劉冠華
活動背景
未來是一個競逐海洋的藍色世界,應積極在學校推動海洋教育議題,推動以國家發(fā)展為導向的海洋科學及環(huán)境保護研究人才培育。在中小學基礎(chǔ)教育階段,應重視與環(huán)境保護相關(guān)的啟發(fā)性課程,并借助體驗活動引導學生對海洋環(huán)境保護相關(guān)專業(yè)產(chǎn)生興趣,給予中小學生正確的環(huán)境保護價值觀、以國家為本的國際觀及以海洋為本的地球觀。
活動目標
知識目標:了解水資源開發(fā)概況;讓學生了解我國的水資源現(xiàn)狀及其對下游城市的影響;認識常見的水資源與可再生資源;讓學生了解污水凈化基本原理;認識到人類活動對水資源的影響,增強保護水資源的意識和責任感;具備海洋自然科學的基礎(chǔ)知識并了解海洋科技發(fā)展;知道世界深海潛水器的發(fā)展歷史;了解“蛟龍?zhí)枴睗撍骷盁o人船的主要功能和發(fā)展;感受深海潛水器在我國水資源探索和研究中的重要作用。
能力目標:初步學會多途徑查找收集資料、整理分析資料;初步學會從觀察中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,提高科學探討、創(chuàng)新思維等能力;了解水資源開發(fā)概況;具備海洋自然科學的基礎(chǔ)知識,了解海洋科技發(fā)展與環(huán)境保護的態(tài)度;制作環(huán)保機器人。
過程與方法:通過多種活動方式,培養(yǎng)學生對水資源的認識,養(yǎng)成對自然負責任的態(tài)度和行為習慣,加強對海洋的熱愛;同時教授制作環(huán)保機器人和無人環(huán)保船,認識防水、動力、浮沉等環(huán)保機器人的技術(shù)知識;了解水體水層、水質(zhì)采樣及進行水樣分析等。通過無人船進行水樣探究,培養(yǎng)學生對環(huán)保機器人知識的探究興趣,發(fā)展學生初步探索、動手、解難、研發(fā)的能力。
情感態(tài)度價值觀:通過參與生動活潑的海洋體驗活動,分享體驗經(jīng)驗,從親近海洋歷程引導學生熱愛海洋、增進探索海洋知識的興趣,培養(yǎng)人與海洋和諧共處的價值觀;通過制作環(huán)保機器人,培養(yǎng)學生對科技的學習及勇于探索的精神。
活動內(nèi)容和步驟
知識階段
活動內(nèi)容:此階段活動內(nèi)容同“知識目標”。
活動步驟:教師講授及學生分組討論水資源和我國在潛水器方面取得的成就;參觀澳門海事博物館;教師指導學生在上述活動中進行報告;學生通過科學研究的方法制作報告。
教授采樣階段
活動內(nèi)容:水質(zhì)檢測的目的;水質(zhì)監(jiān)測計劃;水質(zhì)監(jiān)測作業(yè);水體監(jiān)測及水質(zhì)標準;水質(zhì)評估指標。
活動步驟:水質(zhì)采樣及檢測實踐。
教授及制作階段
活動內(nèi)容:教師向?qū)W生分享環(huán)保機器人作品,講解學習和比賽經(jīng)驗;教授學生使用相應軟件,使學生可以通過軟件制作模型作品;制作和修改作品。
活動步驟: 教授環(huán)保機器人的制作知識;學生分成2 個小組,每組分設(shè)CEO、CFO、CTO、Reporter、PR 等職位( 其中CTO又分電子、機器、軟件3 個技術(shù)小組,一般為2 ?3 人;PR 主要負責推廣活動及聯(lián)絡(luò)外界;CFO 負責采購環(huán)保機器人的物料及統(tǒng)計資源),學生跟據(jù)自己的能力選擇職位,有效發(fā)揮其能力;設(shè)定工作日志,按階段完成環(huán)保機器人。
比賽階段
活動內(nèi)容:參加澳門水庫實踐測試;參加香港活動實踐。
活動步驟:學生對完成的環(huán)保機器人進行調(diào)試及任務(wù)操作;參加香港資格賽和美國世界賽。
分享推廣階段
活動內(nèi)容:在校內(nèi)進行海洋教育海報推廣, 舉辦環(huán)保機器人工作坊; 公眾科技活動周活動分享及推廣; 用自制的環(huán)保機器人探究澳門西灣湖水體及水底土壤的成分; 整體活動后進行檢討及改善。
難點、重點和創(chuàng)新點
難點:環(huán)保機器人的制作及制作完畢后的試水測試和調(diào)整。
重點:引導學生熱愛海洋,增進其探索海洋知識的興趣,培養(yǎng)人與海洋和諧共處的價值觀。
創(chuàng)新點:利用環(huán)保機器人在澳門西灣湖進行實地科學研究,通過活動令學生熱愛水資源并付諸實踐。
預期效果與呈現(xiàn)方式
預期效果:通過學習海洋知識,引導學生熱愛海洋, 增進其探索海洋知識的興趣。通過自制環(huán)保機器人并參與有關(guān)比賽和展覽,教師和學生都可以學習到學術(shù)和非學術(shù)方面的知識, 對參與創(chuàng)作的學生和其他學生都有正面的影響。
呈現(xiàn)方式:以文字、圖片、宣傳版面、網(wǎng)站、工作坊等形式呈現(xiàn)給其他學生及公眾。
可能出現(xiàn)的問題及解決預案
可能出現(xiàn)的問題:學生對活動的意義認識不夠;在活動中,一些家長不重視與孩子的配合工作,不支持活動;學生的課務(wù)繁重,出席率不一;學生之間缺乏合作意識和合作技巧,影響分工與交流;學生在設(shè)計制作機器人時有一定的難度。
解決預案:對學生多教育,加強其對活動的熱愛程度;經(jīng)過多次外出活動,學生對活動的意義認識加深,投入也加大;輔導學生要懂得分配時間,以完成學業(yè)為先;每組都設(shè)置CEO,其角色就是管理自己小組的成員,經(jīng)輔導和給予指示,在CEO 的帶領(lǐng)下,2 個小組分工合作更有效率;邀請相關(guān)環(huán)保機器人成員作為導師指導小組制作各隊的環(huán)保機器人。
效果評價標準與方式
了解水資源開發(fā)概況;
??具備海洋自然科學的基礎(chǔ)知識并了解海洋科技發(fā)展;
??認識常見的水資源與可再生資源;
??了解“蛟龍?zhí)枴睗撍鞯闹饕δ?
??知道世界深海潛水器的發(fā)展歷史;
??感受深海潛水器在我國水資源探索和研究中的重要作用;
??制作完成環(huán)保機器人;
??向?qū)W校、小區(qū)和社會推廣水資源知識;
??通過多種活動方式培養(yǎng)學生研究問題的能力,養(yǎng)成其對自然負責任的態(tài)度和行為習慣;
??培養(yǎng)學生對科學知識的探究興趣,發(fā)展學生初步的探索能力。
專家評語
該方案通過環(huán)保機器人活動,讓學生掌握了電子、計算機、機器等相關(guān)學科知識,形成跨學科、多視角探索和解決實際問題的能力。同時通過作品的實際使用,增強學生保護水資源的意識,培養(yǎng)學生團隊協(xié)作等綜合能力。希望繼續(xù)完善,讓更多和更大范圍的青少年受益。