| 秋高气爽,溧阳市文化小学喜气洋洋,全校师生奔走相告:“溧阳市唯一的天文台终于在文化小学安装完毕,投入使用啦!”这座天文台在南京紫金山天文仪器科教研究所一年来精心安装、调试下,“千呼万唤始出来”,同学们的期盼终于实现了,作为文小人,能不高兴吗?
这座天文台总投资30多万元,光那台长6米、220mm口径的天文望远镜就价值13多万元。直径为六米多的银白色球体是中国第三代天文台,超半球35度,汇集了中国天文学家的最新研究成果,上面有四扇自动天窗,可以随意打开,球体360度自由旋转,能任意地观测各方天空,观测十分方便自如。
控制台上乳白色的工用电脑控制着天文望远镜,里面装有德国天文望远镜控制平台、电子星图、CCD采集捕获软件、自动寻星系统,全部采用电脑控制搜索、运转、精密恒动跟踪天体目标。恒动跟踪系统与地球自转、公转的速度一致,这样就省却了人工的反复调试工作,连续观看天体几个小时都不需要重新调试天文望远镜,实现同步运转的功能。这座天文台可观测月亮、行星、恒星、流星雨、彗星、星团、星云和双星测角,不仅能目视天体,还可以进行星空照相和电视显示……
天文台交付使用后,文化小学开展了一系列的天文教育活动,满足了学生对宇宙学的学习需要,开拓了学生的视野,让学生的目光从课堂中、教材中解放出来,投向更广袤的宇宙空间,提高了学生的观测能力,培养他们耐心、细心、恒心、专心的科学态度,树立正确的运动观、联系观等辩证唯物主义哲学观,初步领会相对论思想。这里,我们做个简单的介绍。
一、参观天文台
组织学生上天文台参观,了解天文台的结构和各部分功能。在讲解中,教师相机转动圆球,让学生观察:“你觉得是什么在转动?朝哪个方向转动?”圆球刚一转动,学生就议论纷纷:“呀!我们转起来了!天文望远镜也转起来了……”马上有人反对:“不是,不是,是圆球在转,方向跟你们说的相反。”一时间,两派的争论不绝于耳,各自都有理。教师则笑而不答,让学生再次观察,试着把目光盯着一处观看,你们又会发现什么?这时学生都屏息凝视,一会儿,都惊讶地询问:“怎么两个都在动呀?这是怎么回事?”……老师这才揭开谜底:“事物的运动是相对的,我们先把圆球当作不动,就觉得是地板在动;而把地板当作不动时,则觉得是圆球在运动。二者的方向相反,如我们觉得圆球在自东向西运动,地板就在自西向东地运动。同样,我们地球在自西向东运转时,我们觉得地球不动,天上的太阳就在绕地球运转,这也就是最先提出的地心说。现在,我们都知道是地球在动,这是后话。我们就会觉得太阳在自东向西地运动,所以我们常说太阳东升西落。在金星上,因为金星是自西向东自转的,因此,金星上出现了太阳从西边升起的奇特现象。因此,我们看待事物时要学会相对地、辨证地判断,不可见到事物的表面,就以为事物的本质也如此了。”本来,在讲解宇宙空间运动时,要发挥学生的空间想象能力,抽象的解说让学生一头雾水,能理解的人很少,而借助天文台的圆球这个活教具,就能事半功倍了,既形象又生动。
二、组织观测
学生对天文台最感兴趣的是什么时候能进行天体观测,因此,老师尽快熟悉了天文望远镜的操作,组织天文兴趣小组的学生亲自上台观测。
1、观测太阳黑子
我们首先选择白天观测太阳黑子,当学生看到投影板上出现太阳黑子时,都激动万分,有的说:“太阳黑子真多呀!”有的说:“西边的太阳黑子多,像一只可爱的斑点狗。”……也有许多学生产生了疑问:“太阳黑子是怎么产生的?”、“它的活动有什么规律?”、“人类对太阳黑子已经了解了多少?”……学生学习、探究的欲望被激发了,课后展开了自主学习,搜集了许多关于太阳黑子的资料,对太阳黑子的形成、活动规律、研究意义等都有了自己的研究体会,明白了太阳黑子运动对气候和人类生活、通讯的影响。学生还通过阅读资料,知道了太阳黑子还会引发强大的耀斑活动,形成美丽的极光。
