校園氣象科學(xué)普及與青少年體制教育的融合研究
——以昆明市校園氣象站科普為例

達(dá)月珍* 陳靜琳 楊周榮麟

（云南省氣象局，昆明 650034）1

（云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)，昆明 650064）2

2018年，我國(guó)公民具備科學(xué)素養(yǎng)的比例達(dá)到8.47%，而在2001年，這個(gè)比例僅為1.44%[1]。但相比之下，仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，比如美國(guó)現(xiàn)階段公民科學(xué)素質(zhì)高達(dá)28%[2]。因此，科普事業(yè)的發(fā)展不僅是順應(yīng)時(shí)代的需求，也是在新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)下，實(shí)現(xiàn)黨和政府提出的建立高素質(zhì)創(chuàng)新大軍和推動(dòng)科技成果快速轉(zhuǎn)化目標(biāo)的需求。

青年、未成年人是祖國(guó)的希望所在，提升他們的科學(xué)素養(yǎng)直接關(guān)系著民族和國(guó)家的未來(lái)。在國(guó)家提升全民科學(xué)素質(zhì)實(shí)施方案中，實(shí)施青少年科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)是重要任務(wù)之首[3]。但近些年的經(jīng)驗(yàn)證明，由于學(xué)生承擔(dān)著校本教育、升學(xué)等諸多壓力，對(duì)其開展科普面臨著許多問題和阻力?，F(xiàn)實(shí)需求呼喚我們要進(jìn)行科普教育與學(xué)校課程常規(guī)教育有機(jī)結(jié)合的融合研究，實(shí)現(xiàn)教學(xué)和科普工作兩不誤。相關(guān)研究者在分析當(dāng)今科學(xué)普及新的發(fā)展趨勢(shì)時(shí)也指出，科普已從以非正式教育為主向正式教育延伸拓展，所以要更加重視并促進(jìn)科普與教育的融合創(chuàng)新[4]。本文以昆明校園氣象站科普為例探討校園氣象科學(xué)普及與青少年體制教育的融合，為下一步開展校園氣象科普提供思路。

1 全國(guó)青少年氣象科普教育現(xiàn)狀

1.1 全國(guó)青少年科普教育現(xiàn)狀

目前，我國(guó)青少年科普教育活動(dòng)開展的主要形式有科技展覽、科普講座、科技競(jìng)賽、科學(xué)節(jié)、科學(xué)考察等，但仍然處于一種自上而下的模式，主要由政府支持開展[5]，且科普基礎(chǔ)設(shè)施整體功能不強(qiáng)[6]。青少年科普教育日漸暴露出不足，素質(zhì)教育嚴(yán)重缺失。因?yàn)橹唤邮芪幕n的學(xué)習(xí)，學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等都沒有得到充分培養(yǎng)[7]。王彤[8]通過問卷調(diào)查鄭州市初中（初三）學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)應(yīng)試教育對(duì)學(xué)生的影響較大，學(xué)生從學(xué)校獲得的科學(xué)知識(shí)主導(dǎo)了其科學(xué)素養(yǎng)水平，學(xué)生科學(xué)知識(shí)的來(lái)源也多局限于學(xué)校教學(xué)，疏于參加各種豐富的科普活動(dòng)、閱讀一些科普讀物等，普遍缺乏舉一反三、自主思考、質(zhì)疑創(chuàng)新的科學(xué)精神和能力。

1.2 全國(guó)校園氣象科普現(xiàn)狀

我國(guó)的校園氣象科普由來(lái)已久，最早可追溯到1924年竺可楨先生建立的青島觀象臺(tái)，當(dāng)時(shí)組織浮山所小學(xué)等7所小學(xué)進(jìn)行簡(jiǎn)單的氣象觀測(cè)。到2019年2月，全國(guó)共有92所學(xué)校獲得中國(guó)氣象局、中國(guó)氣象學(xué)會(huì)授予的“示范校園氣象站”稱號(hào)，本文研究的客體云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)校園氣象站位于此次掛牌的名單之中。在中國(guó)氣象學(xué)會(huì)的規(guī)范管理下，這些國(guó)家級(jí)的校園氣象站硬件條件逐步完善，設(shè)施相對(duì)完備齊全。這是有據(jù)可查、級(jí)別較高的校園氣象站，實(shí)際上全國(guó)大大小小的校園氣象站數(shù)量遠(yuǎn)不止此。比如2009年中國(guó)氣象局公共氣象服務(wù)中心通過調(diào)查，發(fā)現(xiàn)全國(guó)有實(shí)名登記的校園氣象站為1 063多個(gè)，全國(guó)通過校園氣象站接觸到氣象知識(shí)的青少年約有66萬(wàn)人[9]。即使如此，有研究者分析國(guó)家級(jí)校園氣象站后指出，校園氣象站面臨著氣象觀測(cè)不連續(xù)、輔導(dǎo)老師參差不齊、活動(dòng)形式單一、內(nèi)容枯燥、缺乏針對(duì)性科普教材等問題，整體的氣象科普功效并不強(qiáng)[10]。

