关于科普基地开展航天科普综合实践活动课程的研究

摘要：随着科普事业的蓬勃发展，国家对科普基地建设和研学教育给予了高度重视，科普基地已成为开展研学教育的重要场所，承担着落实和支持科普教育的义务和责任。本文结合广州气象卫星地面站现有科普资源实际情况、科普实践经验，从科普综合实践活动开发的重要性、可行性、需要注意的问题、培养青少年创新实践能力的有效策略等方面进行研究，旨在推动广州气象卫星地面站编写的科普综合实践活动课程《小小追星人》顺利开展。

关键词：科普教育；素质教育；创新；实践

引言

科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼[1]。航天科学作为现代科技领域的重要组成部分，具有广泛的社会影响和科普价值。科普基地作为转播科学知识，提升公众科学素养的平台，在推动航天科普教育方面发挥着重要作用。通过开展航天科普活动，科普基地可以让公众更直观地了解航天科学的魅力，激发公众对航天的探索的兴趣与参与度。随着我国航天科技的发展，航天科普工作也越来越来重要，那如何做好航天科普也是需要我们去研究[2-3]。

1  开设科普综合实践活动课程的重要性

实践动手能力作为素质教育的一个重要部分，开展科普综合实践活动课程既能增强青少年探索科学世界的乐趣，又能让他们的好奇心得到满足，有助于培养青少年动手能力、开发青少年潜能以及促进青少年全面发展[4-5]。开设科普综合实践活动课程具有重要的意义和价值：第一促进科学素养提升：科普综合实践活动课程可以帮助参与者深入了解科学知识，培养科学思维能力，提高科学素养水平。第二拓展知识领域：通过实践活动，参与者可以在真实场景中应用所学知识，拓展对科学领域的认识和理解。第三提升实践能力：科普综合实践活动课程注重实践操作和团队合作，有助于培养参与者的动手能力、创新能力和团队合作精神。第四激发兴趣与探索欲望：通过生动有趣的实践活动，科普课程可以激发参与者对科学探索的兴趣和热情，引导他们深入学习和探索未知领域。第五促进社会互动与交流：科普综合实践活动课程常常以小组形式展开，促进参与者之间的互动和交流，增强社会融合和共建意识。

2  开设科普综合实践活动课程的可行性

2.1 基地现有优势

广州气象卫星地面站作为国家、省、市、区科普基地的代表以及广州市001号科普基地，拥有独特的卫星科普资源，是我国气象卫星地面应用系统的重要组成部分，是我国四个气象卫星地面骨干站之一。主要承担我国气象卫星发射的入轨跟踪、在轨测试、卫星测控测距，卫星遥感资料接收、存储、处理、转发及应用产品生成等任务；承担国内外有关卫星的跟踪、资料接收等任务。目前已开放的科普设施有：风云卫星博物馆、卫星接收大厅、卫星接收天线群、航天卫星科普互动馆、卫星模型及科普展板等。

2.2  其他基地优秀活动案例

华南植物园开展《在身边的植物之走进华南植物园综合活动》，与社会各单位与机构合作，让学生能实地去参观与探究，学生在这里实地看到了许多书本上听过的植物，也对植物有了更直观与形象的认识。花都宝桑园与学校合作，开展《在身边的动物之我爱蚕宝宝综合实践活动》，让学生们实地观察蚕宝宝的成长历程。上述这两个基地以科普基地为平台，充分发挥独特的基地资源，通过创设情境与氛围，以吸引学生注意力、激发学生参与兴趣，让学生真正提高实践能力与创新能力，更好地理解与接受科学道理，最大化发挥综合实践活动课程的价值，使得科普综合实践活动更具活力。

3  气象航天科普综合实践活动课程设计

气象航天科普综合实践活动课程包括理论认知和实践验证两个模块，通过文字、图像、音频及模型等多种方式引导学生自主思考及动手，培养学生对天文学、气象学、光学、力学等学科的兴趣，从小做一个追星人，爆发小宇宙！通过理论和实践的结合，引入情境模拟，让学生寓学于乐；对于理论方面的教学，坚持以故事导入、在故事分析中理解相关知识的学习，启迪学生的思维，从而提高实践过程的指导性，并为进一步提升性学习打基础。通过对不同故事情境的处理步骤分析，模块化工作任务，培养学生独立分析和解决现实生活中存在的问题的实际能力。课程由十二课时完成：第一课大家好，我们是“风云”；第二课天眼追踪；第三课冲呀！飞天小火箭；第四课冲上云霄；第五课降落伞的用处；第六课想带你去看星星；第七课太阳系的奥秘；第八课漫步太空；第九课有我在，别担心迷路；第十课请赐予我能量吧；第十一课天线宝宝；第十二课夜间飞行的秘密。课程主题内容涵盖了气象卫星运行轨道、气象卫星分类；经纬度的概念、定位火点、观察云图；火箭发射原理、逃逸塔原理；飞机构造、伯努利原理；降落伞原理；折射、反射；八大行星；出舱活动；磁性；能量转移、转化；接收天线概念；雷达。

