楊楣奇

【摘 要】科技館作為非正規(guī)教育場所，絕大部分展項(xiàng)為可操作動態(tài)展品。除了展廳現(xiàn)有的輔導(dǎo)講解、實(shí)驗(yàn)表演等教育活動外，在展廳工作的輔導(dǎo)教師可以將展廳展品作為依托，開發(fā)探究式教育活動，讓觀眾在操作展品的同時(shí)能從中獲取直接經(jīng)驗(yàn)，體會科學(xué)帶給自己的樂趣。

【關(guān)鍵詞】科技館；非正規(guī)教育；探究；直接經(jīng)驗(yàn)

如今，我國的科技館事業(yè)較從前有了飛速發(fā)展。“公眾理解科學(xué)”的逐漸滲透，以及越來越多的對外交流與合作拓寬了中國科技館人的思想和視野。中國的科技館不再僅局限于常規(guī)教育展覽，臨時(shí)展廳、特色主題教育活動已成為常態(tài)化的展覽、展示教育手段。隨著觀眾對科學(xué)知識的渴求程度的逐步提升，在輔導(dǎo)講解、各類表演之外，也可改變教育活動的形式，讓參與者從中獲取直接經(jīng)驗(yàn)，有所感悟和收獲。

1 科技館內(nèi)開展探究教育活動的目的

在大多數(shù)觀眾眼里，科技館是一個(gè)休閑、游覽、甚至娛樂的場所，帶著學(xué)習(xí)目的前來的觀眾并不在多數(shù)。此外，展品數(shù)量多、展廳面積大，觀眾的參觀經(jīng)常是隨機(jī)無序的。因此，科技館需要開展一些教育活動與常設(shè)展覽并行，由活動組織者有計(jì)劃、有目的地為參與者提供學(xué)習(xí)的條件，并令他們從中獲取知識和心得。無論是國內(nèi)還是國外，各個(gè)博物館、科技館中都采用了這種展覽和教育并存的模式?？萍拣^內(nèi)的動手參與展項(xiàng)較多，為教育活動的開展提供了更多可能性，有必要在教育活動模式上進(jìn)行更多探索和改進(jìn)。

探究式學(xué)習(xí)是由美國芝加哥大學(xué)教授施瓦布在1960年左右提出的[1]。早在20世紀(jì)初期，教育家杜威便提出了探究學(xué)習(xí)的初始觀念。在美國，學(xué)生從幼兒園時(shí)期便開始體驗(yàn)探究式教學(xué)。美國20世紀(jì)80年代提出的“2061”計(jì)劃以及科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)航圖，更是為美國的探究式學(xué)習(xí)提供了非常完備的理論依據(jù)。在溫·哈倫編著的《科學(xué)教育的原則和大概念》一書中，著重寫到了科學(xué)教育應(yīng)致力于的幾方面：“理解科學(xué)的大概念（包括科學(xué)概念、關(guān)于科學(xué)本身和科學(xué)在社會中所起作用的概念）；收集和運(yùn)用實(shí)證的科學(xué)能力及科學(xué)態(tài)度?！彼鼜?qiáng)調(diào)了學(xué)生獲取的科學(xué)知識中應(yīng)該至少有部分是從不同形式的科學(xué)探究經(jīng)驗(yàn)中獲得的。美加地區(qū)的很多科學(xué)館都是提倡讓觀眾進(jìn)行親身“動手”與“參與”。讓觀眾在親自動手，獲探究式學(xué)習(xí)時(shí)代。博物館策劃、設(shè)計(jì)、制作具有觀眾參觀性的陳列展覽或其他活動項(xiàng)目，使人們不僅可以親自參與動手操作，同時(shí)還要用腦思考，從而對有關(guān)內(nèi)容獲得真正的認(rèn)知。經(jīng)過多年發(fā)展，歐美非正規(guī)教育場所的探究式活動已經(jīng)到了比較成熟的階段。

在非正規(guī)教育場所（如科技館、博物館等）嘗試推廣探究式教學(xué)法有其積極意義?？萍拣^作為非正規(guī)教育場所，有必要在探究式學(xué)習(xí)方面做出嘗試和貢獻(xiàn)；并具備讓學(xué)生親身操作體驗(yàn)、還原實(shí)驗(yàn)情境、獲取直接經(jīng)驗(yàn)的硬件資源和條件；此外，帶領(lǐng)學(xué)生展開探究學(xué)習(xí)可以提高科技館輔導(dǎo)教師的教學(xué)水平。

