淺談地學科普教育基地的建設

邱霓等

摘 要：地球是我們賴以生存的地方，是人類的家園，俗話說：上知天文，下知地理。地學科普是擴展知識面，提升素養的有效方法，極大地激發了人們熱愛自然、保護自然的意識和熱情，而地學科普基地則是開展地學科普活動的重要平臺。廣州大學地學科普教育基地現已建成以天文、礦物巖石和植物地理為主的市級地學科普基地。文中以該科普教育基地的建設為例，探討了建立地學科普教育基地的意義及基地建設的內容，提出了開展地學科普教育活動的方法與措施。

關鍵詞：地學科普 科普教育基地 虛擬天地 基地建設

中圖分類號：P5-4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）03（b）-0150-02

科普教育基地是面向公眾開展科普宣傳教育的重要陣地，是開展科普活動的重要平臺，它的建設狀況直接關系到科普工作的成效[1，2]。廣州大學依托實驗室建立地學科普教育基地，向公眾傳播和普及地理學知識，成為高校與社會緊密聯系的重要窗口，極大地激發了人們熱愛自然、保護自然的意識和熱情。該文以廣州大學地學科普教育基地為例，就科普基地建設的意義、內容、方法和措施等做以下探討。

1 建立地學科普教育基地的意義

俗話說：“上知天文，下知地理”。夜晚，我們抬頭可見星星；白天，巖石礦物、植物隨處可見，隨手都可以觸摸得到，各種地貌類型就在我們的周圍。地學科普知識就是我們身邊自然存在、經常發生的事情，是我們生活當中存在的自然現象，建立以天文、地質地貌、植物地理為主的地學科普基地具有重要的意義。

1.1 了解地球、探索自然，樹立正確的科學觀

地球是我們賴以生存的地方，是人類的家園。地球上的大氣、海洋、地殼以及內部結構都在不斷地運動和變化著，不同物質的運動都有其特殊的動力機制，它們都不同程度地受地球重力場、地球運動及其變化等各種地球內部因素影響，也受宇宙環境中的外部因素影響[3]。

建立以天文、礦物巖石、植物地理為主的地學科普基地，從宏觀上對宇宙中的地球的了解到微觀的通過巖石加深對地球認識，通過了解植物與環境的關系，進一步加深對我們人類所生存的地球家園的理解。這有利于中小學生直接、系統了解地球的宇宙環境，地球內部、外部情況，地球運轉規律，認識我們身邊的各種自然現象，消除神秘感，樹立正確的科學觀。

1.2 提供探究性學習第二課堂，培養科學探究精神

科學創新源自于實驗，通過實驗以問題為紐帶，以體驗實驗為主，進行探究性學習。例如，礦物是人類生產資料和生活資料的重要來源之一，是構成地殼巖石的物質基礎，巖石中含有各種礦產資源，是研究各種地質構造和地貌的物質基礎。巖石記錄了過去發生的地質事件，是探討地球的發展歷史和規律的最重要的客觀依據[3]。在天象館，可以用天文望遠鏡進行太陽黑子的觀測，認識太陽的表面、運動與黑子的形態，探究其活動規律；月面觀測，認識月球表面的各種結構和形態；傅科擺實驗，探索地球自轉的運動特征；日月食觀測，探索日月食的形成與日月地三者相互繞轉運動規律。

植物與我們的生活環境息息相關，通過植物的識別，認識植物生長過程，探究植物與環境的關系，為我們識辨自然環境的特征和發展趨勢發揮著重要的指示作用和預警作用。

以我們身邊常見的事物、現象為出發點，由易到難，深入淺出傳播地學科普知識。通過認識常見的天文現象、辨識石頭和植物，探索自然，揭示地球的某些規律性的現象，為中小學生提供探究性學習的第二課堂，從小培養科學意識和科學素養，激發探索科學的興趣，培養科學探究精神。

1.3 建立地學科普教育基地是大數據時代的必然趨勢

大數據時代對人類的認知、與世界交流的方式提出了全新的挑戰，大數據的信息風暴變革著人們的生活、工作和思維[4]，普及科學知識、科學技術成為人類對知識大量渴求的必然趨勢。早在60年代，美國各界發出了加強科研、改革教育、普及科學知識的呼吁，截止2004年，美國科普場館超過2600家，分布密度為平均每11.5萬人有1家科技博物館[5]。目前，廣東省已有的科普教育基地近百個，分布密度平均每104.3萬人有1個科普基地，這與美國相比，相差甚遠。因此，建立地學科普教育基地是順應時代發展的需求。

