“館校結合”研學過程中的個性化實踐教育設計

〔摘" "要〕" 筆者對把天文觀測融入校園科學課程進行實踐研究。選取拉薩市學校為實施場地，以公益科普教育機構+科研院所+學校相結合的方式開展活動。通過課程研究、訪談調查等方法收集課程過程數據，得出如下研究結論：科學教育活動設計流程與實踐路徑具有可操作性；學生在觀測并記錄的過程中形成了對科學研究概念的初步理解，但理解深度還有待提升；利用拉薩市獨有的“日光之城”資源開展天文觀測活動，有助于培養學生的學科學愛科學情懷以及科研實踐能力。

〔關鍵詞〕" 小學科學；“館校結合”；天文觀測；實踐教育；設計

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）20" " 0046-03

科學教育是培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑，是提升國家科技競爭力、培養創新型人才、提高全民科學素質的重要基礎。然而，傳統的科學教育模式往往只注重知識的傳授，忽視了學生的個性發展和創新能力的培養。因此，進行基于個性化的科學教育設計顯得尤為重要。本文將從科學實踐教育的內涵、科學實踐教育在鄉村振興和課程設計中的作用等方面展開論述，以期為我國科學教育的發展提供參考。

一、科學實踐教育的內涵

2021年新修訂的《中華人民共和國教育法》要求：教育必須為社會主義現代化建設服務、為人民服務，必須與生產勞動和社會實踐相結合，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人?？茖W實踐教育是一種以科學研究為基礎，注重實踐操作和創新能力培養的教育模式。它突破了傳統教育的學科界限，強調學科之間的融合與交叉，靈活設計教學內容、教學方法和學習評價等，通過實踐活動引導學生主動探索，提高發現問題和解決問題的能力，培養學生的科學思維和科學家精神。

科學實踐教育在我國已開展二十余年，但由于各種原因，該理念在我國并未得到充分發展。近年來，隨著我國基礎教育課程改革的深入推進，課程改革對科學實踐教育提出了新要求。因此，從發展趨勢上看，科學實踐教育應成為新一輪基礎教育課程改革背景下學校課程改革的重要內容。

二、科學實踐教育在鄉村振興中的作用

鄉村振興是一項長期而艱巨的任務，需要全社會共同努力。在科學教育中融入鄉村振興教育，有助于培養學生對家鄉的熱愛，增強學生對自然、社會、科學的認知，激發其對未來發展的責任擔當。通過實踐教育，不僅能使學生在生活中感受到科技的魅力，也能激發學生學習科學知識、體驗科學實踐和探索科學奧秘的興趣。

依托高海拔地區資源，開展豐富多彩的科學實踐活動，可讓學生認識到自己的家鄉是一個富有特色的地方。例如，在教授太陽觀測注意事項時，教師可以利用當天的日面圖像進行現場教學，讓學生在日后的觀測過程中邊看邊記，這樣既能培養學生的觀察能力、動手能力和思考能力，也能幫助學生了解黑子活動區域、耀斑爆發及日冕物質拋射事件等太陽活動的變化。

西藏自治區實施鄉村振興戰略中最需要的就是具有創新精神和實踐能力的人才，而這類人才的培養必須通過科學實踐活動來實現。因此，開展科學實踐教育是實現鄉村振興戰略的關鍵。一是促進青少年發展。個性化科學教育能夠充分考慮學生的興趣和特長，讓學生在科學學習中獲得成就感和自信心，激發學生持續學習的動力。二是提升青少年創新能力。科學實踐教育可以培養鄉村青少年的科技創新能力，使他們具備運用科技手段解決實際問題的能力。通過科學實踐教育，鄉村學生可以深入了解科技發展動態，掌握先進的科技成果，并將這些成果運用到未來的學習生活中，提升鄉村的整體科技水平。三是提高科學素養?？茖W教育通過多元化的教學內容和教學方法，豐富學生的科學知識，提高學生的科學素養。四是促進教師專業發展。個性化科學教育對教師提出了更高的要求，教師需要不斷更新教育觀念，提高教育教學水平，促進專業能力發展。

三、科學實踐教育的設計

拉薩市作為西藏自治區的首府，擁有豐富的文化底蘊和特殊的地理位置。在高海拔地區開展天文觀測具有重要的科學價值。由于地球大氣層從海平面向上逐漸變薄，高海拔地區如拉薩的空氣更加稀薄，大氣污染較少，水汽含量也較低，這對于天文觀測來說是一個極大的優勢。太陽觀測尤其受益于這些條件，因為大氣視寧度變好了，能夠觀測到太陽更多的細節。

課程內容設計以太陽結構、太陽黑子相關知識為主。通過向學生講解太陽的基本結構、太陽活動的類型和太陽黑子的特征等，使用圖表、模型和動畫輔助講解，幫助他們更好地理解復雜的概念。通過舉例歷史上重要的太陽活動事件，如卡靈頓事件，讓學生了解太陽活動對社會的影響，分析不同時間段的太陽黑子記錄，與學生一起探討太陽黑子活動與地球氣候變化之間的關系。

總的來說，拉薩因其海拔高、大氣透明度好、光污染少等有利條件，成為觀測太陽和其他天體現象的理想之地。學生經過科研院所專家的培訓，承擔起了太陽觀測數據記錄的責任，為科研人員提供寶貴的數據，并為學生打開了一扇了解宇宙奧秘的窗戶。

