邮发代码:82-418   刊号:ISSN1671-4350   定价:10.00

[追踪]“全国科普教育基地”优秀项目案例——中国科学技术馆:建设我的月球基地

追踪

2018-10/总第271期

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中国科学技术馆于2016年开展了“建设我的月球基地”系列活动。本活动以月球探索为主题,采用多元化的活动形式和载体,普及航天及与月球相关的背景知识,激发青少年的创造力。活动过程引入先进的展示技术,通过VR体验让青少年更加直观地感受月球基地建设的方方面面。活动采用任务驱动形式,融合STEAM教育理念,将设计、绘画、模型加工制作、文案撰写等多种类型的体验融入教育活动过程中,促进青少年综合能力的提升。


建设我的月球基地系列活动由4个不同阶段的内容递进组合,分别是绘制月球基地、制作月球基地模型、设计月球车和月球大讲堂。除月球大讲堂外,其他每项活动都有一些月球相关背景知识介绍与作品交流展示环节。

实施过程

第1阶段:展厅深度参观,绘制月球基地

首先,学生们在科技辅导员的引导下完成1堂月球科普课,了解月球的基本知识,以及月球对人类文化、生活的重要影响,并观看科技馆制作的科普影片《月球的奥秘》,加深他们对月球的形成、地貌特征、“嫦娥”探月工程等知识的了解,揭开月球的神秘面纱。

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科普课之后学生在“挑战与未来”展厅的航天展区进行深度参观体验。参与三维滚环,体验航天员模拟训练;通过操作月球基地展项,了解基地不同功能分区的作用;通过体验月球漫步展项,感受月球上的微重力环境。

之后在仿真实验室,学生们会戴上VR眼镜,观看由科技馆科普影视中心制作的影片。学生们仿佛置身于空间站,亲眼所见站内的各种设施,体验虚拟现实技术带来的身临其境般的沉浸感,在虚拟与现实之间转换,宛若置身于太空,如梦似幻。

经过充分的氛围渲染和背景铺垫之后,活动进入核心部分——绘制月球基地或月球车。在1个小时的时间里,学生在科技辅导员的指导下画出自己心中月球基地或月球车的样子,展示出他们天马行空的想象力和对宇宙探索的好奇心。作品完成后,每个小组选出2名代表展示和介绍自己的作品,介绍作品都应用了哪些科学技术,能源问题如何解决,以及主要功能是什么等,之后由其他学生提问,进行答辩。

第2阶段:制作月球基地模型

在月球基地模型搭建活动中,借鉴STEAM教育理念,要求学生不仅需要设计出图纸,还需要通过动手制作的方式将模型搭建出来。学生可以根据展厅参观和科技辅导员讲授的内容,确定自己的月球基地如何建设,并使用塑料瓶、酸奶盒、硬纸板、彩色纸卡、草粉、橡皮泥、火柴棍、橡胶管等10余种不同的可回收再利用材料,借助剪刀、美工刀、电钻、手锯、热熔胶等工具,开放性地完成自己的模型作品。模型完成后,邀请“嫦娥工程”总工程师欧阳自远院士和卡尔·萨根奖获得者郑永春研究员作为专家,对学生的模型作品进行科学性和创意性点评,使学生收益更多。

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第3阶段:设计月球车

在设计月球车环节中,采用任务导向与STEAM教育理念相结合的形式进行活动。同学们需要2人组队,在自身的科学知识储备下充分理解任务,选取不同特点的材料,完成月球车的高空坠落和斜面滑降任务,在保障自身稳定性和安全性的同时,追求月球车性能的最大化。在制作环节中,采取了多种材料的开放式选择,并加入了成本预算概念,给每支参赛队伍相同的额定预算,并为不同材料制定了价格。分组要在预算范围内进行设计制作,尽量节约制作成本。此外,为了增加活动的趣味性,活动在制作过程完成后加入了竞赛环节,寓教于乐,使学生在比赛过程中增加对自身作品的反思和改良,进一步提升科学素养。

第4阶段:月球科普大讲堂

在大讲堂活动中,邀请郑永春介绍太阳系家族的故事。他带领青少年学员从太阳出发,欣赏了8大行星和冥王星的美丽风貌,让大家感受到太阳系家族成员们的独特魅力。最后,将视角转移到距离地球最近的天体——月球,将神话传说、诗词歌赋中对月球的美好想象与阿波罗计划、嫦娥计划的探索结果进行对比,让大家了解到月亮之上到底有什么。通过郑永春展示的图片和不失风趣的讲述,大家不但对月球环境和探月计划有了更深入的了解,而且体会到了探索未知世界对于人类科学和文明进步的重要作用。

活动特点

建设我的月球基地系列活动是将科技馆展览资源、科普讲座、动手制作与虚拟现实体验技术相整合的综合性活动,是以月球探索为主题,以任务驱动为核心形式,以STEAM为核心教育理念的系列化教育活动。它涵盖了观看月球影片、知识讲座、展品体验、制作月球车、设计月球基地等一系列不同形式的活动,将物理、天文、机械等多个学科的知识融会贯通,让学生在活动中感知科学的无穷魅力与乐趣。

该项目充分利用中国科学技术馆在科普教育方面的平台作用,为学生和科技工作者搭建桥梁,让理论知识和高新技术相结合,带给学生不同于日常科普活动的全新体验。背景知识的学习和展厅气氛的渲染使学生更加有代入感,充分发挥了科技馆在校外教育方面的资源优势和不同于正规教育的活泼形式,让学生能够真正在做中学、玩中学。而且活动紧扣社会热点,让学生充分了解月球对于人类向外太空探索的重要意义和中国探月计划的内容,激发学生的爱国热情。

在活动的具体实施过程中,本项目采用了“迭代循环”的过程,通过“知识学习—情景体验—发挥创意—知识运用—提问交流—专家点评—改进提高—深层引导”的流程,使学生有更多的时间在学习后进行知识的沉淀和积累,熟悉知识的应用,并不断改进自己的作品。在螺旋式上升的学习研究过程中,学生能够从知识、创意、心理、表达各方面得到全方位提高,达到课外教育资源吸收的最大化。

【基地简介】

中国科学技术馆新馆位于北京市朝阳区北辰东路5号,东临亚运居住区,西濒奥运水系,南依奥运主体育场,北望森林公园,是奥林匹克公园中心区体现“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”3大理念的重要组成部分。新馆设有“科学乐园”“华夏之光”“探索与发现”“科技与生活”“挑战与未来”5大主题展厅、公共空间展示区及球幕影院、巨幕影院、动感影院、4D影院4个特效影院。此外,新馆设有多间实验室、教室、科普报告厅及多功能厅。

中国科学技术馆是我国唯一的国家级综合性科技馆,是实施“科教兴国”战略和“人才强国”战略,提高全民科学素质的大型科普基础设施。中国科学技术馆的主要教育形式为展览教育,通过科学性、知识性、趣味性相结合的展览内容和参与互动的形式,反映科学原理及技术应用,鼓励公众动手探索实践,不仅普及科学知识,而且注重培养观众的科学思想、科学方法和科学精神。在开展展览教育的同时,中国科学技术馆还组织各种科普实践和培训实验活动,让观众通过亲身参与,加深对科学的理解和感悟,在潜移默化中提高自身科学素质。■


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