环境・课程・活动:学校天文科普教育的 “三位一体” 实践探索
盛燕 许强
昆山市蓬朗中心小学校
摘要:本文聚焦昆山市蓬朗中心小学校的天文科普教育实践,在 “大科普” 理念的指引下,构建环境育人、课程育人、活动育人 “三位一体” 的教育模式。通过打造历史悠久的天文台、天文探究室等特色校园环境,激发学生天文探索兴趣;推进天文校本课程建设与跨学科融合,让学生感受天文探索智趣;开展系列天文活动、合作活动、竞赛活动及校外活动,使学生沉浸式体验天文探索乐趣。经实践,学校天文科普教育成效显著,为培养学生宇宙观及创新人才奠定了坚实基础,也为其他学校开展天文科普教育提供了有益参考。
关键词:天文科普教育;环境育人;课程育人;活动育人;跨学科融合
天文学,作为一门古老且年轻的科学,承载着人类 2000 多年来对宇宙的不懈探索。它横跨多学科领域,融合物理学、数学、计算机科学、化学、地质学等知识,联通时空维度,是人类对浩瀚星空无限遐想与渴望的具象化体现。每个孩子心中,都曾种下过诸如 “天上有多少颗星星”“宇宙到底有多大”“为什么有白天黑夜” 等充满好奇的科学火种。对于教育工作者而言,如何让这些火种熊熊燃烧,是值得深入思考的问题。
昆山市蓬朗中心小学校长期致力于打造以 “仰望星空,脚踏实地” 为主题的天文科普特色教育,其历史可追溯至上世纪 80 年代初。校园内的天文台,前身为 “幼鹿天文台”,由中国天文学会名誉理事长王绶琯院士题写台名,紫金山天文台老台长龚树模剪彩,是全国首所农村天文台。后学校搬迁,天文台易址并更名为 “祖冲之天文台”。四十余载,学校天文科普教育成果斐然,获国内外天文专家高度认可,国际流星组织授予校天文台永久国际编号 IMO30003,国际小行星中心将国际编号为 179593 的小行星命名为 “蓬朗小学星”,开创国内小学命名小行星之先河。
然而,随着城市发展,干扰观测因素增多,学校天文望远镜退役,天文科普教育遭遇瓶颈。2024 年 4 月,学校申报的苏州市教育科学 “十四五” 规划课题《“大科普” 理念下少儿天文活动的设计与实施研究》开题,为天文科普教育注入新活力,开启崭新篇章。
一、环境育人 —— 营造浸润式氛围,激发天文探索兴趣
校园特色环境建设是课堂教育的重要延伸,校园的一砖一瓦、一草一木都能成为育人载体。蓬朗中心小学精心打造校园天文环境,让学生在潜移默化中受到熏陶,激发对宇宙的探索欲望。
历史悠久的天文台:学校天文台作为标志性建筑,是天文科普教育的象征。台内那台由紫金山天文台赠送、已有 40 多年历史的天文望远镜,虽已无法正常观测,但它见证了学校天文科普教育的发展历程,是当之无愧的镇台之宝,承载着师生们对天文探索的深厚情感。
神奇的天文探究室:学校配备先进的天文探究室,配备球形天文仪,能逼真模拟地球表面地貌、太阳系行星及遥远星系星云,让学生沉浸式感受宇宙的浩瀚与神秘。室内专业的天文软件和教学系统,支持模拟星空拼图、星座模拟实验等,打破天气和时间限制,助力学生探索宇宙奥秘。学校定期组织参观活动,还邀请天文专家举办讲座和工作坊,让学生与专家面对面交流,了解前沿天文研究成果与观测技巧,进一步激发学生对天文学的热爱。
天文科普主题乐园:天文科普主题乐园内,祖冲之雕像庄严肃穆,航天航空模型栩栩如生。乐园东侧,地动仪、浑天仪、司南和日晷等古代天文仪器雕塑错落有致。学生置身其中,既能领略古代先哲的智慧,感受中华民族在天文领域的卓越贡献,又能增强民族自豪感,激发探索天文科学的热情。
浪漫的星空长廊:星空长廊是学校的创意之举,将天文学魅力融入校园生活。长廊两侧满是精美的星空绘画,太阳系行星、星座图谱、银河系、黑洞、超新星爆发等天文现象跃然墙上,搭配简洁文字说明,让学生仿佛漫步宇宙。校园大厅的天文知识展板实时更新,展示天文常识、最新发现和观测技巧,成为学生获取天文知识的重要窗口。此外,学校还会将天文科普节的优秀作品展示在大厅,手工作品、幻想画等饱含着孩子们对宇宙的奇思妙想,激励更多学生探索宇宙。