2 探究式教育活動開展實(shí)施

2.1 選定恰當(dāng)?shù)恼蛊?/p>

在探究式教育活動的開發(fā)前期，展品范圍的選定十分重要[2]。在科技館展廳中的展品往往分為幾大類：以圖文版、模型等形式為主的靜態(tài)展示展品；將核心科技原理提煉出來，并直觀地展現(xiàn)在觀眾面前的動態(tài)演示型展品（如雙曲隧道、伸縮的線圈等展品）；實(shí)現(xiàn)原理展現(xiàn)的同時(shí)，還可以模擬再現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)場景，為觀眾營造體驗(yàn)科技、了解科技情境的參與體驗(yàn)型展品（如法拉第實(shí)驗(yàn)、手蓄電池等展品）。

由于展廳內(nèi)觀眾流動性較大，參與體驗(yàn)型的展品往往能讓觀眾深入其中，并有興趣了解展品背后的人文歷史故事。輔導(dǎo)教師應(yīng)該選定參與體驗(yàn)型展品為活動依托，并對展品展示內(nèi)容通過模擬再現(xiàn)科學(xué)實(shí)境的形式，引導(dǎo)觀眾操作、觀察、體驗(yàn)展品，把展品看作是科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，讓參與者進(jìn)行相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，并與同伴展開交流、討論，通過展品所展示的科學(xué)現(xiàn)象，自己發(fā)現(xiàn)和得出結(jié)論，從中獲取直接經(jīng)驗(yàn)。參與者通過這樣一個(gè)有系統(tǒng)的探究式活動，不僅可以對現(xiàn)有定理、結(jié)論有一定的掌握，還能夠通過科技發(fā)展的進(jìn)程更直觀地加深對科技與社會關(guān)系的理解，并培養(yǎng)敢于質(zhì)疑，勇于實(shí)踐探索的科學(xué)精神，使教育活動的效果由“知識與技能”上升到“過程與方法”乃至“情感、態(tài)度、價(jià)值觀的層面”。

2.2 聚焦活動參與對象

來科技館參觀的觀眾年齡層次分布較廣，在活動設(shè)計(jì)的前期，要對觀眾的年齡層和需求進(jìn)行系統(tǒng)分析。通過統(tǒng)計(jì)，觀眾主要分為五類：

通過表1不難看出，觀眾之間的差異十分明顯，因此在探究式教育活動策劃初期，需要特別聚焦在某一個(gè)群體，再針對選定群體的特性進(jìn)行活動主體設(shè)計(jì)。由于10歲以上的青少年已經(jīng)具備一定的理解分析能力，并有學(xué)校老師來做系統(tǒng)組織，因此，展廳內(nèi)的探究活動更主要側(cè)重于小學(xué)高年級和中學(xué)生。

2.3 活動內(nèi)容設(shè)計(jì)

2.3.1 明確活動內(nèi)容的主題和探究目的。

要做一場真正的“探究”式活動，首先要明確“探究”的定義。與傳統(tǒng)活動的不同之處在于，參與者需要自己去搜集例證、得出結(jié)論并進(jìn)行驗(yàn)證。在選定適合的展品和確定面向?qū)ο螅ㄖ袑W(xué)生為主）之后，還需要確定本次活動要達(dá)到的目的。例如，“讓同學(xué)們對原電池的構(gòu)造有更形象化的認(rèn)識”，輔導(dǎo)教師需要把活動針對的目標(biāo)作為基礎(chǔ)，篩選具有探究性質(zhì)的展品進(jìn)行分析和內(nèi)容設(shè)計(jì)。

2.3.2 充足的準(zhǔn)備、測試工作

每一個(gè)較為成熟的教育活動實(shí)施前，都需要進(jìn)行大量的準(zhǔn)備、預(yù)演、試講工作。探究式教育活動更是如此，讓參與者進(jìn)行探究活動之前，輔導(dǎo)教師需要針對活動的流程進(jìn)行反復(fù)測試，以中國科技館探索與發(fā)現(xiàn)A廳的活動《手蓄電池探究式學(xué)習(xí)》為例，輔導(dǎo)教師在活動前期，對吸水紙蘸鹽水、肥皂水、醋、洗衣粉等均進(jìn)行了反復(fù)測試并記錄數(shù)據(jù)。最終選定了與最初伏打?qū)嶒?yàn)中一樣的鹽水作為活動材料。與此同時(shí)，輔導(dǎo)教師嘗試了多種正確或錯(cuò)誤的伏打電堆搭建方法，站在參與者的角度進(jìn)行思考、比對并分析，為活動開展的順利進(jìn)行付出了大量努力。

