科技館中化學(xué)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(xiàn)代科技館是科學(xué)技術(shù)和教育措施的結(jié)合體，也是科學(xué)技術(shù)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(shù)資源、教育資源而開發(fā)的教育活動，大多采用引導(dǎo)實驗、實驗觀看、知識講座等方式來實現(xiàn)有效科普；另一種則是簡單的展覽教育，主要展現(xiàn)富有趣味性、知識性的展覽內(nèi)容，讓受教育者了解相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)原理。

1 科技活動對青少年教育的重要性

科學(xué)技術(shù)幫助人們了解自己和世界，可以從科技中了解到身體構(gòu)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(xiàn)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(fā)展。 改革開放四十多年來，我國的科學(xué)技術(shù)水平迅速提高?？茖W(xué)文化知識是社會的重要基本組成部分，它影響著我國的經(jīng)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(yǎng)高素質(zhì)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(xué)校之間的互補關(guān)系

在科技教育方面，科技學(xué)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(tài)展示型、動態(tài)展示型和參與體驗型。 它們是直觀、有趣和動態(tài)的。 這種展示方式適應(yīng)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(xué)技術(shù)博物館的目標人群是公眾，因此科學(xué)技術(shù)教育存在分散性和非系統(tǒng)性的弊端。

學(xué)校是進行系統(tǒng)教學(xué)的地方。教師將采用更系統(tǒng)的方法為學(xué)生提供科學(xué)知識的綜合指導(dǎo)。教師可以更深入，更專業(yè)的方式向?qū)W生講解科學(xué)原理，以幫助學(xué)生探索和思考科學(xué)知識；通過學(xué)校的考試測試，可以評估學(xué)習(xí)成果。

“館校合作” 模式的實現(xiàn)是為了使科技館和學(xué)校能夠充分利用其互補的優(yōu)勢，并為學(xué)生提供更好的科技教育環(huán)境?？萍拣^還應(yīng)加強與學(xué)校和教師的聯(lián)絡(luò)與溝通，在科學(xué)教育課程的研究與開發(fā)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(chuàng)新科技館教育方法

鑒于科學(xué)館日常工作內(nèi)容的特點和教育方法的轉(zhuǎn)變，未來科技館應(yīng)在教育活動的數(shù)量和形式方面加以創(chuàng)新。 由于許多學(xué)生已經(jīng)在學(xué)校接受了互聯(lián)網(wǎng)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(shù)量和科學(xué)傳播模式，并重新組織博物館的展位。 相同或相關(guān)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(chǔ)科學(xué)知識，或為中小學(xué)訪客提供一個審復(fù)習(xí)已學(xué)知識的平臺。

3.2 強化科普教育研發(fā)

學(xué)校在博物館的指導(dǎo)下，以“學(xué)校、博物館”合作為關(guān)鍵要素，以某個教育目標為引，持續(xù)開展科普教育研發(fā)工作。 如設(shè)置互動性較強的教育菜單、注重博物館和學(xué)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(xué)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(yǎng)學(xué)生探索科技新知識的興趣，老師將課堂搬到了科技館，讓學(xué)生在實景的情況下掌握課堂知識，通過不斷的總結(jié)，為其制訂了校本方案， 學(xué)生可以在實驗室里面做完化學(xué)實驗，然后再去參觀與之有聯(lián)系的化學(xué)展覽。 比如，律動世界——化學(xué)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(chuàng)產(chǎn)品等相結(jié)合的形式，從元素周期表的形成、應(yīng)用和發(fā)展入手，展示各種與化學(xué)元素有關(guān)的性質(zhì)和現(xiàn)象，向青少年普及化學(xué)元素及元素周期律相關(guān)知識，了解化學(xué)元素及元素周期律的相關(guān)知識和應(yīng)用體現(xiàn)。

3.3 優(yōu)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(chǔ)條件，但應(yīng)合理分析科技館的科普教育資源是否符合學(xué)校科普教育的實際需求。美國眾多博物館的教育資源開發(fā)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(xué)校深入合作，為畢業(yè)生創(chuàng)造條件進行畢業(yè)設(shè)計，畢業(yè)生根據(jù)學(xué)校所頒發(fā)的任務(wù)，在館內(nèi)深入學(xué)習(xí)。 我國科技館應(yīng)充分借鑒這種形式，和學(xué)校構(gòu)筑起長期且穩(wěn)固的合作關(guān)系，根據(jù)統(tǒng)一科普教育目標的指導(dǎo)，持續(xù)開發(fā)建設(shè)教育資源，以保障科普教育系統(tǒng)性。

3.4 校外科技教育課程資源的開發(fā)與利用

科學(xué)的開放性，不僅表現(xiàn)在時間、空間、過程、內(nèi)容、結(jié)論等方面，還要根據(jù)教學(xué)實際情況和學(xué)生發(fā)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(xué)生參觀學(xué)習(xí)，這種感受和體驗是課堂教學(xué)所不能替代的。

要善于挖掘社區(qū)科技教育課程資源。學(xué)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(xué)教育實實在在的社區(qū)課程資源，是科技教育課程資源的重要補充，也是學(xué)?？萍冀逃顒又型缓雎缘恼n程資源。我們根據(jù)當?shù)睾蛯W(xué)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(fā)， 開展一些現(xiàn)場科技教學(xué)活動，組織學(xué)生去高新科技公司、生產(chǎn)車間參觀，了解科技產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)流程，也可以聘請科技人員和某一領(lǐng)域的專家擔(dān)任學(xué)校科技活動的指導(dǎo)教師，邀請他們給學(xué)生作科普講座等，激發(fā)學(xué)生的興趣。 多年的實踐表明，依托高科技公司和科研機構(gòu)，增強了科技教育的輔導(dǎo)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(xué)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(zhì)都是由不同元素構(gòu)成的，有些物質(zhì)雖是由相同元素構(gòu)成，但它們的表現(xiàn)就很不一樣，原因在于分子結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，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(fā)絲打個比喻，雖然它的厚度是頭發(fā)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(yīng)用就是成為硅的替代品。 然后講解人員再延伸到現(xiàn)在的研究發(fā)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(xué)家們預(yù)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(shù)新產(chǎn)業(yè)革命。 通過石墨烯的展示，可以培養(yǎng)學(xué)生對于化學(xué)研究的興趣。

4 結(jié)語

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