
作為科普實踐基地,需要聲、光、電、力、磁等多學科科普展品。
校園科技館的構(gòu)成
學校小型科技館由聲、光、電、力、磁、能、水、氣、新材料等九個方面的系列儀器組成。這些儀器集科學性、知識性、趣味性、操作性于一體,將光的反射、聲的傳播、力的分解、電的產(chǎn)生、水的循環(huán)、能的轉(zhuǎn)化、磁場變化等自然常識和科學原理以直觀的形式演示出來。學生親自操作,動腦動手,發(fā)現(xiàn)其中的奧妙,掌握其中的科學原理。
校園科技館的功能與特點
學校小型科技館的功能與特點在不斷擴展和延伸,但主要有以下五個方面:
1、學校小型科技館具有展教互動功能。展教互動功能是學校小型科技館的核心功能,展品的互動性是學校小型科技館區(qū)別于其他實驗室的重要標志。學校小型科技館的展品多具有互動功能,通過簡單直觀的實物模型表現(xiàn)復雜深奧的科學原理。既能吸引學生動手參與,又能讓學生在娛樂之中思考和學到知識,真正做到寓教于樂。其實質(zhì)就是從簡單中體會深奧,在娛樂中學到知識,從而達到科技普及的目的。
2、學校小型科技館是一個良好的科普活動中心。學校小型科技館是學校的文化活動的重要場所之一,既能組織學生開展科技普及活動,也能為學生自發(fā)性的科技活動提供場地。
3、學校小型科技館是一個良好的科技創(chuàng)作中心。學校小型科技館是以生動的、可以讓學生動手操作參與做實驗的實物展教形式,通過學生動手動腦啟迪思維,從而激發(fā)科技創(chuàng)作興趣。學校小型科技館有利于培養(yǎng)學生科學探究和科學創(chuàng)新的能力,學生利用該環(huán)境開展科學探究實驗學習,可以較好地培養(yǎng)分析問題和解決問題的綜合能力,較好地參加國內(nèi)外各級各類的競賽,從而獲取較好的競賽成績。
4、學校小型科技館以學生的發(fā)展為主體,以綜合、探究、創(chuàng)新為理念而研究和開發(fā)的新課程實驗教學環(huán)境,符合自主學習、合作學習、探究學習的新的學習方式。學生利用該環(huán)境開展科學探究實驗學習,可以較好地完成課程學習任務,而且可以很快適應新的考試方法和考試模式。
5、學校小型科技館中的儀器能反映和說明科學原理,揭示其內(nèi)在的科學概念和基本的科學特征。學校小型科技館中的儀器具有設計科學、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便和外型美觀等特點。
技術方案:
校園科技館的展品設置以“始于歡樂、終于智慧”為目標,以科技教育為主,讓青少年學生置身于他們生活中所能遇到的各種科學現(xiàn)象和結(jié)構(gòu)模型之中,引發(fā)他們的創(chuàng)造性思維,充分體驗科學樂趣并進行創(chuàng)造性的活動。展區(qū)設計和展項設置圍繞體驗、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造等理念進行,營造有利于青少年展開科學探索活動的條件,充分體驗科學所帶來的樂趣,在玩耍中形成“樂于探索、熱愛科學”的品質(zhì),在他們幼小的心靈中植下科學的種子。
校園科技館以“體驗科學、感悟科學”為宗旨,融展示和參與、教育與科研為一體,以學科綜合的手段和寓教于樂的方式,讓青少年學生在賞心悅目的體驗活動中,接受現(xiàn)代科技知識的教育和科學精神的熏陶。
體驗科學——通過營造科學氛圍,使學生在參與、互動的過程中,體驗科技的美妙與神奇,體會科技與人、自然、社會的關系,從而感悟科學,開啟智慧。
激發(fā)創(chuàng)新——引導學生主動學習,在探索、發(fā)現(xiàn)的過程中,激發(fā)科學興趣、培育科學觀念,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神。
