金榮瑩 金淼
北京自然博物館展廳涵蓋動物、植物、人體、古生物、水生生物,在生物學教學方面具有得天獨厚的優勢。特別是學校教學中的一些難點問題,在博物館的展覽展示中,可以直觀、生動地展示出來,并且知識體系較系統,包含的知識點更具體,對于學生知識體系的構建起到積極的促進作用,利于學生更直觀地運用觀察、比較、類比等方法進行學習。
項目設計背景
“都是雞蛋惹的‘獲”是北京自然博物館在常設科普活動實驗樂翻天的基礎上,結合館校活動特點與要求,開發的適合中小學生的校外實踐課程。活動在激發學生的學習興趣、提高學生的動手能力、增強學生的語言表達能力、培養學生的觀察能力、增強學生的團隊合作意識、培養學生的科學思維能力、培養學生良好的科學態度方面發揮了重要的作用。
教育項目通過與東城教研院小學科學教研員深入探討,結合學校小學科學課程(教科版4年級下冊:新的生命、動物的卵、動物的繁殖方式)內容,以及北京自然博物館已有的實驗活動,配合4個陳列展廳(古爬行動物廳、動物——人類的朋友展廳、人之由來展廳和走進人體展廳)開發出適合中小學生的校外實踐課程。
課程更重視學生自主操作實驗,參與到活動中來,體驗基本的科學探究過程,學習基本的科學探究方法,初步掌握一些基本的操作技能,獲得一些自然科學知識,并嘗試將所學的科學知識和方法應用于日常生活,培養學生的綜合素質和科學素養。
項目實施前準備
活動前期任務書:含家長告知書、北京自然博物館活動日程安排、活動名稱、活動基本情況介紹、學生任務內容等。任務書發放給學校教師,方便教師設計活動出行計劃,了解活動主要內容,并布置前期任務。
學生學習單及問卷調查:含展廳學習單、課堂記錄單和活動后的反饋問卷調查表。
項目實施過程
第一階段:通過保護雞蛋,了解動物的護幼行為,激發學生興趣,引入內容。學生每人準備1枚雞蛋帶到活動場地。學生現場分享這一過程的計劃、困難、實施和效果。
第二階段:借助實驗活動,引導學生掌握鳥蛋(以雞蛋為例)的形狀、顏色及內部結構,理解其與環境的適應性,引出羊膜卵的科學概念。借助3個漸進式的實驗活動過程(外觀、內部結構和微觀結構)了解雞蛋的外觀和結構。
實驗1“雞蛋滾滾滾”:觀察2種不同“雞蛋”和真雞蛋在外觀上的區別,并猜想其意義。學生通過實際操作發現并觀察到3種不同外形“雞蛋”運動軌跡的區別并結合環境思考原因。
實驗2“好蛋好摔”:學生聯系以往經驗,回憶雞蛋的內部結構,并繪圖。通過打破1枚雞蛋,對繪制的圖形進行驗證,了解雞蛋的內部結構,并進行準確定義。
實驗3“會出汗的雞蛋”:學生先行提出猜想和假設,比如雞蛋會不會呼吸,如何呼吸,用什么方法可以驗證。教師與學生共同借助實驗過程驗證假設,引出羊膜卵的科學概念。
第三階段:結合展廳展品,發現不同動物繁殖方式的區別,理解其與環境的適應性。“雞蛋的遠方親戚們”這一環節是通過展廳學習完成的,從羊膜卵引出不同種類動物繁育方式不同的科學觀念。對學生進行分組,借助展廳學習單,按小組完成學習單內容,發現不同種類動物繁殖方式的差異。
第四階段:掌握不同種類動物繁殖方式的演化意義。教師和學生共同對學習單的內容進行整理和分析,了解不同種類動物的繁殖方式,并引導學生發現繁殖方式和進化之間的關系,了解動物繁殖方式進化的生物學意義。
第五階段:對活動內容的各環節、知識點、信息加以整理和分享。通過教師和學生共同回憶本次活動的主要內容、觀察到的現象、獲取的知識信息、了解到的上述信息的生物學意義,整理完成記錄單、學習單,整理實驗臺面,填寫問卷調查表。
活動反思
“都是雞蛋惹的‘獲”教學活動,注重學生對知識和技能的綜合運用,讓學生從身邊熟悉的事物入手,基于學生生活經驗,密切聯系學生自身生活和社會生活,課程的特點是綜合性、實踐性、活動性、自主性。學生不是被動從教師那里聽取知識,而是從展廳參觀中攝取知識,從動手實踐中獲得知識。
在“雞蛋滾滾滾”環節,學生深刻體會到原來日常生活中小小的一枚雞蛋在外形上卻有著這么多奇妙之處,他們不由得感嘆生命的神奇,更激發了他們探索自然的興趣。
在“好蛋好摔”環節,學生們靜下心來細心觀察雞蛋的內部結構。本課程教會了學生要善于觀察日常生活中的事物,學生通過仔細觀察,發現雞蛋還有系帶,這一發現使學生把新的知識點融入到對于雞蛋已有的認識中去,使學生新舊知識得以融會貫通,形成完成體系。
在“會出汗的雞蛋”環節,學生通過好玩的實驗,加強了動手操作能力,并擴展了關于雞蛋的新知識點,實驗使學生對于雞蛋蛋殼的呼吸孔有了更深入的認識。
“雞蛋的遠房親戚們”環節是教學的難點,要讓學生從展廳及生活經驗中歸納總結出各個物種的繁殖方式等,從而推測出它們的演化過程,這個階段需要教師在課堂根據學生年齡特點和知識結構進行講授和點評。
總體來說,本教育項目對于小學中高年級學生的教學目標基本達成,教學效果良好。
項目成果及評估
本教育項目在北京自然博物館原有科學實驗“會出汗的雞蛋”的基礎上加入前期導入環節,并結合展廳、展品,將實驗活動加以延伸和拓展,構建系統的知識結構。原有活動為單一的實驗室活動,雖與博物館展廳內容相關,但不具備鮮明的場館特色,改進后通過實驗教學開展,活動有趣、生動、具備科學性,滿足了場館教育活動的特點。
同時,博物館通過與學校教師溝通,了解到學生對生物演化進程的科學概念很難真正理解,因此本項目借助原有實驗活動,結合北京自然博物館展廳中的展覽內容,圍繞繁殖方式這一核心概念,使學生從生活經驗出發,逐步引導學生發現不同生物之間的差異,基于結構、功能與環境的適應性,推測它們的演化關系,建立關于生物演化進程的正確認識。
項目在實施過程中,根據回收的學生調查問卷及教師反饋信息不斷進行優化調整,使內容根據學生的具體年齡和理解能力加以完善。