一般情形下，全國(guó)各級(jí)氣象部門都會(huì)利用世界氣象日、科技周、防災(zāi)減災(zāi)日等公眾熟知的精品科普活動(dòng)周（日），專門針對(duì)中小學(xué)生開展不同形式和內(nèi)容的氣象科普活動(dòng)。近年來(lái)，在中國(guó)氣象局、中國(guó)氣象學(xué)會(huì)的組織下，還開展了由在校大學(xué)生和青少年為主導(dǎo)的全國(guó)青少年氣象夏令營(yíng)、氣象防災(zāi)減災(zāi)宣傳志愿者中國(guó)行等品牌氣象科普活動(dòng)。這些活動(dòng)以貼近公眾的方式開展，具有開放性、多樣性和互動(dòng)性等特點(diǎn)，但仍然面臨著因參與人員較少而社會(huì)影響力不足、活動(dòng)效果不理想等問題[11]。究其原因，以作者多年從事氣象科普教育的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，除相關(guān)部門政策支持力度小、經(jīng)費(fèi)人員投入少、科普設(shè)施基礎(chǔ)薄弱外，軟實(shí)力方面存在“兩張皮”、兩套語(yǔ)言的問題。所謂“兩張皮”就是學(xué)校教育“一張皮”，氣象科普活動(dòng)內(nèi)容和形式又是“一張皮”；而兩套語(yǔ)言則是學(xué)生們一套理解方式，氣象專家一套普及方式。無(wú)論是“兩張皮”還是兩套語(yǔ)言，各行其路，平行而走，沒有交叉和共鳴。導(dǎo)致迫于成績(jī)和升學(xué)壓力的學(xué)生不可能有時(shí)間、有精力投入氣象科普活動(dòng)中，這樣一來(lái)，哪怕是建立了硬件設(shè)施較好的校園氣象站，氣象科普也無(wú)法深入，無(wú)法生根。兩套語(yǔ)言直接導(dǎo)致了學(xué)生聽不懂氣象專家的知識(shí)普及，信息無(wú)效傳播。

2 昆明市校園氣象站科普活動(dòng)現(xiàn)狀分析

筆者多次參與氣象科普進(jìn)校園活動(dòng)，從幼兒園到高中的活動(dòng)都有參與，接觸受眾相對(duì)較廣。但經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，由于無(wú)法廣泛開展系統(tǒng)性知識(shí)講座和科普活動(dòng)，開展次數(shù)1～2次的學(xué)校學(xué)生對(duì)氣象科普情況無(wú)法形成客觀認(rèn)識(shí)，對(duì)其開展調(diào)查缺乏研究?jī)r(jià)值。云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)校園氣象站于2015年底建成，2018年獲得中國(guó)氣象局授予的“全國(guó)氣象科普教育基地——示范校園氣象站”，是云南唯一集人工和自動(dòng)氣象觀測(cè)為一體的氣象站。四年多來(lái)，氣象部門與學(xué)校密切合作，以校園氣象站為平臺(tái)，傾心打造，開展了持續(xù)性的知識(shí)培訓(xùn)、講座、到氣象部門參觀學(xué)習(xí)等活動(dòng)，積累了豐富的校園科普工作經(jīng)驗(yàn)，并通過科普交流會(huì)的方式向全省各州市氣象部門和校園推廣，示范引領(lǐng)云南全省中小學(xué)生校園氣象科普宣傳，代表著昆明市，乃至云南省校園氣象科普的最佳水平。本節(jié)內(nèi)容主要以云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)校園氣象站為對(duì)象展開分析。

2.1 學(xué)校自主安排活動(dòng)