2、观测月球表面
我们选择月明星稀的时候,组织学生对月球表面进行观测,学生亲眼见到立体感特强的月球时,欢呼声四起,嘴里不断地说:“这是环行山,真多呀!”“那是月海……”“还有月谷呢!”兴奋之情不言而喻。
3、观测星座
我们组织学生对秋季星空和冬季星空进行观测,先运行电子星图,从形状上认识狮子座、仙后座、猎户座、金牛座、双子座……再打开《天问》软件,了解这些星座的神话故事和来历,让学生见到星座,就自然而然地想起相关的故事,加深印象,提高趣味性,让学生愿学,乐学,会学。在此基础上,我们才让学生通过天文望远镜去观看这些星座,并记录下它们的位置,连续观察后,引导学生对记录进行整理、分析,寻找星座运行的规律,明白天体运动的一般常识。
三、编写教材
皮亚杰说:“儿童不对熟悉的事物感兴趣,不对陌生的东西感兴趣,只对既熟悉又不相识的东西感兴趣。”为了让孩子跟日月星辰交朋友,我校的天文台台长李爱华还主编了校本教材——《天文》,该书深入浅出地介绍了天文学历史、美丽的星空、太阳系、太阳黑子、四季星空、观测月相、星星运行的奥秘、宇宙畅想曲……还附有自学材料,向学生介绍有关天文学名词。它满足了学生对宇宙学的学习需要,开拓了学生的视野,激发了强大的热爱科学、学习科学、运用科学的兴趣,给学生以最有力的帮助,为他们的研究性学习提供有效的资料,引导他们持续地、高效地研究、学习,努力探索科学世界,登陆宇宙空间。
四、培训讲解员
文化小学天文台还有许多展示板,展示了天文方面的许多知识,它是向学生介绍天文知识的最佳载体,它介绍了天文发展史、世界天文遗址、古天象观测仪、古天文学家、太阳系、日食、月食、天文望远镜的演变历史和文化小学天文台等,内容丰富,图文并茂,资料翔实,是不可多得的教学用具。它既是讲解员培训的教材,又是讲解员展示才华的阵地,能促进讲解员更好地学习天文知识。
1、在学生有了感性和理性的认识后,我们把学生带到天文教室,让他们先观看每块展板上的内容,在老师的讲解下,熟悉展板上的图意和理解每句话的含义。让每一个学生详细地了解、熟悉、熟知相关内容。
2、让学生选择、竞标自己最感兴趣、最熟悉的展板,确定自己的讲解内容,明确各自的分工。
3、确定任务后,进行研究性学习,自主查阅资料,丰富展板上的内容,了解该部分的大量背景资料,以备“问不倒”,成为这一知识点的精通者。
4、学生自己书写讲解稿,反复修改,达到文通义赅,语句优美,文采飞扬,具有激励他人的学习热情,能够使参观者有所得,有所悟,有所思,有继续探究的欲望。
5、经过老师的审核、定稿,再让学生在兴趣小组活动时练习讲解,达到熟练的程度,能脱稿讲解。
6、兴趣小组里进行模拟讲解,相互评议,注意语气、语调、表情、手势的各方面配合。
7、组织全校师生参观,放手让学生实战讲解,提高训练水平。在校外师生参观时,学生的讲解更能显示素质教育的成效。
8、调查统计,评出“最佳讲解员”,交流讲解心得,讨论改进措施,激励所有的讲解员提高讲解能力。
在这个过程中,学生的自我学习、写作、口头表达、与人交往、学会欣赏他人等诸方面的综合实践能力都得到了锻炼和提高,这也是我校实施素质教育的一条卓有成效的途径。
我们利用学校的现有资源,普及科学知识,提升学生的科学素养,把天文教育这个蛋糕做大、做足,发挥教育资源的最大作用,这还仅是一个良好的开端,今后文小的天文教育将更能凸显“科技教育”的办学特色。
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