淺談中學開展天文社團活動的思路和方法

江蘇省南通中學（226000）李紅華

天文學是一門充滿奧秘的學科，是孩子們與生俱來的興趣所在，特別能激起學生的求知欲與探索欲。開展天文課外活動，讓學生抬頭仰望可以引起他們無限遐想的星空，可以激發他們探索宇宙無窮奧秘的興趣。開展天文課外活動不僅有助于擴大學生的知識面，更重要的是通過學習天文知識、天文制作、天文觀測，以及通過參觀、訪問、宣傳等活動對學生全面素質的培養具有非常積極的作用。現結合我校實踐，談談中學開展天文社團活動的思路和方法。

一、天文社團的組建

我校每學年初都要召開社團招新活動，學生可以根據自己的特長和興趣報名參加不同的社團，天文社團是一個比較熱門的社團，一般每次都有五六十名學生報名。我們根據調查分析報名同學現狀，嚴格選拔社團成員，著重從有興趣、有精力、有堅持不懈精神、數學成績好、有良好的心理素質等方面選拔成員，每次錄取三十個新成員，包括高二、高三老社團成員在內，社團總人數大概六十人左右。社團全體成員通過民主選舉三位社團社長，一正二副，每人負責一個年級，另外選舉六個小組長，每個組長負責十個社團成員。社長和組長負責社團活動的主題策劃、組織、通知、宣傳等日常事務。教師積極和學校主管領導溝通爭取社團活動的各種軟硬件配備。硬件配備：例如專用教室（主要用來講授天文基礎知識、播放科普視頻、課件）、天文望遠鏡等觀測儀器、購買天文科普讀物（如《天文愛好者》、《紫金山天文臺臺刊》、《天文學進展》等雜志）、學校網站開辟“天文社團在活動”專欄。軟件配備：教程講義《天文基礎入門指導》電子教材、天文演示軟件等。在天文社團的組建過程中要充分發揮學生的組織能力，協調能力，要求每個社團成員不但有集體意識，而且有協作精神。

二、天文社團活動設置

社團活動主要采用專題講座與實踐活動相結合的形式。首先根據社團成員的天文基礎知識水平，分年級進行一些基本內容的講座。隨著學生天文知識水平的提高，逐步把實踐活動（主要包括設備使用培訓和觀測活動）和開放性學習（做一個小的天文課題）引入社團活動中去。在此過程中還將穿插介紹國際國內的最新天文活動信息（例如天宮一號、嫦娥二號發射、神州飛船的發射等消息），以引起學生的興趣，培養學生的能力，激發學生的求知欲和創造力。

1.基礎天文知識講座

基礎天文知識學習是天文初學者的必經階段，可以為其他方面的學習打下基礎。該部分從天文學的簡介開始，讓社團成員對天文學有一個概括的認識。然后講解星座、星空和天體的運動等。后面則要根據不同層次和不同年級的社團成員選擇不同的內容，但是如太陽系及其行星、恒星的結構與演化、宇宙的大爆炸等內容還是應該有所涉及。講座主要有輔導教師完成，一些比較容易理解的專題（例如四季星空，地球系統等專題）可以由社團資深成員完成。

主要講座安排如下：

第一講 天文學基本概念

第二講 天球系統

第三講 天體運動與星空

第四講 太陽系

第五講 地球系統

第六講 太陽系常見天象及觀測方法

第七講 恒星系統及其演化

第八講 銀河系及河外星系

第九講 宇宙學說

第十講 深空天體及其觀測方法

2.觀測技能培訓

天文社團的學生多數初中未學習過天文知識，對天文儀器的操作和實驗也很陌生，所以有必要對學生進行一些天文儀器操作培訓。培訓的任務由天文社團有經驗的骨干成員和指導教師一起完成。內容包括天文望遠鏡、活動星圖、指星筆的使用方法和流星雨觀測、記錄方法以及野外觀測的注意事項。社團成員在參加觀測技能的培訓中，通過動手、動眼、動腦實踐，操作能力和觀察能力有了明顯的提高。

（1）望遠鏡使用方法

先利用課件或視頻資料，介紹天文望遠鏡的基本結構和名稱，由天文社團骨干學員現場安裝望遠鏡進行演示，然后由參加培訓學生自行再次組裝。安裝調試完畢后，通過望遠鏡讓學生觀察遠處高樓，學會和熟悉望遠鏡的使用方法。學會使用望遠鏡后，有條件的同學可以自己購買一個望遠鏡，自主完成小的主題觀測（例如觀測土星環、一年中行星位置變化等）。

通過自己策劃和完成主題觀測，學生能夠大大提高自主學習能力。

（2）活動星圖使用方法

給社團成員每人發一張活動星圖，由指導老師教學生先觀察星圖的主要內容，然后指點星圖的使用方法，教學完畢后學生每人按照活動星圖上的星座，自己在紙上畫一些四季星空的主要星座，熟悉這些星座形狀的主要特點并進行記憶。有天象館的學校可以帶社團全體成員到天象館，詳細觀察四季星空主要星座，把各個季節主要星座涉及亮星的名稱和位置熟記在心。