2.3.3 有趣的活動開場

展廳內(nèi)的探究式活動與教室內(nèi)的探究式活動的區(qū)別在于外部環(huán)境干擾過多，因此，在活動內(nèi)容的引入上則更需要開動腦筋，如何吸引參與者的注意力繼續(xù)深入?yún)⑴c活動是一個(gè)主要問題。以中國科技館探索與發(fā)現(xiàn)A廳現(xiàn)有活動《憤怒的小鋼珠》為例，用知名手機(jī)游戲《憤怒的小鳥》進(jìn)行引入，看看誰可以用3枚鋼珠、一枚磁鐵將目標(biāo)打的更遠(yuǎn)？通過生動、形象的場景設(shè)計(jì)，在教師的引導(dǎo)下，參與者的興致很快被調(diào)動起來，在后續(xù)的測試、提出假設(shè)、教師點(diǎn)評等環(huán)節(jié)中，參與者的流失率基本為0%。

2.3.4 輔導(dǎo)教師扮演“啟發(fā)者”角色

探究式活動并不代表讓參與者從頭“玩”到尾。輔導(dǎo)教師在活動的進(jìn)程中同樣扮演了重要角色。在活動的初始階段，輔導(dǎo)教師需告訴參與者在活動過程中，同伴之間的溝通非常重要?；顒舆M(jìn)行時(shí)，輔導(dǎo)教師要作為監(jiān)督者，觀察活動環(huán)節(jié)的進(jìn)度，并適時(shí)提出下一個(gè)問題。青少年在參與探究式學(xué)習(xí)的過程中，總會碰到1-2個(gè)難點(diǎn)，以《手蓄電池》為例，在搭建多層伏打電池時(shí)，學(xué)生容易將紙的位置擺放錯(cuò)誤，輔導(dǎo)教師需要抓住問題產(chǎn)生的時(shí)機(jī)，適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行到下一步環(huán)節(jié)。

2.3.5 隨著活動的開展場次的增多不斷調(diào)整

隨著探究式活動開展場次的增多，輔導(dǎo)教師應(yīng)該注意總結(jié)、歸納各場次中遇到的問題并給予分析。由于每位參與者的年齡、知識層級都有區(qū)別，輔導(dǎo)教師應(yīng)適時(shí)調(diào)整自身輔導(dǎo)時(shí)的切入點(diǎn)和對活動過程中難點(diǎn)的把控。如有條件，在探究式活動實(shí)施的初期，最好用多媒體設(shè)備進(jìn)行錄像，加以分析。

3 對展廳內(nèi)開展探究式活動特征的總結(jié)歸納

有別于課堂式探究性學(xué)習(xí)，展廳內(nèi)的探究式活動對學(xué)生們的專注性和教師的引入手段、引導(dǎo)方式都有著更高的要求。經(jīng)過多次活動實(shí)施，筆者認(rèn)為展廳內(nèi)的探究式活動有以下特征：

1）由于場地等原因局限，學(xué)生們較課堂上課相比準(zhǔn)備不足，教師引入科學(xué)問題時(shí)要更生動，吸引學(xué)生的注意力?？杉尤攵嗝襟w教學(xué)環(huán)節(jié)，通過影片復(fù)原當(dāng)時(shí)科學(xué)家探究情景，增加學(xué)生的代入感。

2）活動的設(shè)置最好需要幾個(gè)參與者合作完成，教師提出的問題難度要適中。

3）參與者需要在活動過程中，自己提出解決問題的思路，提出論證方法并動手實(shí)踐，解決問題。

4）參與者在活動的進(jìn)程中進(jìn)行溝通有助于提高專注性和解決問題的效率。

5）教師在活動中要多關(guān)注參與者思路的變化。

6）教師利用科學(xué)方法引導(dǎo)參與者進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析。