學(xué)校專門安排地理老師擔(dān)任氣象站輔導(dǎo)員，組織氣象興趣小組進(jìn)行每日的氣象觀測(cè)，并將氣象站內(nèi)觀測(cè)到氣溫、降雨等數(shù)據(jù)放置在校園顯著位置，向全校師生公開展示。同時(shí)，學(xué)校開設(shè)了氣象科普課程興趣班，供初一新生選修，每周五下午由地理課老師或氣象部門聘請(qǐng)的專家擔(dān)任授課老師，為氣象興趣班的學(xué)生集中上課40分鐘。每學(xué)期，任課老師將大致的課程設(shè)計(jì)上報(bào)學(xué)校，中間根據(jù)興趣班學(xué)生的需求做一些局部調(diào)整。課程內(nèi)容主要圍繞地球、太陽(yáng)、天氣氣候進(jìn)行。學(xué)校每年的科技節(jié)等也會(huì)圍繞氣象主題組織開展一些手抄報(bào)、墻報(bào)、游戲等活動(dòng)。

2.2 與氣象部門聯(lián)合開展的活動(dòng)

學(xué)校與氣象部門聯(lián)合開展的活動(dòng)形式相對(duì)多樣，內(nèi)容也較為豐富，且常年滲透。首先，每年的3.23世界氣象日，省氣象部門都會(huì)邀請(qǐng)學(xué)校組織近百名師生參觀氣象局主要業(yè)務(wù)單位，近距離接觸氣象科技和氣象知識(shí)，還會(huì)結(jié)合氣象日主題為師生提供專題講座。其次，會(huì)根據(jù)校園氣象站的需要，安排氣象觀測(cè)人員對(duì)師生進(jìn)行氣象觀測(cè)的專題培訓(xùn)。再次，會(huì)不定期邀請(qǐng)全國(guó)和云南省天氣氣候?qū)＜?，以及氣象?jié)目主持人等各類氣象專業(yè)人員進(jìn)校開展不同內(nèi)容的氣象科普講座。最后，組織學(xué)校師生參與一些全國(guó)性的青少年氣象科普活動(dòng)，比如參加中國(guó)氣象學(xué)會(huì)組織的2019年氣象日主題手抄報(bào)活動(dòng)等。同時(shí)組織學(xué)校氣象站輔導(dǎo)參加全國(guó)校園氣象站輔導(dǎo)員培訓(xùn)，參觀全國(guó)較為知名的校園氣象站，學(xué)習(xí)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

2.3 存在的問題

從開始建站到組織開展各類活動(dòng)，筆者作為主要負(fù)責(zé)人在參與云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)校園氣象站科普活動(dòng)的過程中，發(fā)現(xiàn)其存在以下問題。

一是，無(wú)論是學(xué)校老師開設(shè)的氣象選修課還是氣象部門組織的專家講座，傳授方式仍然十分傳統(tǒng)，多以圖文講解、視頻輔助的方式進(jìn)行，知識(shí)傳播形式相對(duì)單一。信息單向度傳播，難以提升學(xué)生的參與興趣。

二是，科普活動(dòng)和學(xué)校課程，甚至是與氣象聯(lián)系較為緊密的地理、物理課聯(lián)系不緊密，“兩張皮”現(xiàn)象尤為明顯。校園氣象站科普活動(dòng)與學(xué)校日常教學(xué)關(guān)聯(lián)不大。

三是，不同氣象專家講座之間的授課內(nèi)容沒有相關(guān)性，無(wú)法形成系統(tǒng)性的知識(shí)傳遞。而實(shí)際上氣象學(xué)是一門十分專業(yè)的學(xué)科，如果沒有基本的知識(shí)概念，哪怕是一個(gè)很簡(jiǎn)單的天氣現(xiàn)象，也會(huì)出現(xiàn)專家說不清楚、學(xué)生聽不懂的情況（專家表述太專業(yè)，學(xué)生知識(shí)零基礎(chǔ)）。筆者曾邀請(qǐng)過一位氣候?qū)W教授為學(xué)生提供現(xiàn)場(chǎng)解答，一位學(xué)生提問“臺(tái)風(fēng)為什么要登陸”，這位氣候?qū)W博士講了近5分鐘后，看到學(xué)生們一臉茫然，她講不下去了。兩套語(yǔ)言現(xiàn)象十分突出。學(xué)校雖開設(shè)氣象課選修班，但老師們的教程、教學(xué)內(nèi)容十分缺乏，不同老師的授課內(nèi)容完全不同。

四是，因?yàn)槭羌兇獾呐d趣愛好，在學(xué)業(yè)重、升學(xué)壓力大的背景下，學(xué)校和家長(zhǎng)的支持力度便會(huì)大大下降。比如學(xué)校氣象興趣班課程僅在初一年級(jí)開設(shè)，初二就停止，初三的學(xué)生幾乎不參加學(xué)校組織的氣象科普活動(dòng)。

