,則有助于調(diào)動學(xué)生個體的學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗,激發(fā)個體參與思考和討論,提升個體學(xué)習(xí)的積極性,從而提高小組整體的認(rèn)知水平。這樣,學(xué)生不僅從教師和館員那里了解了有關(guān)知識,而且能從同伴的分享中獲得認(rèn)知上的提升。建議教師和館員在參觀前、中、后三個階段的教學(xué)設(shè)計中,采用合作學(xué)習(xí)的方式,鼓勵學(xué)生以小組為單位開展探究活動。
二、參觀前、中、后三階段學(xué)習(xí)模式的設(shè)計實踐
針對小學(xué)高年級學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,根據(jù)《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于“光與顏色”的內(nèi)容,結(jié)合某市科技館“光學(xué)展區(qū)”的有關(guān)展品,確定“光與顏色”“平面鏡和反射”“透鏡與折射”為學(xué)生參觀科技館重點學(xué)習(xí)的內(nèi)容。隨后,組織該市某小學(xué)五年級一個班的35名學(xué)生參觀“光學(xué)展區(qū)”,并提煉了參觀前、中、后模式。
(一)參觀前的準(zhǔn)備活動
準(zhǔn)備活動在參觀科技館前一周內(nèi)進行,其目的是為學(xué)生進行一定的知識鋪墊,為學(xué)生參觀學(xué)習(xí)提供認(rèn)識基礎(chǔ),便于學(xué)生理解新的科學(xué)原理和概念?;顒又校瑢W(xué)生被分為4人一組,教師為每組學(xué)生發(fā)放平面鏡、三棱鏡、凸面鏡、凹面鏡、凸透鏡、凹透鏡等光學(xué)元件。教師組織學(xué)生進行觀察、實驗和討論等,了解與光有關(guān)的知識和概念。具體流程如下。
1.辨認(rèn)不同的鏡子。教師請學(xué)生聯(lián)系生活經(jīng)驗,討論平面鏡、棱鏡、透鏡、曲面鏡等的名稱、特點與用途。學(xué)生積極討論平時見到的穿衣鏡、哈哈鏡、放大鏡、近視鏡、老花鏡等及其特點。在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上,教師介紹了這些鏡子的名稱和用途。
2.認(rèn)識陽光和鏡子的秘密。學(xué)生分組活動,嘗試使用平面鏡、凸透鏡和三棱鏡,觀察陽光通過鏡子之后的變化。學(xué)生對每種鏡子進行多次實驗,將結(jié)果記錄下來,并總結(jié)其中的規(guī)律。透過實驗,學(xué)生驚訝地發(fā)現(xiàn),陽光透過這三種鏡子的現(xiàn)象都不一樣。通過平面鏡后,光的方向改變了;通過凸透鏡后,光被聚集到一起;通過三棱鏡后,光變成了七種顏色。
3.理解反射和折射的概念。學(xué)生分享上述實驗中的發(fā)現(xiàn),教師引導(dǎo)學(xué)生思考三種現(xiàn)象的不同之處,從而引出反射和折射的概念,并對這兩個概念進行區(qū)別。光被平面鏡轉(zhuǎn)向其他地方屬于光的反射現(xiàn)象;光通過凸透鏡和三棱鏡,傳播方向發(fā)生改變,屬于光的折射現(xiàn)象。
4.認(rèn)識光的色散和色光混合。教師請學(xué)生回憶太陽光通過三棱鏡后的現(xiàn)象,并指出太陽光看似是白光,實際是由七種顏色組成。光有三原色,分別是紅、綠、藍(lán),這三種顏色經(jīng)過混合,可以產(chǎn)生各種不同的顏色。
5.了解“光學(xué)展區(qū)”布局。教師展示“光學(xué)展區(qū)”地圖,對展區(qū)的布局以及展品知識點作簡單介紹,從而使學(xué)生熟悉即將參觀的展區(qū)環(huán)境。
(二)參觀活動
隨后,教師組織全班學(xué)生參觀科技館。學(xué)生4人一組(每組1份展區(qū)地圖,每人1張學(xué)習(xí)單),根據(jù)學(xué)習(xí)單的提示,在“光學(xué)展區(qū)”進行探索,并完成學(xué)習(xí)單上的內(nèi)容,遇到問題時可隨時向教師和館員請教。