班级天文角:班级天文角为学生提供了展示自我的平台,这里展示着学生的天文绘画、制作、摄影作品。学生们积极参与,用自己的方式装点天文角,在实践中学习天文知识,感受天文科普的乐趣。
二、课程育人 —— 构建嵌入式体系,感受天文探索智趣
课程是教育的核心,蓬朗中心小学通过构建完善的天文课程体系,将天文知识融入日常教学,让学生在学习中感受天文探索的智慧与乐趣。
抓好关键课程:学校扎实推进天文校本课程建设,组织天文科普辅导员深入学习天文科普理论,共同研讨教学思路。2023 年 11 月,学校精心编写的《天文科普学习手册》正式发布。该手册依据学生年龄特点,系统传授天文知识,培养学生天文兴趣、观察能力和科学思维。学校以此为教材,有计划开展天文科普课程,并组织学生参与天文观测、摄影等实践活动,激发学生学习兴趣与创造力。此外,学校教师积极在各类活动中执教天文校本课,发挥了良好的示范辐射作用。
推进跨学科融合:学校积极探索天文知识与各学科的融合点,实现全方位育人。与语文学科融合,开展科普阅读、写作活动,培养学生科学兴趣;与数学学科融合,引导学生在宇宙天象中学习数学知识,提升科学思维;与英语学科融合,组织学生阅读英文版天文书籍、写作,拓展科学知识;与美术学科融合,鼓励学生描绘宇宙星空,培养想象能力,感受科学之美;与劳动学科融合,开展少儿天文制作活动,锻炼学生创新与动手能力;与音乐学科融合,探索天文与音乐的联系,让学生感受音乐中的科学之美。例如,在六年级信息科技课上,教师融入神舟十八发射成功、嫦娥探月工程及美国阿波罗登月计划等内容,让学生了解信息技术在宇宙探索中的重要作用;在体育课上,教师将太阳系运转与足球运球相结合,创新教学方式,深受学生喜爱。
三、活动育人 —— 打造沉浸式体验,享受天文探索乐趣
丰富多样的活动是天文科普教育的重要载体,蓬朗中心小学通过开展各类天文活动,让学生在实践中体验天文探索的乐趣,提升综合素养。
天文系列活动:学校定期举办天文主题科普活动,每学期的天文科普节是重头戏。活动期间,学生参观天文台和天文探究室,聆听科普讲座,参与天文知识竞赛、手抄报制作、科幻征文、科技小制作等活动,沉浸在浓厚的天文科普氛围中。在最近一次天文科普节的知识辩论赛中,六年级学生逻辑清晰、论证有力,展现出良好的思辨能力和天文素养。各类天文科技制作和绘画作品数量与质量双提升,学生参与热情高涨。活动过程中,学生经历发现、思考、查阅、交流、论证、呈现等环节,积累了知识,激发了探索宇宙的好奇心,为未来发展埋下种子。
天文合作活动:天文学专业性强,学校积极与国际相对论天体物理中心、苏州市天文学会等专业团队合作。邀请专家来校举办活动、开展讲座、指导观测,还通过线上交流为学生答疑解惑。在与国际相对论天体物理中心王主席的线上交流中,学生展示了天文科普节成果,提出问题并得到专业解答,收获颇丰。同时,专业团队还对学校天文教师进行望远镜使用培训,提升教师教学水平。
天文竞赛活动:学校定期举办天文知识竞赛,竞赛内容涵盖天文基础知识、现象解释、观测技巧、历史文化等方面,既考查学生知识掌握程度,又激发探索精神。学校还选拔优秀学生进行专项培训,组织参加各级天文知识竞赛,在近两年的苏州市中小学天文知识竞赛中屡获佳绩。
天文校外活动:学校与苏州市天文学会、蓬莱社区共建天文科普实验基地,多次组织夜间天象观测活动,邀请家长和社会人士参与。此类活动不仅提升了学校天文特色的影响力和品牌效应,还将天文科普辐射到更广泛的社会群体。
在科技飞速发展的当下,学校教育肩负着培养学生正确世界观、人生观、价值观和宇宙观的重任,为培育创新人才筑牢根基。昆山市蓬朗中心小学校在天文科普教育方面的 “三位一体” 实践探索成效显著,但仍需不断深化发展,持续擦亮天文特色教育名片,为学生的成长和教育事业的进步贡献力量。