2.4 校園氣象站科普活動(dòng)對(duì)學(xué)生影響的現(xiàn)狀調(diào)查

為了詳細(xì)客觀地了解校園氣象站科普活動(dòng)對(duì)學(xué)生的影響，筆者制定問卷，對(duì)氣象科普活動(dòng)對(duì)不同年級(jí)學(xué)生的影響、學(xué)生對(duì)氣象知識(shí)的認(rèn)知和接受，以及活動(dòng)參與程度等情況進(jìn)行調(diào)查。

2.4.1 問卷的形成和調(diào)查目的

云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)作為云南省首屈一指的初中名校，學(xué)生的整體素養(yǎng)較高，而且四年來(lái)省氣象部門依托學(xué)校校園氣象站平臺(tái)，相對(duì)深入和系統(tǒng)性地開展了各類氣象科普活動(dòng)，所有在校學(xué)生均從中受益。本次問卷共有12個(gè)問題，分類歸納后總述為四類，涉及參與氣象科普活動(dòng)情況和程度的有Q1、Q2、Q8、Q9和Q12，共5個(gè)問題；涉及學(xué)生對(duì)氣象科普興趣的有Q3和Q4；涉及對(duì)氣象科普認(rèn)知和接受情況的有Q5、Q6、Q7共3個(gè)問題；涉及簡(jiǎn)單氣象知識(shí)的有Q10和Q11。

2.4.2 具體情況

初一至初三隨機(jī)抽查一個(gè)班級(jí)進(jìn)行調(diào)查。初一年級(jí)共發(fā)問卷57份，收回57份；初二年級(jí)發(fā)出53份，收回45份；初三年級(jí)發(fā)出55份，收回53份。所有樣本數(shù)量大于大樣本的最小標(biāo)準(zhǔn)30，問卷率為95.1%，其中有效問卷155份，有效率為98.7%。所以調(diào)查具有科學(xué)性和可分析性。

逐一對(duì)四類問題進(jìn)行分析，第一類問題，即學(xué)生參與氣象科普活動(dòng)情況及家長(zhǎng)支持程度調(diào)查情況具體表現(xiàn)見圖1～3。

圖1 各年級(jí)參與科普活動(dòng)的不同次數(shù)

圖2 各年級(jí)喜歡科普活動(dòng)的人數(shù)對(duì)比

圖1 表明，參與氣象科普活動(dòng)的次數(shù)隨年級(jí)的增長(zhǎng)而增加，初一年級(jí)有36人從沒有參加過任何氣象科普活動(dòng)，占63%；初二年級(jí)有17人沒有參加過氣象科普活動(dòng)，占38%；而初三年級(jí)全部參加過氣象科普活動(dòng)。根據(jù)對(duì)初三年級(jí)Q12題的統(tǒng)計(jì)，主要原因是初三學(xué)生在剛進(jìn)校時(shí)地理老師帶領(lǐng)全年級(jí)在學(xué)校校園氣象站開展過氣象觀測(cè)，除此之外，自2016年該校園氣象站建成之后，學(xué)校開展了至少5次的氣象專家進(jìn)校園或組織學(xué)生在氣象日參觀氣象局等活動(dòng)。而初一、初二學(xué)生進(jìn)入初中后，學(xué)校校區(qū)舊房改造，校園氣象站停止觀測(cè)，學(xué)生們沒有機(jī)會(huì)進(jìn)行氣象觀測(cè)。從中可以看出校園氣象站對(duì)普及學(xué)生氣象科普知識(shí)的功效是直接而顯著的。圖2顯示初一年級(jí)42人（74%）、初二29人（64%）、初三44人（83%）對(duì)氣象科普活動(dòng)有興趣。這個(gè)比例保持相對(duì)均衡，說明學(xué)生對(duì)氣象科學(xué)知識(shí)的興趣度相對(duì)統(tǒng)一，維持著較高的水平。

圖3表明，三個(gè)年級(jí)的孩子們認(rèn)為近90%的家長(zhǎng)都會(huì)支持他們參加氣象科普活動(dòng)，僅有3人認(rèn)為自己的家長(zhǎng)不太贊成，有8人認(rèn)為家長(zhǎng)對(duì)此無(wú)所謂。說明在孩子的心目中，幾乎所有的家長(zhǎng)對(duì)孩子學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)持有積極態(tài)度。

