"Small articles" highlights "big science": Exploration of the new form of science education in science and technology museums/
doi:10.16703/j.cnki.31-2111/n.2019.04.009 引用本文： 王乐乐“.小物品” 凸显“大科学”———对科技馆科普教育新形式的有益探索 [J]. 科学教育与博物馆，2019（4）： 302-304. 王乐乐
摘 要 江苏省科学技术馆针对初中生设计开发了“神奇的鸡蛋”活动，试图以小见大，借助科学实验，探索科技馆科普教育的新形式。从一枚普通的鸡蛋入手，发现日常生活背后的科学原理，进而激发孩子们对于物理学习的兴趣，学会观察、学会思考、学会提问、学会动手，真正达到自身情感体验与知识技能学习的统一。
关键词 科普教育 科学实验 馆校合作
0 引言
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。 实验，是科学研究的基本方法之一，能让知识更为直观、具体地呈现出来，易于理解和掌握。 从提出问题、实施实验、观察现象到分析结果，在活动的过程中，孩子们不仅学会了解决问题的方法， 并且具备了缜密的思维和活跃的思想。 江苏省科学技术馆针对初中生设计开发了“神奇的鸡蛋”活动，借助科学实验，试图用“小物品”凸显“大科学”，从一枚普通的鸡蛋入手，引导学生发现日常生活背后的科学原理， 进而激发他们对于物理学习的兴趣。
1 活动背景
意大利教育家玛利亚·蒙台梭利曾说过：我听过的会忘记，我看过的会记得，我做过的才会理解。 这正是“做中学”的精髓，即强调“参与、互动、体验”，旨在从实践中获取直接经验。 科技馆的科学实验通过创设问题情境，吸引观众的注意力，在科技辅导员的帮助下，建构对于科学的认知。学生对科学的学习始于他们在生活中对自然界的认识和探索，而不单是对书本知识的记忆和接受。因此，物理教学应当“从生活走向物理，从物理走向社会”，真正做到“物理生活化，生活物理化”。这就要求我们寻找贴近生活的教学方式， 唤起学生的好奇心和求知欲， 带领他们用科学的眼光看待周围的世界。 比如，鸡蛋是厨房里的寻常事物，不妨挖掘与其相关的实验素材，有效而生动地落实新课标“面向生活”的教育理念。
2 活动实施
“神奇的鸡蛋”活动的开展依据科学原理，遵循由浅入深、循序渐进的原则，分为“坚硬”的鸡蛋、鸡蛋“爱咸”还是“爱甜”、“坚定不移”的鸡蛋三组实验，阐释了结构、密度和浮力、惯性的概念。 从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个层面，有助于学生了解物质的基本性质， 认识常见的物质运动形态，理解物质运动及其相互的作用，学会分享与写作，养成观察、实验、收集和处理信息的初步技能，树立“学物理有趣，学物理不难”的信心。
值得注意的是，该活动立足探究式学习，为学生提供了更多自主选择的空间和机会。 为巩固学习成果，我们特别采用了三色记录法，即记下看到的、做到的、想到的，借助三种颜色加以区分，对应问题、方法和结果。
2.1 “坚硬”的鸡蛋
实验还没开始，就有学生提出疑问：鸡蛋不是一碰就碎吗？怎么会是坚硬的呢？质疑是科学学习的第一步！ 对此，科技辅导员应当给予肯定，鼓励学生踊跃尝试：用手握紧鸡蛋使劲捏；用铅笔尖敲击鸡蛋；
2.2 鸡蛋“爱咸”还是“爱甜”
首先，科技辅导员组织学生展开讨论：鸡蛋能在盐水还是糖水中浮起来。 然后，将学生们分为“盐水派”和“糖水派”两大阵营，通过对比实验验证各自的猜想。 如表2所示，一边用盐溶于水中，鸡蛋很快浮了起来；另一边则似乎不太顺利，用糖溶于水中，鸡蛋却纹丝不动，随着糖块越加越多，鸡蛋这才探出水面。清水的密度比鸡蛋的密度小，所以鸡蛋放入水中就会沉下去。加入盐粒后，盐水的浓度慢慢增加，比重也随之增加。等到盐水的密度比鸡蛋的密度大时，鸡蛋自然而然就浮起来了。同理，加入糖块也是类似的。至于盐粒和糖块的用量为何差距如此之大，这是由于密度的不同， 密度大的物体加得少就能把鸡蛋浮起来，密度小的物体加得多才能把鸡蛋浮起来。于是，又给学生留下了一个延伸的问题：醋、酱油也能让鸡蛋浮起来吗？用缝衣针穿过蛋壳……接着， 科技辅导员抛出一个问题： 小鸡是如何破壳而出的？ 学生们打开鸡蛋一看，原来蛋壳分为凹面和凸面。假设用铅笔来模拟小鸡和母鸡， 蛋壳究竟是从里面被小鸡啄开的还是从外面被母鸡啄开的？由表1可知，坚硬的不是鸡蛋本身，而是鸡蛋两端的圆顶形结构。 鸡蛋是椭圆形的，这种特殊的结构使得它能把力量分散， 导致压强并不大，所以捏不碎、敲不坏、刺不破。最后，举一反三，以安全帽为例进行知识迁移。
2.3 “坚定不移”的鸡蛋
在装有水的杯口覆盖盘子，上面放置鸡蛋。 当有一个杯子一个鸡蛋时，如何让鸡蛋稳妥地掉进杯
子？ 当有三个杯子三个鸡蛋时呢？ 科技辅导员要求学生分组讨论，并通过实验进行验证。 如表 3 所示，鸡蛋没有跟随盘子飞出去，而是具有惯性保持静止的状态，又由于受到重力落入杯中。 可为什么一杯一鸡蛋成功，而三杯三鸡蛋却失败了呢？ 仅仅是数量的差异吗？ 事实上，惯性的大小与物体的质量有关。 质量大的物体运动状态相对难于改变，也就是惯性大；质量小的物体运动状态相对易于改变，也就是惯性小。 最后，举一反三，以洗衣机的甩干功能为例进行知识迁移。
3 结语
形式的创新是实施科普教育的关键。一方面，传统的说教灌输已经过时了， 在信息如此发达的网络时代很难再调动起广大受众的热情；另一方面，面对社会发展，我们要满足个性化的需求，赢得更大的市场、 保持长久的活力。 科技馆作为科普教育的主阵地，在提升青少年科学素养方面扮演了重要角色，应当充分发挥场馆的资源优势， 培养创新型人才。 因此，只有将科学实验与课堂教学有机结合，才能不断拓宽教育活动的主题，丰富教育活动的内容。
参考文献
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（2019-05-14 收稿，2019-07-24 修回）