浅析科技馆的探究式学习模式

　　摘要：科技馆作为科学教育的重要的阵地，其“探究式学习模式”可以极大地提高中小学生的科学素质，那么什么是“探究式学习模式”方式，以及该模式如何在科技馆的展览教育进行应用，是本文初步探讨的所在。
　　关键词：科技馆，探究式学习，模式，展教
　　
　　引言：当前科技革命已将人类引领入一个全新的知识经济时代，未来的国际竞争将是知识、信息、人才的竞争。科教兴国、人才强国一向是我国的基本国策。随着近年来国家对科学教育的重视和投入力度的不断加大，各类科普场馆作为对学校教育的有益补充，如雨后春笋般纷纷涌现。如何做好这补充，为国家培养出高素质人才以迎击未来国际竞争的挑战，是摆在我们科普工作者面前的现实问题。
　　一、当前科技馆科普的特点
　　科技馆作为科普事业的中坚力量，其服务对象，内容、形式以及职能在上面的科普定义中已经有了明确的规定。笔者认为其核心应当是以人为本，不管是内容、形式、或是职能都是围绕着人，也就是公众来实现的，因此人性化理念应当贯穿在科技馆工作的始终，即从公众需求的角度出发设置展项内容、布局以及展览方式并且建立建全公众信息反馈机制，根据反馈内容动态地进行展品设置和科普活动的调整。也就是说要系统、全面、动态地看待科技馆的展教工作。
　　科技馆服务对象是前来广大的公众。其人群大致可分为两类：学生、成人。这两类人群各有其需求和特点。需求决定科技馆展教内容，而特点包括注意力、接受能力、学识背景等则决定了展教方式。
　　对于中小学生而言，科技馆不仅要给孩子们带来科学知识，更重要是要教给他们科学方法。知识随着时代的变迁在不断更新。尤其进入信息时代，知识量更是成几何级数增长，而科学方法却几乎是不变的。有了正确的科学方法就可以将学习变被动为主动，而且知识掌握得会更加牢靠。因此科技馆不仅要满足学生家长的基本需求，更要深化他们的需求。
　　二、科技馆的“探究式学习模式”
　　那么正确的科学方法究竟是什么呢，实际上它就是当前教育界最热门的话题“探究式学习模式”，即提出问题，然后收集资料，进行分析、判断、比较、归纳等一系列推理过程，直到解决问题，最后在实践中检验。这是一个由现象到本质的过程，整个过程由学生自已进行抽象概括出所涉及的原理知识。而老师只是起着设置特殊的情境来引出问题，并从旁加以引导不出偏差，以尽量缩短学生的探究时间。这实质上也是历代科学家们进行科学研究时所用的千古不变的方法。而目前学校教育中所沿用的“灌输式教育模式”则截然相反。它是由理论到实践的教育过程，首先由老师填鸭式地灌输教条式的理论知识，然后联系实际。而这“实际”往往又离学生们生活比较远，因此学习感觉重重迷雾，不明所以，即便勉强弄明白，也理解得不深刻，更谈不上应用了。
　　作为科技馆就应当率先作这方面的尝试，科技馆的口号是参与互动，体验科技。平面式的课本上的理论知识，在这里物化成立体化展品。学生们可以在动手操作中体会其中的科学原理。如果仅仅是这样，那只能说是“灌输式教育模式”的深化。因为它仅仅是拉近了“理论联系实际”中的“实际”与学生们的距离。把这“实际”物化成展品，使学生们能够在动手参与中真真切切的体验到。而且利用这种模式设置展品，展品布置往往比较杂乱，展品间没有内在逻辑性，这边放着力学展品，那边却是声学展品。旁边又是光学展品。令人目不暇接，等参观完后，除几个特别引人注目的，恐怕绝大部分都想不起来了。即便是按照学科对展品进行布置，则会：1.使学生们顿时生出再次走进课堂的感觉，会不自觉地引起他们的抵触情绪。与科技馆“在玩中学”的宗旨相违。2.同一学科中的展品同样会缺乏内在逻辑，而没有整体性。这些精心制作的展品这就好比是一颗颗珍珠，由于缺乏内在逻辑，也就是没有穿珍珠的绳子，参观者带回家只能是少数几颗散落的珍珠。
　　三、科技馆“探究式学习模式”在展教中的应用
　　笔者认为当前科技馆展教水平应当迈向更高的层次，应当按照“探究式学习模式”进行展教设置。亚里士多德曾经说过“科学起源于惊异”，正是有了惊异，才引出了问题，才有了对问题的探究，才会引出一连串的问题直至问题的解决，并上升到理论。科学还来自于实际的需求，需求引发学习的动力。如何在科技馆中引入“惊异”和“需求”从而导入问题，是“探究式学习模式”在展教中应用的关键。
　　应该说科技馆中大多数展品都具备“惊异”的特质，夺人眼球，引人注目，但是并没有适时地导入问题，而是直接阐明了原理。笔者认为应当在展品说明牌（或者制作专门的学习纸）上，首先描述现象的本身，然后罗列出类似的现象进行类比，从而自然地导入问题，让学生们分析比较各种现象的差异以归纳总结出其后蕴藏的本质，甚至还可以设置相关展品，对产生的结论进行验证。最后才揭晓答案，不管学生们有没有作出正确的结论，由于经过了思考和推敲，对原理的认识将更加深刻。下面举个例子。也许例子本身并不那么“惊异”，但旨在阐明这种思路，以作“抛砖”。比如：“光的色散”，当按动展品按钮，一束白光经三棱镜分光后产生色散，在屏幕上形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色光带，制造出美丽的“彩虹”。首先描述现象本身，提出问题：
　　１、如果白光直接射入光屏上，也能出现彩虹吗？（使学生开始关注三棱镜）
　　２、白光与三棱镜接触后出现彩虹，是白光本身发生质的变化（化学变化），还是白光被分解开，也许它本身就是混合光。（物理变化）
　　此处还可以设置小提示“三棱镜具有改变光路的作用。”
　　３、聪明的你，此时一定得出白光是七色光的混合光，运用逆向思维，七色光混合也一定能产生白光，请按动“光学转盘”的按钮来验证吧！
　　（光学转盘是在七个相同大小的扇形分别涂上七色，迅速转动后可显示白色）。
　　引导学生由现象入本质由学生自己得出结论，并付诸检验，这就是“探究式学习模式”。它不仅可以使学生加深对原理的理解，而且可以以一个问题引出相关问题，按照问题设置展品，组成一个由问题串联起的展品链，从而形成展品间的内在逻辑结构。有了这根链就可以轻松地串起“珍珠”带回家了。
　　这样既可以提高学生们分析问题，解决问题的能力，又能增加他们的成就感。由此可见，充分利用“探究式学习模式”进行设置展品，不仅将展品的知识点紧密地联系起来，还能进一步引发他们的学习需求和兴趣，使之真正掌握科学的思维方法。