7）學(xué)習(xí)單為輔助材料，幫助參與者記錄數(shù)據(jù)，分析結(jié)果。

8）教師需要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候做出提示。

9）周圍參觀環(huán)境左右探究式教學(xué)效果。

在以上這些特征中，第一點(diǎn)、第七點(diǎn)有別于封閉式環(huán)境中的探究式活動，教師必須要在活動開展前做好詳實(shí)的準(zhǔn)備工作。第九點(diǎn)所提到的參觀環(huán)境較為隨機(jī)，需要較為合理的預(yù)約制度進(jìn)行配合。展廳內(nèi)的情況相對封閉式環(huán)境來講不可控外因較多，需要不斷總結(jié)歸納經(jīng)驗(yàn)，調(diào)整活動時(shí)間、形式及內(nèi)容。

4 展廳內(nèi)探究式學(xué)習(xí)的發(fā)展方向及配套措施

4.1 館校結(jié)合成為未來趨勢

如今學(xué)校來展廳的參觀團(tuán)體，大多為“春游”的形式，或是為了完成學(xué)校的學(xué)分和作業(yè)。校內(nèi)科學(xué)課和科技館相互聯(lián)系已經(jīng)成為了一個(gè)大趨勢。作為非正規(guī)教育場所，科技館內(nèi)的探究式活動有必要和學(xué)校方面建立長期聯(lián)系[3]。和傳統(tǒng)學(xué)校相比，科技場館并不要求觀眾一定要學(xué)到某項(xiàng)知識，而是更加注重學(xué)習(xí)、探索和發(fā)現(xiàn)的過程。青少年們在科技館里獲取知識的方式多種多樣，再不僅僅局限于課堂授課，為了能讓青少年們在情境中感受科學(xué)的奇妙，并為學(xué)校的科學(xué)課堂做有益補(bǔ)充，在展廳內(nèi)開展探究性學(xué)習(xí)活動是十分有必要的。

2015年，北京市中考物理題在中國科技館內(nèi)選定了2件展品作為依托，這也表明，館校結(jié)合將成為未來中小學(xué)?？茖W(xué)教育的大方向。科技場館應(yīng)該多借助現(xiàn)有的科普展覽資源開發(fā)教育活動。

4.2 預(yù)約制度需要完善

為了保證活動質(zhì)量，每場活動的參與人數(shù)需要嚴(yán)格限定在范圍之內(nèi)。在淡季時(shí)期可以聯(lián)系中小學(xué)校，采用以班級為單位提前預(yù)約的方式，并細(xì)分組展開活動。在節(jié)假日等旺季時(shí)段，不建議在展廳開展探究性教育活動。

4.3 培養(yǎng)具備相關(guān)能力素質(zhì)的科技輔導(dǎo)教師

展廳中嘈雜的環(huán)境很難讓參與者集中注意力，但是有展品作為依托，展廳又是讓參與者獲取直接經(jīng)驗(yàn)并有所感悟的絕佳場所。如何調(diào)和環(huán)境因素對參與者帶來的干擾？筆者認(rèn)為，開展一場成功的探究式活動對輔導(dǎo)教師的引導(dǎo)、控場、溝通能力都有很高的需求?？萍紙鲳^應(yīng)該對科普教師組織相應(yīng)的培訓(xùn)，爭取能讓更多的科普教師具備組織開展探究性活動的能力。

4.4 可與其他類型的教育活動形成套系思路推廣

并不是只有探究式的教育活動才具有教育效果，無論是傳統(tǒng)輔導(dǎo)講解、還是科學(xué)表演或是動手制作，每種類型的活動都有其優(yōu)劣勢?？梢葬槍Σ煌挲g的參與者、或是以不同的選題進(jìn)行活動套系的組合，以菜單的形式對學(xué)校、散客進(jìn)行推廣。相信此類“套餐”式教育活動可以協(xié)助學(xué)校幫助學(xué)生們構(gòu)建其自身的知識框架，讓學(xué)習(xí)更具有系統(tǒng)性和連續(xù)性。

【參考文獻(xiàn)】

[1][美]《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》科學(xué)探究附屬讀物編委會.科學(xué)探究與國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)——教與學(xué)的指南[M].科學(xué)普及出版社，2010，9.

[2]朱幼文.科技館教育的基本屬性與特征[Z].第十六屆中國科協(xié)年會，2014.

[3]張?jiān)骑w.館校結(jié)合中展教資源的開發(fā)和利用[Z].

[4]中國科普理論與實(shí)踐探索——公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)論壇暨全國科普理論研討會[R].2011.

[責(zé)任編輯：楊玉潔]