圖3 學(xué)生父母對(duì)其參與氣象科普活動(dòng)的態(tài)度

第二類問題是關(guān)于學(xué)生對(duì)氣象科普活動(dòng)的接受和認(rèn)知的，具體情況見圖4、圖5。

圖4 科普活動(dòng)對(duì)增長(zhǎng)科學(xué)知識(shí)是否有幫助

圖5 科普活動(dòng)對(duì)提高科學(xué)素養(yǎng)是否有幫助

統(tǒng)計(jì)表明，三個(gè)年級(jí)90%以上的學(xué)生認(rèn)為參加氣象科普活動(dòng)有助于增長(zhǎng)科學(xué)知識(shí)，提升自己的科學(xué)素養(yǎng)。通過圖1我們看到，初一的學(xué)生有63%、初二有38%的人從沒有參與過任何氣象科普活動(dòng)，但圖4、圖5顯示他們?nèi)匀槐３种鴱?qiáng)烈的正相關(guān)認(rèn)知，這說明，日常生活體驗(yàn)所形成的關(guān)于科學(xué)知識(shí)的個(gè)人認(rèn)知，無(wú)論是否接觸過氣象科普活動(dòng)，學(xué)生們均認(rèn)為氣象科普（包括其他類型的科普知識(shí)）有利于提升個(gè)人科學(xué)素養(yǎng)。

第三類問題為學(xué)生對(duì)氣象科普傳播形式的調(diào)查，具體見圖6、圖7。

圖6 希望參加哪一類氣象科普活動(dòng)（此問題為多項(xiàng)選擇）

在給出的三個(gè)選項(xiàng)中，圖6直觀地展現(xiàn)出結(jié)合學(xué)校課程開展的氣象科普活動(dòng)是學(xué)生們最愿意接受的，三個(gè)年級(jí)70%左右的學(xué)生希望科普活動(dòng)與學(xué)校課程相融合。這一數(shù)據(jù)從側(cè)面說明了學(xué)生們認(rèn)為現(xiàn)在開展的氣象科普活動(dòng)與學(xué)校課程融合度不高，因?yàn)榧訌?qiáng)科普活動(dòng)與學(xué)校課程的融合不僅有利于提高考試成績(jī)，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。對(duì)類似于由氣象學(xué)會(huì)、氣象部門等組織的宣傳活動(dòng)（目前主要以展板、宣傳材料、專家報(bào)告、現(xiàn)場(chǎng)咨詢等傳統(tǒng)方式開展），學(xué)生們正逐漸失去興趣，三個(gè)年級(jí)僅有30%左右的學(xué)生選擇了此兩項(xiàng)。

圖7 學(xué)生對(duì)不同科普形式的接受程度（此問題為多項(xiàng)選擇）

問卷中給出的三種科普形式，專家講授型最為傳統(tǒng)，動(dòng)手參與型則主要是指校園氣象站觀測(cè)。圖7表明參與調(diào)查的所有學(xué)生中，90%左右的學(xué)生愿意走進(jìn)科學(xué)館或?qū)嶒?yàn)室，通過借助儀器體驗(yàn)云雨雷電等天氣現(xiàn)象產(chǎn)生這樣的方式感性直觀地了解氣象知識(shí)。學(xué)生們對(duì)一些傳統(tǒng)的方式，如課堂式專家講授興趣最低，占比維持在21%～34%。他們更希望通過直觀體驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)實(shí)踐等新型傳播方式來(lái)學(xué)習(xí)和接受科學(xué)知識(shí)。

然而，與年級(jí)增長(zhǎng)對(duì)氣象科普參與程度和認(rèn)知提升增加趨勢(shì)相反的是，Q6“你認(rèn)為參加氣象科普活動(dòng)對(duì)地理、物理課學(xué)習(xí)成績(jī)”的影響程度調(diào)查顯示，年級(jí)越高，認(rèn)為氣象科普活動(dòng)有助于提升學(xué)習(xí)成績(jī)的積極面評(píng)價(jià)越低（見圖8）。

