科技館探究式科學教育活動的研討

隨著我國教育事業不斷發展，科技不斷創新，科技館的展教方法從單一化逐漸發展為多樣化，逐漸往探究式、體驗式等多種教育形式發展。其中，探究式科學教育活動是指學生通過動腦、動手，結合思考與觀察，促使青少年對科學知識有一個全面的了解，培養青少年對科學的興趣。探究式科學教育活動目前已經成為科技館展教的主要方法之一，受到各界人員廣泛關注。

1 探究式科學教育活動內涵分析

科技館為了能夠深化青少年的科學教育，提出探究式科學教育活動這一新方法，強調在這一活動當中，讓青少年能夠切身體驗到探究科學的過程中，幫助青少年理解課堂所學理論知識，并且能夠將理論知識應用于活動當中。探究式科學教育活動的特點是手腦并用，在做中學的過程中培養青少年對科學的學習能力與對探究科學的興趣。探究式學習是讓青少年從已知到感知、由感知到認知、由認知到智知的這一發展歷程，主要是體現在思維的發展過程，青少年通過探究式科學教育活動，可以促進青少年思維發展。有相關研究表明：人在處于6歲～15歲之間是創造力發展的黃金時期，在這一階段青少年的想象力與創造力都能獲得快速發展，同時在這一階段的青少年也對科學抱以強烈的好奇心與求知欲。科技館的參與對象也以6 歲～15 歲的青少年居多，部分科技館這一年齡段的參與人數占據了總人數的80%以上。

2 當前探究式科學教育活動的意義

科技館是學校教育的前沿陣地，也是一個試驗田。目前我國大力推行素質教育，在這一背景下，科技館在教育當中的地位越來越重，通過積極開展探究式科學教育活動，能夠給科學教育行業帶來較大的價值。

2.1 為學校開展探究式科教活動開路

探究式科教活動最早是在20 世紀50 年代提出，我國提出探究式科教活動是在20 世紀70 年代，差距將近有20 年。在科技館體驗過程中，通過沉浸式教學能夠給青少年帶來更大的樂趣，而這種樂趣在傳統的教學當中是無法比擬的，但這一教學方法又是學校最終的發展目的。由此可見，科技館開展探究式科教活動可以為學校開展科教活動奠定良好的基礎[1]。

2.2 為青少年提供學習機會

在傳統教學的背景下，學生為了獲得高分成績，注重的都是理論學習，但科技館的探究式科教活動是一種不同于學校教學的學習方式，能夠給學生帶來一種不同的學習體驗，在這一活動過程中，學生可以隨心所欲的探究科學知識，通過動手深化自身學會的理論知識，能夠促進學生手腦發育。青少年在探究科學知識的過程中，探究思維、探究路線并不固定，青少年可以通過各種各樣的方式達到最終目的，充分體現出青少年的個性，這也是我國廣大學生較為向往的一種學習方法。

2.3 促進青少年思維提升

就目前我國的教育現狀來看，我國推行探究式科教活動的速度比較緩慢，發展也并不迅速。相比于學校，科技館對這方面的發展速度與推行速度均較快，目前許多科技館都是用“互動式”展品，即讓學生真實的體驗到展品設計的活動當中，在體驗中發現并了解科學知識，從而讓青少年在科技館的教學活動中促進青上年思維提升。

3 科技館開展教育活動的優勢與不足

3.1 優勢

科技館是教育當中不可分割的一部分，能夠完善、補充學生在學校里學不到的知識，科技館開展教育活動的優勢有三點：

1）科技館的教育活動具有靈活多變的優勢。從教學內容上看，科技館的教育活動并不會受制于教學書本內容，其教學內容都是根據科技館的展品以及當前國內、國際上的熱點科技靈活調整課程與教學內容；從教學時間上看，科技館的教育活動并不會受到傳統教學中上課、下課的限制，教育活動時間比較自由，青少年可根據自身的時間情況自由安排進入科技館學習的時間，并且能夠根據自身的興趣愛好選擇不同的探究式科學教育活動，科技館的教育活動也會根據活動的難易程度適當調整教育時間。