（3）流星雨觀測方法

指導老師或天文社骨干成員通過幻燈片、視頻等形式向學生介紹比較容易出現流星雨的英仙座、獅子座、天琴座等星座各個季節位置、形狀，以及這些星座流星雨產生的起因、特點、觀測記錄方法和觀測注意事項。

（4）電子星圖的使用方法

隨著電腦技術發展，現代家庭筆記本電腦和平板電腦日益普及，在天文觀測中，電子星圖輔助作用越來越大。我們主要使用了starrynigh觀星軟件。starrynigh是較專業的一個軟件，軟件安裝的步驟比較復雜，教師應提供給學生完整的軟件資料包，并給予具體的演示，確保每個學生能順利安裝軟件。安裝后，該軟件能實時模擬設定地區的星空。軟件使用主要包括如何確定方向，如何讓軟件顯示星座連線、星座名稱、星座想象圖，以及顯示選定星星的名稱及星等，有一定電腦水平的學生在教師的示范下掌握起來并不困難。

3.天文觀測活動

無論是天文基礎知識講座還是天文觀測技能的培訓，主要目的就是為了社團成員能夠進行真正的天文戶外觀測，天文觀測使學生在戶外通過親身體驗落實整合宇宙空間知識內容，才能真正促進宇宙空間整體概念的形成，形成正確的宇宙觀和世界觀。天文戶外觀測有助于學生多種能力提高，是整個天文社團活動的核心內容。一般天文觀測活動的開展主要包括如下步驟。

（1）確定觀測內容和觀測計劃

由社團的核心成員（三個社長和六個組長和輔導教師）討論確定整個學期觀測計劃和每次觀測內容，觀測內容的確定可以結合當時當地發生的大的天文事件（例如流星雨、月全食、日食、日環食、火星大沖、火星合月等天文現象）也可以是一些常規的天象觀測（例如太陽黑子、日冕、耀斑、土星環等天文現象觀測）。核心成員要制定詳細觀測方案（包括觀測時間、地點、集合地、行走線路、交通工具準備、觀測儀器的準備、結束時間、后勤保障、應急預案等）。這個準備過程也是社團成員組織能力和協調能力的培養過程。

（2）觀測前知識培訓和安全教育

確定觀測內容后，及時通過各個組長通知組員，并在每次觀測前要進行和這次觀測主題相關的培訓。例如要觀測獅子座流星雨前，社團成員要復習獅子座的位置、形狀，主要亮星的位置和名稱，獅子座流星雨成因及出現的位置等。天文觀測大部分是在夜間，所以安全問題是天文觀測活動成敗的關鍵，要求所有參加觀測活動的社團成員由家人負責接送，要特別強調觀測紀律。

（3）實地觀測活動

觀測活動當天，教師和社團核心成員要提前到達觀測地，提前架設和調試好天文觀測儀器。等社團成員到齊后，按照預先分組進行有序觀測活動。對于天文觀測經驗少的同學，教師安排有經驗的老社團成員指導觀測方法，及時為他們提供幫助。對于具有豐富觀測經驗的成員，在完成老師布置的觀測任務后，可以根據自己的興趣和愛好自主確定主題進行自主觀測和研究。在觀測過程中可能會有一些不可預測事情發生，例如天氣突然變化，不能進行正常觀測了，要根據事前準備預案及時應對。

（4）活動討論和總結

當晚觀測活動結束后，觀測學生應及時填寫、記錄觀測到的信息。教師將組織所有參與觀測的社團成員對觀測到的信息進行集體討論，各個小組經過組內討論交流后再匯報小組的觀測結果，其他小組可以對匯報小組的描述提出質疑和補充，指導教師可以對各個小組的觀測匯報進行分析、指導，并進行點評評價。社團成員對觀測結果的討論過程是思想碰撞過程，可能產生智慧的火花，全體成員對這次觀測活動的認識因此可能有了質的飛躍。社團所有成員對活動的操作流程、組織形式、活動內容特別是安全保障、后勤服務方面，提出中肯建議，便于后期活動組織者不斷改進和提高。

三、天文社團活動開展存在的困難

雖然在天文社團組建過程中，學校領導、學生家長一般都表示支持，但是在天文社團真正開展活動后往往會遇到一系列問題和困難。首先現行高考、中考制度過度重視孩子文化課程的教育，忽視孩子科技素養的培養，面臨高考和中考壓力，學校和學生家長并不允許學生過多投入天文活動。其次，在現今我國的教育課程體系中，并未安排老師帶學生走出去的課程，同時，由于教育部門通常把安全放在重中之重，在安全的“利劍”下，老師不太敢帶領學生出去開展相應地戶外天文觀測活動。第三，天文社團活動對指導老師素質要求很高，許多學校沒有天文專業的教師，而很多專任地理教師無法勝任天文活動的指導工作。第四，建設天文專業教室，購買各種天象觀測設備需要大量的資金，普通中學在開展天文社團活動中可能面臨資金不足等問題。盡管面臨各種困難和問題，我們還是應勇于克服種種困難，帶領孩子更多的仰望星空，全方位地提高學生的綜合素質，激發學生探究宇宙星空、探索自然的興趣和熱情，這需要大家共同努力。