圖8 認(rèn)為參加氣象科普活動(dòng)能提升地理、物理成績(jī)的人數(shù)及占比

這是一個(gè)有趣且值得討論的現(xiàn)象，因?yàn)樵趯?shí)際教學(xué)中，地理課為初一、初二學(xué)生學(xué)習(xí)和考試的科目，物理課為初二、初三學(xué)生學(xué)習(xí)和考試的科目，而天氣氣候變化的基礎(chǔ)知識(shí)基本來(lái)自于大氣、水汽在不同溫度條件下的形態(tài)變化、運(yùn)動(dòng)等物理學(xué)現(xiàn)象，并涉及地理學(xué)中的緯度、地形地貌等基本知識(shí)。三個(gè)年級(jí)中知識(shí)面最廣的初三學(xué)生針對(duì)“氣象科普活動(dòng)對(duì)地理物理課成績(jī)影響”的態(tài)度最消極（僅有40%左右的人認(rèn)為現(xiàn)行傳播狀態(tài)下氣象科學(xué)知識(shí)的增加有利于提高學(xué)習(xí)成績(jī)），調(diào)查結(jié)論從一個(gè)側(cè)面說明氣象科普活動(dòng)與學(xué)校教育“兩張皮”問題是客觀存在的，知識(shí)程度最高的初三學(xué)生對(duì)此的認(rèn)知最清楚、最客觀。這就更說明，進(jìn)行科普知識(shí)與學(xué)校課程相融合實(shí)踐的重要性和緊迫性。氣象學(xué)與初高中物理、地理兩門學(xué)科關(guān)聯(lián)最為緊密，開展氣象科普活動(dòng)應(yīng)當(dāng)有助于學(xué)生更直接地理解教材中的物理現(xiàn)象和地理知識(shí)，提升考試成績(jī)，同時(shí)掌握氣象學(xué)的基本知識(shí)。這是一個(gè)雙贏互助的關(guān)系。

第四類關(guān)于簡(jiǎn)單氣象知識(shí)的問卷給出了兩道題目，分別是“雨是從哪里來(lái)的”“什么樣的情形才會(huì)下雪”，三個(gè)年級(jí)共155名學(xué)生，95%的學(xué)生選擇了正確答案。這說明，無(wú)論是參與過或者從沒有參與過氣象科普宣傳活動(dòng)，初中學(xué)生日常閱讀或生活中可以接收到的科學(xué)知識(shí)教育已經(jīng)讓他們具備了最簡(jiǎn)單的氣象科學(xué)知識(shí)。

3 校園氣象站科普切入學(xué)校體制教育的思考

結(jié)合本次問卷調(diào)查得出的相關(guān)結(jié)論和工作中存在的問題，筆者認(rèn)為要立足于培養(yǎng)的學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，重視體驗(yàn)型氣象科普活動(dòng)的開展，從教學(xué)模式、課程、課堂等多個(gè)方面入手，嘗試將校園氣象科普切入學(xué)校體制教育。

3.1 借助氣象站觀測(cè)等活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力

天氣氣候的變化規(guī)律是通過氣象儀器的觀測(cè)、觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和研究揭示出來(lái)的。實(shí)踐可以讓學(xué)生的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)知，比如通過對(duì)百葉箱最高、最低、干濕球溫度儀的觀測(cè)，以及地溫的觀測(cè)，不僅能讓學(xué)生基本掌握水銀溫度儀的結(jié)構(gòu)原理、使用方法，還可以在老師的引導(dǎo)下分析校園內(nèi)氣溫變化的曲線圖和短期或長(zhǎng)期變化的特征，從而培養(yǎng)地理觀測(cè)的能力。而氣象數(shù)據(jù)的信息化管理讓學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸計(jì)算機(jī)軟件處理平臺(tái)，學(xué)習(xí)Excel表格等軟件的使用，甚至還會(huì)有機(jī)會(huì)接觸一些簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，以提升氣象數(shù)據(jù)的處理能力。在這一過程中，穿插氣象理論知識(shí)的普及和氣象研究方法的運(yùn)用，讓抽象的理論建立在具體的操作上。沒有校園氣象站的學(xué)校可利用世界氣象日等科普活動(dòng)組織學(xué)生參觀氣象觀測(cè)場(chǎng)，或者借助一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，如通過松果外形的變化了解濕度變化對(duì)自然物的影響等模擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生產(chǎn)生直觀感受。再輔以手抄報(bào)、小論文、心得體會(huì)、延伸性知識(shí)探索等，對(duì)活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)。實(shí)踐性強(qiáng)調(diào)以直接經(jīng)驗(yàn)來(lái)感知現(xiàn)象和知識(shí)，讓學(xué)生直觀了解科學(xué)知識(shí)。而實(shí)踐背后的開放性探索有利于培養(yǎng)學(xué)生研究性的學(xué)習(xí)思維和習(xí)慣，還能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣。

3.2 教學(xué)模式的變化

實(shí)踐型的科學(xué)教育不僅關(guān)注學(xué)生的直觀體驗(yàn)和動(dòng)手能力，還關(guān)注老師的教學(xué)，比如教育模式的探索和實(shí)踐、特色教材的開發(fā)、教學(xué)工具和手段的創(chuàng)新，以及教學(xué)整體評(píng)估等。

