科技館中化學課程資源的整合利用價值及對策探究

王 萍

（吉林省科技館，吉林 長春 130000）

0 前言

從客觀角度看，現代科技館是科學技術和教育措施的結合體，也是科學技術和科普資源的中心，它面向大眾，因此具有科普教育的作用。 科技館科普主要分為兩個類型， 一是依靠科技館本身的技術資源、教育資源而開發的教育活動，大多采用引導實驗、實驗觀看、知識講座等方式來實現有效科普；另一種則是簡單的展覽教育，主要展現富有趣味性、知識性的展覽內容，讓受教育者了解相應的科學技術原理。

1 科技活動對青少年教育的重要性

科學技術幫助人們了解自己和世界，可以從科技中了解到身體構造是怎樣的，身體中的細胞是怎樣工作的，血液在身體中又起著怎樣作用等。 世界又是怎樣成為海洋和陸地的，現在為什么陸地被分開了—板塊運動。 宇宙大爆炸帶來了什么等。 這些問題的答案都可以從科技館中找到答案。

競爭的核心是促進社會發展。 改革開放四十多年來，我國的科學技術水平迅速提高。科學文化知識是社會的重要基本組成部分，它影響著我國的經濟，人民的生活和人類的進步。 對青少年實施有效的科普教育可以迅速培養高素質的科技人才， 增強我國的人才庫和人才隊伍，從而增強我國的綜合國力和國際地位。

2 科技館與學校之間的互補關系

在科技教育方面，科技學校和博物館可以相輔相成。以展示的形式，科技場館的展品分為靜態展示型、動態展示型和參與體驗型。 它們是直觀、有趣和動態的。 這種展示方式適應了年輕人的年齡特征，并深深吸引了年輕人的眼球。 但是，科學技術博物館的目標人群是公眾，因此科學技術教育存在分散性和非系統性的弊端。

學校是進行系統教學的地方。教師將采用更系統的方法為學生提供科學知識的綜合指導。教師可以更深入，更專業的方式向學生講解科學原理，以幫助學生探索和思考科學知識；通過學校的考試測試，可以評估學習成果。

“館校合作” 模式的實現是為了使科技館和學校能夠充分利用其互補的優勢，并為學生提供更好的科技教育環境。科技館還應加強與學校和教師的聯絡與溝通，在科學教育課程的研究與開發中積極合作和緊密合作。

3 科技館資源整合與利用方法

3.1 創新科技館教育方法

鑒于科學館日常工作內容的特點和教育方法的轉變，未來科技館應在教育活動的數量和形式方面加以創新。 由于許多學生已經在學校接受了互聯網教育，并在課堂上擴展了課外知識，因此科技館必須適當控制博物館的展位數量和科學傳播模式，并重新組織博物館的展位。 相同或相關的類型展臺加以整理，在邏輯上一致性。這一部分展臺主要是低齡化訪客提供基礎科學知識，或為中小學訪客提供一個審復習已學知識的平臺。

3.2 強化科普教育研發

學校在博物館的指導下，以“學校、博物館”合作為關鍵要素，以某個教育目標為引，持續開展科普教育研發工作。 如設置互動性較強的教育菜單、注重博物館和學校全過程合作的教育項目、采取多元化的教育方法等。

比如，為了讓學生更加深刻地感受到實景式體驗的科技實踐課程，為了更好地培養學生探索科技新知識的興趣，老師將課堂搬到了科技館，讓學生在實景的情況下掌握課堂知識，通過不斷的總結，為其制訂了校本方案， 學生可以在實驗室里面做完化學實驗，然后再去參觀與之有聯系的化學展覽。 比如，律動世界——化學元素周期表專題展，采用互動展品、多媒體、礦石實物、圖文、文創產品等相結合的形式，從元素周期表的形成、應用和發展入手，展示各種與化學元素有關的性質和現象，向青少年普及化學元素及元素周期律相關知識，了解化學元素及元素周期律的相關知識和應用體現。

3.3 優化教育資源儲備

科技館本身存儲的教育資源是為科技館開展科普教育活動的基礎條件，但應合理分析科技館的科普教育資源是否符合學校科普教育的實際需求。美國眾多博物館的教育資源開發工作，就為科普教育提供了可靠保障。 如美國植物園、舊金山探索館就和學校深入合作，為畢業生創造條件進行畢業設計，畢業生根據學校所頒發的任務，在館內深入學習。 我國科技館應充分借鑒這種形式，和學校構筑起長期且穩固的合作關系，根據統一科普教育目標的指導，持續開發建設教育資源，以保障科普教育系統性。

3.4 校外科技教育課程資源的開發與利用

科學的開放性，不僅表現在時間、空間、過程、內容、結論等方面，還要根據教學實際情況和學生發展的具體需要，利用校外各種社會資源以及豐富的人力資源、自然資源，有目的地組織學生參觀學習，這種感受和體驗是課堂教學所不能替代的。

要善于挖掘社區科技教育課程資源。學校周邊的科技館、博物館、展覽館、公司、動植物園、科研院所等單位都是科學教育實實在在的社區課程資源，是科技教育課程資源的重要補充，也是學校科技教育活動中往往被忽略的課程資源。我們根據當地和學校的實際情況，充分利用這些豐富的課程資源，因地制宜，加強社會課程資源的開發， 開展一些現場科技教學活動，組織學生去高新科技公司、生產車間參觀，了解科技產品的研發、生產流程，也可以聘請科技人員和某一領域的專家擔任學校科技活動的指導教師，邀請他們給學生作科普講座等，激發學生的興趣。 多年的實踐表明，依托高科技公司和科研機構，增強了科技教育的輔導力量。

比如石墨烯的展示。 講解人員在講解石墨烯之前，向同學們提問，鉛筆的頭上是什么呢？ 答案是石墨。 石墨是元素碳的一種同素異形體。 自然界的物質都是由不同元素構成的，有些物質雖是由相同元素構成，但它們的表現就很不一樣，原因在于分子結構的不同。 石墨和碳也是這樣。

碳原子排列堆積成片狀，1 毫米厚的石墨包含大約300 萬層這種結構，如果你只分離出一層原子的石墨，那就是石墨烯。 它是一種由碳原子組成的二維碳納米材料。石墨烯有三個世界之最：薄、輕、強。這里可以拿頭發絲打個比喻，雖然它的厚度是頭發絲的二十萬分之一， 可是它的強度比最好的鋼材還要高200倍，同時，它又有很好的彈性。彈性幅度能達到自身尺寸的20%。 如果用1 平方米的石墨烯做成吊床，本身重量不足1 毫克，但是可以承受一只小貓的體重。 因此， 石墨烯目前最有潛力的應用就是成為硅的替代品。 然后講解人員再延伸到現在的研究發展，目前我國的科研人員已開始嘗試用石墨烯替代硅來制造部分元器件，由它制造出來的元器件，理論上處理運行速度可以達到硅的10 倍甚至上百倍。

所以科學家們預測石墨烯將會徹底改變21 世紀，極有可能掀起一場席卷全球的顛覆性新技術新產業革命。 通過石墨烯的展示，可以培養學生對于化學研究的興趣。

4 結語

科學傳播提高了年輕人的動手能力，使他們能夠利用所學到的知識解決生活中的問題。在科技館中獲得的科學技術知識將幫助他們思考與周圍科學技術息息相關的重要事物，激發他們的好奇心，并幫助他們打開探索世界的大門。