2 地學科普教育基地建設的內容

廣州大學地學科普教育基地已具備良好的開放和參觀條件，建有“科普開放日制度”，并根據公眾需求和自身工作安排，定期或不定期向公眾開放，每年接待公眾30多批次。該科普基地主要建有三個館：“虛擬天地、巖礦標本館”和“植物標本館”。

“虛擬天地”：通過數字天象、模擬星空，認識四季星空與星座，亮星和天體的位置關系，使用天文望遠鏡進行天體觀測，行星、星座、流星雨、日月食等天文知識圖片展覽；利用虛擬地理環境技術，將主要的地形地貌類型投影在大型球幕上，并互動操作，足不出戶即可開展虛擬的地學考察，認識各種主要的地形地貌。

“巖礦標本館”：常見的礦物標本展，認識礦物的形態、物理性質，了解肉眼識別礦物的方法；常見的巖石標本展，認識巖漿巖、沉積巖和變質巖三大類巖石的特征，了解其形成機理與過程；常見的地質構造，如巖層產狀、褶皺、斷層、地層接觸關系等模型展，了解地球的組成、構造、發展歷史和演化規律。

“植物標本館”：主要展出本區的地帶性植被南亞熱帶季風常綠闊葉林的植物標本，并以廣東羅浮山為例，隨著山體高度的增加，植物群落、種類發生變化的情況，介紹植物與環境的關系，植物地帶性分布、植物科屬種識別等的科普知識。

3 地學科普教育基地建設的方法與措施

3.1 開放實驗室，體驗實驗過程

開放大學生的實驗室，讓中小學生體驗實驗過程，從小接觸科學實驗，激發進行科學實驗的興趣和求知欲，培養探索精神和動手進行小實驗的能力。例如，天文望遠鏡的使用，太陽黑子的觀測，月面觀測，日月食觀測，傅科擺實驗，植物細胞、組織和營養器官的觀察，制作植物標本，巖石、礦物標本的辨認。

3.2 設置互動項目，寓教、學、娛樂于一體

“尋寶”。配合巖礦標本的展出，現場檢驗反饋知識的獲取情況的一個項目。例如，在講解學習了石英的識別特征之后，引導大家在展館中找尋該礦物，比賽尋找的速度。設置“尋寶”等與中小學生的互動項目，這是在輕松、娛樂中實現教與學的重要環節。

校園植物識別。廣州大學校園有近200種植物，可利用校園優美的環境和豐富的植物資源，現場講解植物的一些基礎知識，使學生在快樂中學習，符合中小學生學習的特點。

星座的鑒別。在球幕式的光學天象館里，通過數字天象、模擬星空，引導學生認識四季星空和鑒別星座。然后，任意模擬一個星空，由學生自己找出這一天晚上的星座。例如，北斗七星，可根據七顆星的排列形狀、位置來判別。

3.3 設置“八個一”學習項目，使科普教育落到實處

設置“八個一”學習項目，即學習一個地質變化現象；觀看一個天文星圖演示；參觀一個天文知識展覽；認識一種礦物，包括作用、價值；了解一個地質結構；學會一個植物標本的制作方法；做一個植物資料收集；寫一份研究報告。

這是針對中小學生設置的“八個一”學習項目，目的性強，把基地豐富的學習內容和知識分批分次完成，每次參觀只學習每項科普知識中的一個知識點，這樣可以做到每次都有新的學習內容，每次都能學有所獲，避免走馬觀花，把科普知識的傳播真正落到實處。

4 結語

廣州大學地學科普教育基地創建三年多，在開展地學與國土資源科學知識普及與宣傳工作中成績顯著，除了向公眾開放外，承辦了多次大型科普活動，并成為了廣州市青少年科技教育科普基地。隨著地學科普教育基地建設的發展，科普教育的內容將逐步充實和完善，科普教育的理念也將更新，開展科普教育的方式勢必日趨多樣化。

參考文獻

[1] 姜冬青.整合資源發揮優勢做好科普教育基地工作[J].科協論壇，2012，1：7-9.

[2] 賀向東.整合社會力量，建好用好科普教育基地[J].科協論壇，2002，1：18-19.

[3] 宋春青，張振春.地質學基礎[M].北京：高等教育出版社，1996.

[4] （英）維克托·邁爾·舍恩伯格，著.大數據時代—生活、工作與思維的大變革[M].周濤，譯.杭州：浙江人民出版社，2012.

[5] 錢雪元.美國的科技博物館和科學教育[J].科普研究，2007，4：21-28.