2）科技館的教育活動具有輕松、愉悅的優勢。相比于傳統教學活動，學生大多數都會有壓抑的想法，且教學活動大同小異，難以提升學生的學習興趣，而科技館內的教育活動與國內甚至是國際的科技掛鉤，且沒有學習成績約束，學生可以以一個輕松、愉悅的心情進行教育活動。科技館的教育活動帶給學生的是與學校教育完全不同的體驗，在這一過程中，可以充分激發學生對科學的興趣與探索欲望，對促進學生全面發展具有重要價值。

3）科技館的教育活動具有專業人才的優勢。學校開展的教育活動通常不能脫離教學內容，同時需要滿足教學內容的需求與要求，因此教師的時間通常會放在教學內容的鉆研上。而科技館的專業人員相比于教師，其鉆研的時間更長，鉆研的科目也比較單一，有充足的時間研究探究式科學教育活動的開發。同時，隨著我國對科技館的重視程度越來越高，投入的資本也越多，其專業水平在發展過程中也會不斷提升[2]。

3.2 不足

科技館開展教育活動的不足有：

1）系統性不足。一般來說，科技館的教育活動都是相對獨立的，兩個教育活動之間并沒有緊密的聯系，同時課程與課程之間的聯系也比較薄弱。每種教育活動設計的知識面雖然較廣，但是并沒有針對某一知識點設置一個特定的教育活動。學生在進行科技館教育活動過程中，雖然能夠掌握更廣泛的課程知識，但是并不能幫助學生學精某一知識點，無法建立一個良好的知識體系。

2）無法緊密聯系校本課程。科技館在設置教育活動時一般是根據科技館內的展品開展的，在部分地區，科技館與學校的聯系并不緊密，因此科技館的教育活動與校本課程之間的聯系也比較少，科技館無法掌握學生的教學進度，也不了解學生的學習情況，因此科技館雖然能夠為學生帶來不同的學習體驗，但大多數學生會將科技館的教育活動當做一種“游戲”，而非“教育”。

3）沒有體現出當地的地域特色。我國幅員遼闊，不同的地區擁有不同的地域特色，許多科技館的教學活動中都能體現出當地的地域特色，但也有一部分地區專注于科技館教育活動的設計，因此在地域特色方面并沒有顯著體現。體現地域特色能夠讓學生在參與過程中提升學生對家鄉的熱愛之情。

4 簡析探究式科學教育活動的措施

4.1 活動的方法

探究式科學教育活動的開展首先要對活動的層次進行分層，分層的方式應該要根據學生的年齡、認知程度以及心理特征等因素開展，通過對學生進行深入剖析，可以將其分為四個層次：即驗證性、結構性、引導性與開放性，不同層次的探究式科學教育活動有不同的特點，適合不同年齡段的學生[3]。首先是驗證性探究式科學教育活動，這一活動的目的在于幫助學生驗證之前學習過的知識，強調對已學知識的驗證；其次是結構性探究式科學教育活動，這一活動的目的在于通過學生參與活動，解答活動中存在的問題，幫助學生設計探究過程，讓學生能夠通過切身體驗收集相關數據解決問題；其三是引導性探究式科學教育活動，這一活動的目的是引導學生制定活動的探究計劃，并且通過自身的努力得出相應的結論；最后是開放性探究式科學教育活動，這一活動的主動權完全在于學生，是讓學生通過參與活動設計探究計劃、收集數據最終得到結論[4]。四個層次的探究式科學教育活動難度遞增，隨著學生年齡越高，探究難度也就越大。

從探究式科學教育活動的開展形式來看，也要充分考慮到學生的年齡、心理特征以及認知水平等因素，針對不同年齡段的學生需要令其參與不同層次的探究式科學教育活動，最大限度地激發學生的潛能。在探究式科學教育活動的設計當中，也要充分考慮到學生的學習環境與學習情況，注重培養學生的探究能力、思維能力以及解決問題的能力。