四、科學實踐教育設計要素

（一）課程背景

第25個太陽周期開始時間為2019年12月，太陽活躍峰值預計2025年前后達到巔峰。2023年是第25個太陽活動周上升期的第4年，太陽處于較為活躍的時期，日面上的黑子面積較大且數目較多，易于觀測。同時，太陽具有約27天的卡靈頓自轉周期，黑子在日面上的位置也會隨太陽自轉而發生改變，從黑子轉入日面到轉出日面，大約為兩周的時間。

（二）教學過程

設計一個周期項目，在學生了解太陽的基礎知識后，讓學生深入研究太陽黑子記錄的科學和應用。通過小組合作、實地觀測、數據分析和課堂討論等方式，引導學生深入理解太陽黑子知識，促進學生之間的交流和知識共享。

通過這些教學方法的結合，可以提供一個多元化、互動性強且富有挑戰性的學習環境，培養學生的動手能力，發揮主觀能動性和創造性，鍛煉學生自由思考、對科學事件獨立分析的能力。幫助學生深入理解太陽結構和黑子記錄的知識，并激發他們對天文學的興趣和對科學的熱愛，理解科學研究的過程，把科學研究的方法和精神用到實際的學習生活中。

（三）教學支持

《教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》指出，要將科學教育項目和有形資源重點向民族地區、邊疆地區傾斜。北京一片星空天文科普促進中心（以下簡稱：一片星空）前往拉薩市四所小學進行校園科技節活動，并向每所學校捐贈天文望遠鏡一臺，一片星空的教師利用望遠鏡給學校教師和學生進行望遠鏡結構介紹、對太陽以及太陽系內其他天體的觀測等。一片星空聯合中國科學院國家空間科學中心和中國氣象局國家衛星氣象中心的專家為學校教師和參與此次觀測記錄的學生進行培訓。專家就太陽分層結構、太陽活動現象、太陽活動周期、太陽黑子特征等逐一進行介紹，除此之外，專家還針對觀測記錄單進行了詳細說明，提醒每一位小小觀察員除了繪制黑子位置和形狀外，還需要記錄日期、觀測時間、觀測地點、天氣狀況和觀測者等信息。

（四）教學成果

次旦加措說：“我感覺太陽是一個很注重自己形象的‘老大’，它發現自己長了痘之后，就想著慢慢自西向東轉過去，永遠把自己最好的一面展示給其他星球。殊不知，它背面也冒了痘。但是后面我慢慢地發現太陽黑子在變少，它臉上‘痘痘’的面積也在變小。我想，這大概是太陽最近的煩心事變少了，心情也好了。我希望太陽以后不要老是煩躁，放平心態，管理好太陽系，繼續無私地照亮和溫暖每一個星球?！?/p>

巴桑曲珍說：“太陽黑子就是太陽身上的黑點點，我第一次看到它們的時候，感覺它們很像山頂上的牦牛，有大有小，而且都在慢騰騰地移動。大部分的太陽黑子也喜歡成群結隊，但也有一些有個性的太陽黑子，喜歡獨自探索世界。有的時候，又會感覺太陽就像一個媽媽，太陽黑子好像一群調皮的孩子，每天都在媽媽的身上玩耍。但是它們每次出去玩的方向都是有規律的，大概是不想讓媽媽擔心吧?！?/p>

對學生的觀測記錄、觀察日記、優秀文章，可推薦發表在青少年科普刊物上。

（五）評價方法

學生創建觀察日記，展示研究成果。鼓勵學生反思他們的學習過程，思考如何改進觀測和分析技能。通過課堂討論、作業和項目報告等方式，評估學生對課程內容的理解和應用能力。

（六）實施情況總結

本學年課程以觀測太陽黑子實踐課程為主，學生通過了解太陽相關基礎知識和觀測注意事項，在教師的指導下，利用望遠鏡和巴德膜觀測太陽黑子，并記錄黑子的數量、位置和變化。學校組織學生參與，公益機構組織專家和捐獻教具，科研院所專家提供指導，各機構各司其職，確保每個環節順暢銜接，使本學年課程圓滿結束，學生收獲頗豐。

學生通過整理觀測數據，初步了解了太陽活動規律。課程中穿插了一些淺顯的太陽物理學知識，幫助學生理解觀測目標現象。日后可以進一步升級課程內容，為下一學年就讀5～6年級學生帶來更深度的與太陽相關的課程內容。

在太陽活動周峰年，太陽將展現它雄姿英發的一面，日面上將會出現更多的黑子活動區，會爆發更多、更強的太陽耀斑和日冕物質拋射事件。拉薩市自然條件優越，開展特色科普教學課程，有助于培養學生的學科學愛科學情懷以及科研實踐能力，同時增強學生對家鄉的熱愛和認同感。

五、結語

要在教育“雙減”中做好科學教育加法。激發青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具備科學家潛質、愿意獻身科學研究事業的青少年群體。個性化科學教育是科學教育發展的重要方向，有助于培養學生的創新精神和實踐能力。我國應充分認識個性化科學教育的重要性，積極探索和實踐個性化科學教育的有效策略，為培養具備科學家潛質的青少年群體、實現科技振興貢獻力量。

此次對科學教育活動課程的設計進行了探索。希望能夠為今后西藏地區科學教育課程與教學改革提供理論參考，并為西藏地區中小學科學教育課程的開發提供思路和借鑒。

參考文獻

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