4  科普综合实践课程开展遇到的瓶颈

4.1  实践能力培养重视不足

在应试教育的大环境下，学校、教师及家长对于青少年实践能力的培养较为忽视，给予青少年实践的机会较少，多数教育工作者没有清楚意识到实践能力的培养重要性，实践能力培养积极性较低，不利于青少年全面发展。

4.2  实践课程专业师资力量薄弱

在“大众创业、万众创新”的时代背景下，一方面，学校教师滞后的教学理念及教学模式无法满足现阶段社会经济及青少年成长的需求，刻板的单向灌输式教育不利于调动青少年主观能动性；另一方面，现阶段大多数科普基地缺乏专业的科普综合实践活动课程开发人员，师资团队不健全。

4.3  缺乏具有独家特色的科普课程体系

当前很多科普基地对科普教育的形式存在千篇一律的现象，推出的科普课程没有充分结合当地特色，没有充分考虑受众的特点和需求，忽略了课程的探索性、实践性、趣味性，使得科普课程效果低下。

5.  对策与建议

5.1  重视科普课堂的环境设计

关于课堂环境的布置，可以采取圆桌教学、小组探究的方式，将学生合理分成若干小组，每组学生沿着桌子围成一圈，方便学生的互助合作与交流分享，从而提高学生的综合探究能力和科学素养，发挥小组合作探究的价值。

课堂地点可以根据当日课程的内容、当日天气、上课人数等灵活调整舍内理论教学课与户外实践课的时长分配，如与气象卫星相关的课程内容，可以先在课室讲授风云气象卫星的相关概念，开展实践课时再选择到广州气象卫星地面站的户外卫星接收天线群开展，借助环境元素营造活泼、自由、开放的学习氛围，激发学员的参与积极性。

5.2  重视师资队伍建设

科普教师对科普综合实践活动课堂的认知和态度，直接影响到开展效果。因此，基地应适时安排培训，通过讲座、座谈、研讨、专题研究等方式，对科普教师、基地志愿者开展针对实践课程的专项业务培训，提高讲解和授课能力，使更多科普教师和科普志愿者能够胜任科普综合实践活动课程的教学工作，让科普教师队伍更深层次了解我们的教育目的，从而更好地发挥专职科普教师和其他人才资源的作用。同时，科普教师的课堂设计应更多元化、更具亲和力，与所上的课程主题相契合，且应具有调动学生主动性的能力。

5.3  重视动手实践

在自主感受、选择中发展思维能力，模型制作环节中，科普教师应给予学生充分的尊重并鼓励思维创造，可先引导学生自主思考，在细节适时做出启发和指正，培养学生观察能力和创造性[5]；科普基地的科普课程由于面对受众主要是中小学生，因此选用的辅助教具应以科技小制作为主，尽量挑选一些简单、安全、可以让学生带回家操作学习的趣味实验器材；课程内容要与生活相关，方便学生将课堂上所学理论应用至生活当中，把学科学、爱科学当成自己生活的一部分；同时，也可在实践环节安排亲子时间，让科普综合实践活动课程更具人情味。

参考文献

[1]叶影.浅谈科技馆科普课程的开发与创新[J].科技通报,2018,(第8期).

[2]张伟，李娜. (2020). 科普基地航天科普课程设计及实施策略研究[J]. 科学教育, 18(2), 78-85.

[3]刘波，穆俊宇，温晶等，我国气象科普人才队伍的现状和建设对策[J].气象科技进展,(2022.04)73-75

[4]师娅芳,李鹏,王琳,等.新时代贵州防震减灾科普宣传的思考[J] .地震科普进展.2022,52(11):536-539

[5]赵丽，贺冰蕊，送瑶.气象科普品牌化发展路径探究—以风云卫星科普传播为例.科技传播.2022.12（下）38-41

作者简介：柯凌（1970.12）女，汉族，本科学历，高级工程师，从事研究方向或职业：负责气象卫星科普工作。