4.2 活動主題策劃

根據探究式科學教育活動的不同，可以策劃四種不同的活動主題。首先是要充分體現出當地的地域特色：許多地區的科技館開展都比較符合當地的科技水平，同理，在探究式科學教育活動開展過程中，也可充分結合當地的特色，充分體現出當地的地域環境，往往能夠得到意想不到的效果；科技館應該要充分利用當地的本土資源優勢，在青少年參與探究式科學教育活動過程中能夠充分感受到當地環境的魅力，激發青少年對家鄉的熱愛之情。其次是要充分利用科技館的特色與資源：一般來說，一個地區的科技館往往代表著當地的科技水平，在開展探究式科學教育活動時應該要充分利用館內的特色與資源，將館內的教育活動延伸至管外，以江蘇某科技館為例，該科技館的特色在于“自然體驗”，在館內陳列了眾多昆蟲、哺乳動物以及鳥類等生物的標本，在古林公園當中則有著豐富的生態資源[5]。其三是要結合學校的校本課程：前文提到科技館與學校校本課程聯系不緊密，針對此問題，學校與科技館之間應該要積極交流與溝通；科技館開展探究式科學教育活動的目的絕不僅僅是讓學生在科技館內游戲，而是要讓學生通過活動開發其思維能力，并且激發學生的學習興趣，因此科技館在創辦探究式科學教育活動過程中應該要充分與學校的校本課程相結合。

4.3 活動內容設計

探究式科學教育活動的內容包括兩方面，一方面是學習單設計：學習單是探究式科學教育活動的重要組成部分，是學生觀察、記錄、分析數據的重要工具，學習單在設計過程中應該要區別于學校的試卷樣式，根據學生的年齡、認知程度等因素進行設計；在學習單的設計過程中，不但要體現出學生在探究式科學教育活動中的學習過程與步驟，還要具備較強的藝術性，符合不同年齡段學生的審美。另一方面則是情境設計：情境設計與學生的代入感掛鉤，學生代入感越強，說明這個情景設計的越成功，因此在情境設計過程中應該要充分考慮到學生的代入感，根據學生年齡階段不同設計不同的故事情節，如偵探查案、探險尋寶、童話故事、社會調查等，通過不同情景的設計貫穿整個探究式科學教育活動當中，促使學生能夠帶入其中，從而充分發揮自身的天賦與能力，激發學生的潛能，促進學生成長[6]。

4.4 輔導員的作用

在探究式科學教育活動過程中，輔導員雖然起著一個指導、輔助的作用，但是其作用非常明顯。一方面，輔導員是活動開展的關鍵，首先輔導員應該要掌握活動開展的流程、注意要點以及重點，在活動過程中需要尊重學生的主體地位，在必要時給予指導與輔助；其次，輔導員在活動過程中還要有一定的交流能力，能夠打破活動中的僵局與尷尬；最后，輔導員在活動過程中應該要不斷鼓勵學生創新、提問、聯想，鼓勵學生遇到難題應該要迎難而上，共同完成探究式科學教育活動，幫助學生利用不同的角度思考問題，強調答案并不唯一，鼓勵學生獨立思考。

4.5 構建評價體系

評價是參與者對活動效果、活動質量以及輔導員的作用、能力最直接的反饋，是一種綜合性的歸納與總結，評價包括參與者對輔導員的評價、參與者對活動的評價、參與者對自身的評價、輔導員對參與者的評價這幾個方面，通過對參與者進行客觀的評價，能夠讓參與者了解自身的天賦、潛能所在，讓參與者在后期的發展過程中取得良好的進步[7]。

5 結束語

綜上所述，科技館開展探究式科學教育活動的主要目的是激發參與者的學習天賦與潛能，探究式科學教育活動的開展能夠彌補學校教育體系的不足，能夠讓參與者體驗到一個完全不同的學習模式。在探究式科學教育活動過程中，不但能夠培養參與者獨立思考的能力，還能拓展學生的思維能力，對提升當代素質教育質量具有重要價值。