環(huán)保節(jié)能——以人為本,遵循可持續(xù)發(fā)展原則,采用環(huán)保材料,限度利用自然資源,打造綠色生態(tài)展示空間。
科技安全——將傳統(tǒng)手法結(jié)合現(xiàn)代聲光電技術、多媒體展示和互動觸控系統(tǒng),嚴格按照要求標準規(guī)范設計燈光照明、建筑防火、安全疏散和消防設施等。
校園科技館的建設
“校園科技館”的建設要遵循兩個原則,一是經(jīng)濟性原則,要結(jié)合本校實際,無效投入,做到合理配置,重視性價比;二是實用性原則,要盡可能與教學內(nèi)容相聯(lián)系,追求與學科教學的完美整合。
科技館設備的合理配置也是一個重要的環(huán)節(jié),有些設備“好玩”,學生非常喜愛,但因為脫離學生生活實際,或者蘊含的科學道理比較深奧,不能被學生所理解,這樣的設備就不適宜采用。因此要明確從學生實際出發(fā)、與教學內(nèi)容相結(jié)合的基本思想。學生現(xiàn)有的知識經(jīng)驗能理解或有聯(lián)系的,要優(yōu)先考慮;各學科教學內(nèi)容涉及到的,學生不能直觀的認識的要優(yōu)先考慮。譬如,雷雨天不能站在大樹底下,否則會有被雷擊的危險。由于學生沒有生活體驗,也不能通過語言描述進行抽象感受,這時就可以通過“仿真雷電”來實現(xiàn),用變壓裝置模擬一個幾萬伏的電擊,并通過閃電擊打到大樹上,當學生親眼看到耀眼的火花,親耳聽到刺耳的“噼叭”聲,相信他們對雷電的認識一定會深刻許多,進而培養(yǎng)了學生的雷雨天自護能力。
五、校園科技館的應用
“校園科技館”要本著應用為先的理念,充分開發(fā)教育資源,大力拓展活動。主要通過兩種途徑:一是積極整合于各學科教學,讓科技設備在課堂教學中大顯身手;二是盡可能地做到館藏設備免費開放,豐富學生的課余生活,開拓學生的課堂。
“校園科技館”的建設是否成功,關鍵在應用,要充分挖掘應用潛能,提高使用效率。從學校的實際考慮,要想固定時間是不現(xiàn)實的。所以要求在活動形式上要因地制宜,靈活多變,參觀型的活動在大型科技館中是一種普遍形式,但在“校園科技館”中有明顯的不足,首先是由于場地有限,不能同時容納整班學生的參觀活動,其次由于時間有限,設備有限,學生在以課時為單位的短時間內(nèi)根本不會有深入的認識,因此,“校園科技館”的活動,以針對性和零散性為主要形式。可以考慮采用的有兩種途徑:一是積極整合學科教學,可以對各年級各學科教學內(nèi)容進行梳理,找出與“校園科技館”相關的內(nèi)容,然后制定出教學計劃分發(fā)給任課教師,建議他們在組織相關教學內(nèi)容時,能夠充分發(fā)揮科技館的功能,將科技設備作為教具來設計,可以帶領學生到科技館中針對一兩個設備開展活動,對于一些體積較小、重量較輕的設備甚至可以借到教室里進行教學,進而揭開科技館的神秘面紗,讓科技設備與學科教學整合,充分發(fā)揮科技館的教育功能。這一特點,也正是“校園科技館”較之大型科技館的主要優(yōu)勢,只有與學科教學及時地地整合,價值不菲的科技設備才不至“淪落”為“玩具”。
當然,僅僅依靠課堂教學的滲透還是遠遠不能發(fā)揮“校園科技館”的功能的,在此基礎上,還可借鑒大型科技館的運作模式,向全校學生開放,以此滿足“小小科學迷”的強烈愛好,豐富他們的課余生活。當然,這里面涉及到許多管理的問題,譬如,如何控制好活動人數(shù)?如何確保活動的安全?如何保證設備的正常運轉(zhuǎn)等,都是值得討論的內(nèi)容。
校園科技館成功案例
序號儀器名稱
1、數(shù)學系列
1巧布哨兵
2拼五星(四星拼一星)
3巧壘立方體
4幾何體就位
5曲線規(guī)
6小熊貓走鋼絲
7魯班鎖
8數(shù)學游戲平臺
9哥尼斯堡七橋
10忽多忽少的小人
11裝箱游戲
12瘋狂的立方體
13搭建金字塔
14拼出正方形
15華容道
16傷腦筋十二塊
17圓形井蓋之謎
18先到二十為勝
19拼走廊(拼出連線)
20梵天之塔
21猜生肖