3.2.1 教學(xué)理念的變化

教育模式的建立必須以正確了解學(xué)生心理為前提，問卷調(diào)查結(jié)果揭示出了學(xué)生對(duì)課堂講授等傳統(tǒng)教育方式興趣不高，而更注重體驗(yàn)式、情景式的教學(xué)方式。所以在開展氣象科學(xué)知識(shí)傳播時(shí)，我們需要改變教學(xué)理念。比如建構(gòu)主義認(rèn)為的要從學(xué)生們熟悉或者容易理解的問題和現(xiàn)象入手，才能傳遞有效信息?；蛘呤翘骄啃徒虒W(xué)理論認(rèn)為的在老師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)過程中注重師生間交流和合作的雙向互動(dòng)能力[12]等。

氣象是一門相對(duì)專業(yè)的學(xué)科，蒸發(fā)、凝結(jié)、升華等基本的物理現(xiàn)象是一切天氣現(xiàn)象產(chǎn)生的前提條件，初二之前的學(xué)生沒有物理基礎(chǔ)知識(shí)，如果僅立足于理論，不借助于日常生活中的結(jié)冰、霧等自然現(xiàn)象的直觀體驗(yàn)，是無(wú)法講清楚的。所以在氣象科普活動(dòng)中，無(wú)論是校園氣象站的觀測(cè)和數(shù)據(jù)研究，還是到氣象部門參觀學(xué)習(xí)，聽氣象專家的講座報(bào)告，聽氣象選修課，上地理課中有關(guān)氣象的章節(jié)，都應(yīng)該是一種情境式的教學(xué)方式。在這一過程中，學(xué)生和老師（氣象專家）都要帶著問題來(lái)進(jìn)行，學(xué)生思考的是知識(shí)問題本身，而老師思考的是以什么樣的方式傳授能讓學(xué)生理解問題。除此之外，學(xué)生與學(xué)生也要進(jìn)行協(xié)作和交流，讓已經(jīng)獲得知識(shí)的學(xué)生以同齡人的視角和思維與其他人進(jìn)行溝通，逐步形成個(gè)體對(duì)某一類知識(shí)的認(rèn)知，在此基礎(chǔ)上再去理解相關(guān)知識(shí)。立足于學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，有意識(shí)地讓他們參與高于他們思維水平的科普教育活動(dòng)，建立新的經(jīng)驗(yàn)，形成新的認(rèn)識(shí)。這樣既有利于學(xué)生了解具體科學(xué)知識(shí)，也利于他們產(chǎn)生高于現(xiàn)有認(rèn)知水平的發(fā)現(xiàn)，這就是我們所說的科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成。

3.2.2 教學(xué)內(nèi)容的變化

直觀的體驗(yàn)、建構(gòu)主義的教學(xué)模式只是科學(xué)教育與學(xué)校課程教育相融合的前提準(zhǔn)備，要讓校園氣象科普從非正式教育進(jìn)入正式教育，實(shí)現(xiàn)科學(xué)課程校本化才是真正的措施。主要做法是在學(xué)生實(shí)踐的基礎(chǔ)上，如氣象站觀測(cè)和天氣現(xiàn)象體驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)和觀測(cè)等，圍繞學(xué)校地理、物理學(xué)科相關(guān)的課程，系統(tǒng)性地開發(fā)教學(xué)課程。教學(xué)課程的內(nèi)容和傳授方式要摒棄只局限于教科書的做法，關(guān)注學(xué)生的興趣點(diǎn)，關(guān)懷學(xué)生的認(rèn)知能力，重視實(shí)踐和體驗(yàn)，重視氣象科學(xué)知識(shí)和教程內(nèi)容的體系化開發(fā)。在教案的指導(dǎo)下，以實(shí)驗(yàn)、講座、視頻等方式開展。國(guó)家促進(jìn)青少年科普的目的是要彌補(bǔ)學(xué)?？茖W(xué)教育的不足。根據(jù)筆者的整理，云南省現(xiàn)在使用的教材中，初中地理課課程中共有7章17節(jié)教學(xué)內(nèi)容與氣象有關(guān)，其中七年級(jí)上第四章為“天氣與氣候”，講述了天氣符號(hào)、降水氣溫變化，以及形成和影響氣候的自然因素。高中地理課本中共有3單元4節(jié)與氣象有關(guān)。天氣氣候的變化是自然界發(fā)生的物理現(xiàn)象，初中物理課程中的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)與氣象關(guān)聯(lián)更為直接。比如天氣現(xiàn)象中云霧雨雷電冰雹的變化都是水在不同的溫度濕度風(fēng)等自然條件下以固體、液體、氣體形態(tài)變化的物理學(xué)過程，關(guān)聯(lián)著蒸發(fā)、凝固、升華、溶化等一系列的物理現(xiàn)象?？梢哉f，學(xué)校課程教學(xué)內(nèi)容涉及天氣氣候變化的方方面面，是完全有可能進(jìn)行科學(xué)與教學(xué)課程內(nèi)容融合開發(fā)的。這些需要系統(tǒng)性傳授的知識(shí)，在現(xiàn)實(shí)中因?yàn)闆]有與相關(guān)的科學(xué)知識(shí)、自然現(xiàn)象融合開發(fā)，學(xué)生基本只能靠死記硬背完成，學(xué)完了還是理解不了“臺(tái)風(fēng)為什么要登陸”這樣的問題。為了培養(yǎng)青少年的探究性學(xué)習(xí)習(xí)慣、系統(tǒng)性理解科學(xué)知識(shí)的能力，我們必須進(jìn)行科學(xué)知識(shí)與學(xué)校課程校本化知識(shí)的開發(fā)，進(jìn)行科學(xué)傳播與體制教育的融合研究。

