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[追踪]“科技馆活动进校园”项目案例:生物创意空间系列活动——“创建草巢 珍爱生命”教育活动

肖 薇 李 雪 张 帆 李 岩/北京市西城区青少年科学技术馆

2021-07/总第304期

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“创建草巢 珍爱生命”教育活动是北京市西城区青少年科技馆“生物创意空间”系列活动之一。系列活动旨在利用学校和科技馆馆内鸟类标本展柜、生物实验室、仿生制作活动室,以及科技馆校园和周边公园,让学生在了解不同鸟类繁殖习性的基础上,利用数据测算,通过创意设计和工程搭建制作人工草巢,通过抗风、避雨效果测试后,将人工草巢悬挂于树上,为城市生活的鸟儿提供繁殖之地。

本活动从生物学的视角出发,发现生活中的实际问题,运用工程技术方法解决自然和社会问题,尝试开发以鸟类为主线的创意课程活动。活动不仅激发学生热爱大自然的情感,而且提高爱鸟护鸟的意识,从生物学和工程学角度培养学生为全球环境问题寻找答案,激发创意火花,提升仿生设计能力,增进学生对生命价值的体会和认识。


教学目标

价值体认:了解鸟与鸟巢的关系,体验生命的价值,增强改善社会生态文明的意识。

责任担当:体验鸟类生活中亲子角色分工,学会换位思考,培养家庭和社会责任心。

问题解决:发现城市中鸟类数量和种类的减少,鸟类栖息地面积缩减,人工草巢实际利用率不高的问题,学习搭建适合鸟儿的人工草巢的方法与技巧。

创意物化:从材料选择、温度保持、鸟巢形状、体量控制、防风防水检测等方面提出人工草巢更完善的制作措施,并加以改进,建成适合鸟类居住的草巢,达到保护野生鸟类的效果。


教学过程

阶段1:活动导入

应用启发式教学方法,通过几组城市鸟儿数量和人工鸟巢利用率的数据,启发学生分析数量变化,思考城市鸟儿数量减少的原因。引导学生发现问题并思考解决问题的办法,激发学生制作人工鸟巢有效保护鸟类的愿望,把学生的关注点吸引到本次活动来。

阶段2:温故知新

教师活动:展示并介绍鸟巢;发放阅读材料,总结鸟巢形状、结构特点和选材种类;播放织布鸟和喜鹊筑巢视频;请学生叙述鸟筑巢的过程;引导学生对1〜2种鸟身体细节特征进行分享;教师现场解剖讲解鸟卵的结构特点。

学生活动:回忆巩固鸟类的生殖行为特点知识和鸟巢的作用;仔细阅读图文材料,总结不同鸟巢的选址、选材、形状、结构特点等;仔细观看视频了解鸟巢搭建方式和过程;讲述鸟巢的搭建过程和结构特点;就自查的有关鸟类知识进行分享;了解鸟卵结构特点及各部分功能,设想保护好鸟卵的办法。

设计意图:教师带领学生回忆巩固鸟类的生殖行为特点的知识,强调鸟巢的功能作用。通过让学生观看2种鸟筑巢的视频,了解鸟巢搭建的方式和过程。收集资料、课上分享和阅读环节让学生对鸟巢有整体认识,训练学生的归纳总结能力。教师对鸟卵结构的解剖教学环节,让学生认识到从筑巢、孵化鸟卵到孕育生命是多么的神奇和伟大,增进他们对生命价值的体会,为学生下阶段模仿鸟类筑巢打下基础。

阶段3:设计搭建

教师活动:以社会热点案例“北京丰台某小区的鸟巢被拆除”事件为引,讨论分析合格的人工鸟巢需要考虑的要点,包括洞口大小、搭建材料、铺垫材料、搭建地点等;分发制作的模拟鸟卵,引导学生换位思考如果自己是亲鸟会选择什么方法保护好小生命;布置任务,提出搭建具体要求;关注学生团队讨论、设计、绘制草图、分工、搭建活动状态,及时指导;提醒学生注意鸟巢的功能和节约用材等。

学生活动:小组讨论人工草巢的搭建方案和保护鸟卵的措施;小组讨论确定方案,画出巢型设计图,进行小组人员分工;小组合作,按照构建支架(底、外围、顶)、定型、巢体加固、填充巢材的基本步骤完成人工草巢的搭建。

设计意图:学生明确搭建任务,小组成员在讨论、设计方案、分工的过程中建立学生间的合作学习能力,相互交流中激发创意和探究能力。学习换位思考,增强学生珍爱生命、爱护和保护动物的意识,进一步激发学生对大自然的热爱。

阶段4:检测分享

教师活动:引导学生对人工草巢进行展示与分享,并对鸟卵保护得好的同学进行表扬;组织学生讨论测试方法,进行人工草巢防水效果测试(检测方法:淋雨后硅胶变色直接观测法、淋雨前后称重定量检测法);引导学生进行总结、分享体会。

学生活动:展示鸟巢作品,学习作品检测的方法;就小组成果进行展示,查看鸟卵是否完好无损,对本组创意设计与制作过程进行说明和分享;讨论如何对作品进行科学的测试,总结分析测试结果,提出更完善的措施。

设计意图:引导学生科学地对作品进行检测,通过检验人工草巢防水效果,促进学生乐于分享、相互学习、自我总结与反思。

阶段5:总结与提升

教师介绍后续的鸟巢悬挂活动,引导学生进一步思考,提出下一步研究的方向;引导学生整理材料、清理环境;鼓励、表扬学生在活动中一些良好的行为,促进学生好习惯的养成。


活动效果

此次活动基于“绿水青山就是金山银山”的生态发展理念,引导学生在观察生物的同时,关注生物生存的环境,以及生物与环境协调发展等内容,较好地提升了学生的公共道德意识,形成生态道德观念。通过学生回答各种鸟的名字和特点等生态知识检测学生学习效果,通过设计草图、完成任务单等检测学生的工程设计能力,通过实物展示、完善作品检测学生多方面综合能力,通过教师观察评价学生参与度等多层面评价,可以看出学生参与此项活动的积极性很高。活动中学生深入思考,发挥创意,设计出多种形式的人工草巢;小心呵护鸟卵、认真测量记录,充分展示了学生的爱心与创意;在发表参与活动的体会和感言过程中,学生体验到了服务社会与成功的乐趣。


实施情况

“创建草巢 珍爱生命”教育活动项目从2018年下半年至今在北京市西城区青少年科技馆,以及北京四中、三帆中学、中古小学等10余所中小学开展,惠及近千人。活动方案获得全国第五届科普场馆科学教育项目展评一等奖。


总结与思考

生物学与工程学学科相融合是此项活动的亮点。本活动是以生物学科为契合点的集科学、技术、工程、数学多学科融合的综合性教育课程。活动避开场馆陈设不足、学校课程不宜深化的短板,发挥科技馆多学科融合的教育资源优势,利用科技馆和周边公园实地观察,让学生从生物学视角发现问题,运用工程技术方法解决自然生物问题,以兴趣引导学生观察生物、模仿生物,应用于生活实际,解决环境问题。

通过科学的检验方法的评价环节,关注学生检验效果后的改进措施。通过设计与实施最终制作草巢,利用科学的方法对人工草巢的透水性、承重性等多因素用客观方法对比检验并进行评价。这种客观的评价机制远胜于主观的教师评价。教师在活动过程中起辅助指导作用,活动充分发挥学生的自主探索能力,提升学生的创意创新水平。

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