學(xué)習(xí)單是引導(dǎo)學(xué)生進行自我學(xué)習(xí)的重要工具[6]。一是為學(xué)生的參觀明確方向,引導(dǎo)學(xué)生有序參觀。當(dāng)學(xué)生來到科技館時,種類多樣的展品容易使學(xué)生眼花繚亂,使參觀過程顯得盲目而無序。學(xué)習(xí)單為學(xué)生提供了明確的參觀路線,設(shè)計了參觀計劃,使參觀學(xué)習(xí)變得更為有序。二是使學(xué)生的參觀學(xué)習(xí)更有效。學(xué)習(xí)單將相關(guān)知識點集中和分類,便于學(xué)生系統(tǒng)地掌握知識。學(xué)習(xí)單設(shè)計的問題,有助于學(xué)生深入探究展品,引導(dǎo)學(xué)生深入思考展品的科學(xué)原理。以“平面鏡和反射”內(nèi)容為例,科技館學(xué)習(xí)單如圖1。
(三)參觀后的跟進活動
跟進活動在參觀后一周內(nèi)進行。教師先請小組成員一起討論參觀時的收獲和疑問。小組討論結(jié)束后,在全班分享小組討論的結(jié)果。如果小組提出參觀中存在的疑問,全班學(xué)生再展開討論。討論結(jié)束后,以小組為單位探究“多面鏡”,并在全班交流探究結(jié)果?!岸嗝骁R”活動是為了加深學(xué)生對平面鏡展品的認(rèn)識而設(shè)計的,具體活動如下:
活動材料:
平面鏡、膠布、珠子、量角器。
活動程序:
1.將兩面平面鏡粘在一起,做成書狀。
2.將幾個不同的角度畫在白紙上。
3.將平面鏡之間的角度調(diào)整為120度,把珠子放在兩面鏡子之間,能看到幾個像?(3個)
4.把平面鏡之間的角度調(diào)整為90°,能看到幾個像?(4個)
5.60°時(看到6個像);45°時(看到8個像);30°時(如果能從鏡子之間看到的話,應(yīng)該有12個像)。
6.當(dāng)平面鏡之間的角度改變的時候,其中的成像數(shù)量有何變化?(角度越小,像的數(shù)量越多)
現(xiàn)象剖析:
當(dāng)看自己在鏡子中的反射成像時,發(fā)現(xiàn)臉上的光被反射到鏡面上;如果存在兩個平面鏡,發(fā)現(xiàn)在光線被反射到眼睛之前,在鏡子之間相互反射。鏡子離得越近,角度越小,就會看到更多的反射。
三、結(jié)語
作為學(xué)生校外學(xué)習(xí)科學(xué)的重要場所,科技館教育活動絕不能只停留于“看一看,摸一摸,動一動,玩一玩”的淺層水平,而是要讓學(xué)生以展品和活動為載體,深入理解科學(xué)知識和科學(xué)概念。參觀前、中、后模式無疑是提升科技館教育效果的一種有效方式,應(yīng)該引起更多的學(xué)??茖W(xué)教師和科技館教育人員的重視。
【參考文獻(xiàn)】
宋嫻,趙佳然.HPS科學(xué)教育范式在科技博物館教育中的實踐[J].外國中小學(xué)教育,2012(11):60-65.
Anderson D,Lucas K B.A wider perspective on museum learning: Principles for developing effective post-visit activities for enhancing students' learning.In S.Errington,S.Stocklmayer,and B.Honeyman (Eds.),Using museums to popularise science and technology[M].London: Commonwealth Secretariat,2001.
鄭奕.博物館教育活動研究——觀眾參觀博物館前、中、后三階段教育活動的規(guī)劃與實施[D].上海:復(fù)旦大學(xué),2012.
Anderson D,Lucas K B.The effectiveness of orienting students to the physical features of a science museum prior to visitation[J].Research in Science Education, 1997,27(04).
Anderson D,Lucas K B,Ginns I S,et al.Development of knowledge about electricity and magnetism during a visit to a science museum and related post-visit activities[J].Science Education,2000,84(05).
鮑賢清,毛文瑜,王晨,等.場館環(huán)境中介性學(xué)習(xí)工具的設(shè)計與開發(fā)——以上??萍拣^學(xué)習(xí)單設(shè)計研究為例[J].中國電化教育,2011(10):40-47.