3.2.3 教學(xué)形式的變化

解決了教學(xué)內(nèi)容的問題，接下來(lái)便是如何進(jìn)行知識(shí)傳授的問題，也就是課堂形式的問題。這包含兩個(gè)方面。一個(gè)是以什么樣的方式進(jìn)行教學(xué)。以建構(gòu)主義教學(xué)理論為指導(dǎo)，傳統(tǒng)的單向度教學(xué)模式不符合氣象科學(xué)知識(shí)與學(xué)校課程的融合，探究性的教學(xué)模式顯然需要多邊互動(dòng)性的課堂形式。這包括師生間的互動(dòng)、學(xué)生個(gè)體與知識(shí)的互動(dòng)、學(xué)生間的互動(dòng)、教師與氣象專家間的互動(dòng)、學(xué)生與氣象專家間的互動(dòng)等。多邊互動(dòng)強(qiáng)調(diào)的是所有參與者合作學(xué)習(xí)，老師與專家起引導(dǎo)作用，而學(xué)生則是自主探究性學(xué)習(xí)，所以這實(shí)質(zhì)上是一種團(tuán)體研究性學(xué)習(xí)模式[13]。第二個(gè)方面是以什么樣的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)。云南師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)的問卷調(diào)查結(jié)果顯示，學(xué)生們對(duì)體驗(yàn)、感知型的學(xué)習(xí)方式極有興趣，而氣象剛好是一門可以通過體驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的科學(xué)。比如可以讓學(xué)生通過VR技術(shù)感知天氣現(xiàn)象的產(chǎn)生，可以通過模擬氣象要素的變化觀察或體驗(yàn)氣象災(zāi)害的發(fā)生，還可以參與校園創(chuàng)客等活動(dòng)主動(dòng)加入學(xué)習(xí)隊(duì)伍中。所以，筆者建議有條件的學(xué)校應(yīng)當(dāng)建立一間氣象實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)里應(yīng)配有專門的儀器，有專業(yè)的老師或氣象專家?guī)ьI(lǐng)學(xué)生做模擬實(shí)驗(yàn)，在操作過程中傳授知識(shí)、解決問題。這種形式目前在河南省等一些?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的校園氣象站中已經(jīng)出現(xiàn)。

4 結(jié)論與討論

新形勢(shì)下我們需要進(jìn)行科普與校本教育相結(jié)合的融合研究，實(shí)現(xiàn)教學(xué)和科普工作兩不誤，但通過分析和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前我國(guó)校園氣象科普與校本教育“兩張皮”、兩套語(yǔ)言現(xiàn)象十分突出。要實(shí)現(xiàn)氣象科普校本化教育，培養(yǎng)青少年的探究性學(xué)習(xí)習(xí)慣及系統(tǒng)性理解科學(xué)知識(shí)的能力，應(yīng)當(dāng)結(jié)合地理、物理等相關(guān)學(xué)校課程，從教學(xué)模式、課程設(shè)置、課堂內(nèi)容和形式等多個(gè)方面進(jìn)行新的嘗試和探索，立足于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，重視體驗(yàn)型氣象科普活動(dòng)的開展，如借助校園氣象觀測(cè)、天氣現(xiàn)象模擬實(shí)驗(yàn)、情景式教學(xué)等體驗(yàn)性、實(shí)踐性方式，將校園氣象科普工作融入學(xué)校體制教育中。

重視并促進(jìn)科普與教育的融合創(chuàng)新是新時(shí)期校園科普面臨的一個(gè)大問題，也是未來(lái)做好青少年科普必須面對(duì)的一個(gè)問題。