22滾球進洞
23方輪車
24高爾夫球拼板
25棋盤完全覆蓋問題
26三角測身高
2、電磁學系列
1奧運懸浮球
2魔燈
3風力發(fā)電
4柔和電擊
5仿真雷電
6無形的力
7手蓄電池
8光電板
9人體導電
10人體導電(大型)
11發(fā)電錨
12捕捉磁場
13電磁起重機
14腳踏發(fā)電機
15靜電花
16電磁炮(大型)
17懶惰的管子
18無線電能傳輸
19流沙發(fā)電
20水力發(fā)電
21背道而馳
22磁浪
23互感無線通訊
24靜電噴泉
25磁力轉(zhuǎn)盤
26無規(guī)則擺錘
27飛輪蓄能
28磁椅
29太陽能發(fā)電
30懸浮環(huán)
31懶惰環(huán)
32聲控和光控電路
33節(jié)能燈PK普通燈
34飛輪儲能
3、力學系列
1往上滾
2錐體上滾
3龍卷風
4氣流飛球
5撬地球
6吹不開的蘋果
7比腕力
8風洞戲球
9風洞模型-1型
10風洞模型-2型
11聽話的小球
12曹沖稱象
13離心現(xiàn)象1
14離心現(xiàn)象2
15潛水艇
16虹吸
17氣浮平臺-1型
18蘋果樹
19慣量笆蕾
20準確通過
21準確投球
22欹器
23過山車
24自己拉自己
25力看得見
26滾筒游戲
27永動機神話
28虹吸
29齒輪傳動比較
30平衡球
4、光學系列
1光井
2吃錢的箱子
3一窗兩景
4多像鏡
5光琴
6無源之水-1
7放虎歸山
8光壓風車
9籠中鳥
10穿針引線
11電影的原理
12井底撈月
13投籃歪手
14看得見摸不著
15你我換臉
16狹縫錯覺
17頻閃動畫
18窺視無窮
19泉水幻影
20東方明珠塔
21哈哈鏡(一組四個)
22大瞪小眼
23穿墻而過
24騰空而起
25到底動不動
26三維空間成像
27一變多
28動態(tài)立體造型
29海市蜃樓
30同自己握手
31神奇的光導
32潛望鏡
33彩色的影子
34隱身人(?。?/p>
35隱身人(大)
36錯覺畫(5幅)
37三維錯覺畫
38萬丈深淵
39飛翔的大雁
40摩爾條紋
41逐行掃描
42激光炮
43光纖傳聲
44忽明忽暗
45激光琴
46爸爸的鼻子
47菲涅爾透鏡
48環(huán)環(huán)相扣
49難以鉤抓的柱子
50光學轉(zhuǎn)盤
51光纖星空圖
52光導燈
53透視墻
54柱面鏡成像
55倒鏡
56補色立體圖
57畫五星
58錯覺畫
59馬尾巴的魔術
60大象穿鼠洞
61盲點測試
62梯形窗
63普氏擺
64距離測試
65留影箱
5、聲學系列
1無皮鼓
2共振鼓
3喊泉
4鳥語林
5回音壁原理
6蛇形擺
7聲波看得見
8秒擺
9天籟之聲
10雪浪聲波
11奇妙的音樂
12雙耳變向
13鸚鵡學舌
14語音對話機器人
15聲音的三要素
16有聲有色
17奇妙的樂器
18氣流音樂轉(zhuǎn)盤
19木琴
6、生命科學系列
1一筆畫
2時間反應測試
3光合作用
4人體經(jīng)絡系統(tǒng)模型
5植物進化系統(tǒng)樹
6動物進化系統(tǒng)樹
7視角儀(眼的余光)
8老橡樹有多少歲
9記憶力測試
10補色立體圖
11畫五星
12錯覺畫
13馬尾巴的魔術
14大象穿鼠洞
15盲點測試
16梯形窗
17普氏擺
18距離測試
19基因柱
7、熱學與分子物理學
1仿真瓦特蒸汽機
2熱氣機
8、地震與海嘯專題系列
1地動儀
2地震防震
3地震小屋
9、新能源系列
1自動飛舞的蝴蝶
2新能源小屋
10、新材料系列
1不怕割的材料
2不怕割的材料
3拉不斷的繩子
4透氣不透水的布
5光致發(fā)光材料
6留影箱
7奇妙的液晶玻璃
8透水磚
11、綜合系列
1大型火箭模型
2多米諾骨牌效應演示模型
3虛擬高爾夫、乒乓球、虛擬網(wǎng)球、虛擬排球
12、墻壁畫
1繞月工程三個階段
2月球上的地形
3地震的形成和種類
4地震后的自救要領
5干旱與干災
6何為海嘯
7生物進化論及其經(jīng)典證據(jù)
8自然選擇學說