基于校科技館的課程開發

沈夢瑤

摘要：在四年級學生有一定電學基礎知識的儲備下，結合校科技館中的“穿越火線”，讓學生在挑戰游戲的過程中開心、快樂的學習知識，并且嘗試使用電學知識解釋游戲的原理，從而利用小燈泡、電池、導線、鐵絲等親自動手制作一個小型的“穿越火線”。學生發現和提出生活實際中的簡單科學問題，并嘗試用科學方法和科學知識予以解決，在實踐中體驗和積累認知世界的經驗，提高科學能力，培養科學態度，學習與同伴的交流、交往和合作，切實提高學生的科學素養。

關鍵詞：課程開發、簡單電路、科學素養

小學科學是一門集基礎性、實踐性和綜合性一體的課程。早期的科學教育對一個人的科學素養的形成具有十分重要的作用。科學素養是指了解必要的科學技術知識及其對社會與個人的影響，知道基本的科學方法，認識科學本質，樹立科學思想，崇尚科學精神，并具備一定的運用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。在小學科學的學習過程中，通過與生活相關情境問題的設立，學生在課堂上做實驗或者通過老師的課堂演示實驗獲得知識，但是將所學到的知識去聯系實際、聯系生活的機會相對較少。因此，我結合校科技館其中的一個場館“穿越火線”進行科學課程的拓展教學。

一、課程背景

我國小學階段關于簡單電路的主要教學思路，是讓學生嘗試點亮小燈泡后，總結能使其發亮的連接方式，希望通過“找規律”建構基本的閉合電路概念【1】。2003年教科版小學科學四下的第一單元《電》“點亮小燈泡”“簡單電路”兩課中，學生先用一根導線和一個電池使小燈泡發光，再利用電池盒和小燈座使電路更加的穩定便于操作，最后使用串聯和并聯兩種連接方式讓更多的小燈泡亮起來。在本單元的學習中，借助導線、燈泡、電池等電器元件和許多有趣的探究活動，幫助學生建立有關電的初步概念。

臺州市月湖小學科技館是由宇宙飛船艙、智能小屋、科技長廊、挑戰城堡、哈利波特的魔法小屋、全息投影、風力發電、VR體驗中心、樂高墻、光柱墻、超維照片墻和氣味島共同組成的面向全校學生開放的校內科技館。校內的每一位學生都可以在科學課上或者課余時間進入科技館，通過游戲模式學習相應的科學知識原理。在挑戰城堡的穿越火線這一項目中，學生要手拿挑戰棒，在不觸碰到邊緣的前提下通過不同難度的關卡，拿到相應的積分，否則便會觸發警報發出紅色燈光并隨之產生振動，表示挑戰失敗。

二、課程實施

皮亞杰倡導在教學中應放手讓學生去動手、動腦探索外部世界，不斷建構自己的知識經驗系統。小學科學課堂倡導動手動腦學科學，“真槍實彈”搞科學，讓科學活動中的“做”與“思”相伴相生【2】。

在學習完四年級第一單元《電》后，由于每個學生都十分了解科技館，因此，我布置了一個前置作業：思考學校科技館挑戰城堡中的穿越火線工作原理。并且利用課余時間引導學生一個個參與科技館中挑戰城堡的穿越火線項目，通過交互游戲的模式讓學生充分的體驗和感知，并且在“做”的過程中進行“思”，穿越火線的工作原理是怎么樣的？為什么挑戰棒觸碰到邊緣便會觸發警報發出紅色燈光并隨之產生振動？在科學課上，我請小組代表上來發言。大部分的小組都認為挑戰棒是導體，觸碰到同是導體的邊緣后電路閉合，紅色的小燈泡發光并且產生振動。

了解工作原理之后，每個小組領取材料：導線、鐵絲、電池盒、燈座、絕緣膠帶，先畫出電路圖，再依照電路圖連接實物，自己動手制作“穿越火線”。雖然理解了它的工作原理，但是實際操作上依舊存在一些困難，所以教師在充分肯定他們的構思的同時，要幫著一起出謀劃策，完善創新方案。具體操作如下：

1.火線：用鐵絲圍繞成自己設計的圖案后兩個端點固定給在地板上，并用絕緣膠布包裹住兩個端點，作為起點和重點，這就成了要挑戰的路徑—“火線”【3】。

2.挑戰棒：用另一段鐵絲的一端圍成一個小圓圈套在“火線”上，另一段連接導線。

3.底板：將電池裝在電池盒內，用導線依次連接好電池、小燈泡、“火線”“挑戰棒”

在每個小組設計并完成小制作后，再展開“穿越火線”的競賽，每個學生都十分感興趣，積極的參與到比賽中來。按照游戲規則進行比賽積分，結合電路圖和動手制作過程，總體得分最高的一小組可以獲得一次最佳科學小組，并被記錄在科學小組評價表上。

三、課程反思與意義

孔子曰：“知之者不如好之者， 好之者不如樂之者。”無論哪門學科的教學， 培養學生的興趣都至關重要【4】。小學科學是一門集基礎性、實踐性和綜合性一體的課程，強調從學生熟悉的日常生活出發，通過學生親身經歷動動手動腦等實踐活動，了解科學探究的具體方法和技能，理解基本的科學知識，發現和提出生活實際中的簡單科學問題，并嘗試用科學方法和科學知識予以解決，在實踐中體驗和積累認知世界的經驗，提高科學能力，培養科學態度，學習與同伴的交流、交往與合作。

總之， 科技教育培養人才， 科學思想成就人才。在小學科學課教學中， 教師應加強實驗教學， 開展各種各樣的科學實踐活動， 如小實驗、小制作、小發明等， 讓學生在“做中學、學中用”， 在實踐中獲取科學知識， 體驗科學、感受科學、理解科學， 把學生的科學素養提高到一個嶄新的高度【5】。

參考文獻：

[1]李琴.影響小學科學概念教學效果的課堂因素探究[J].江西教育，2015（09）

[2]顧長明.“做思共生”科學課堂的核心[J].湖北教育科學課，2019（01）

[3]龔云鋒.小學科學教學如何開展創新實驗[J].實驗教學與儀器，2018（91）

[4]郭宋梅興趣“巧”培養 輕松“學”科學——淺談小學科學課上學生興趣的培養.[J].新教師，2018（70）

[5]鄧建華.小學科學實驗教學活動實施策略探討[J].實驗教學與儀器，2018（88）92E1519B-ACE4-47F2-B2A4-46864FF423F2