伍國(guó)鳳 童卓鳴 王豪

摘 要：學(xué)科教學(xué)融入生涯規(guī)劃教育能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本學(xué)科相關(guān)大學(xué)專業(yè)和社會(huì)職業(yè)的認(rèn)識(shí)。文章基于高中地理與天文學(xué)之間的聯(lián)系，以最新修訂的人教版地理必修第一冊(cè)“地球的宇宙環(huán)境”為例，設(shè)計(jì)了體驗(yàn)Solar Walk 2，探索宇宙奧秘;辨識(shí)閃爍夜空，扮演小天文學(xué)家;觀測(cè)月相變化，體驗(yàn)天文工作;參觀天文天象館，感悟?qū)W科文化等課程活動(dòng)，以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)天文學(xué)的了解和相關(guān)職業(yè)體驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：生涯規(guī)劃;天文科普教育;活動(dòng)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目的

新考試招生制度改革尊重學(xué)生的個(gè)體差異，允許學(xué)生根據(jù)自身興趣和特長(zhǎng)以及高校專業(yè)的要求，自主選擇科目[1]。這就需要中學(xué)開展生涯規(guī)劃教育，建立學(xué)生發(fā)展指導(dǎo)制度，使高中生具備清晰的自我認(rèn)識(shí)和職業(yè)規(guī)劃。隨著考試招生制度改革在全國(guó)范圍內(nèi)的逐步推進(jìn)，各省市自治區(qū)陸續(xù)發(fā)布了生涯規(guī)劃教育的政策指導(dǎo)性文件。例如，重慶市教育委員會(huì)指出高中生涯規(guī)劃教育應(yīng)主要圍繞生涯發(fā)展觀、自我認(rèn)知、學(xué)涯規(guī)劃和職業(yè)探索四大模塊展開[2]。其中“職業(yè)探索”模塊可以與傳統(tǒng)的學(xué)科教育緊密結(jié)合。

盡管大學(xué)專業(yè)和社會(huì)職業(yè)種類眾多，但絕大部分與中學(xué)階段開設(shè)的基礎(chǔ)學(xué)科有一定關(guān)聯(lián)。例如，高中地理教材包括大氣科學(xué)、地質(zhì)學(xué)、城市規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)等多方面內(nèi)容，與氣象觀測(cè)、天氣預(yù)報(bào)、地質(zhì)勘探、房地產(chǎn)開發(fā)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等多種職業(yè)密切相關(guān)。因此，學(xué)科教師在教學(xué)過程中，可以利用素材介紹、課堂活動(dòng)、課外實(shí)踐等多種方式，將知識(shí)學(xué)習(xí)和職業(yè)教育有機(jī)融合，讓學(xué)生了解與本學(xué)科有關(guān)的職業(yè)種類、各種職業(yè)的工作內(nèi)容、從事各職業(yè)所需的知識(shí)和能力等。

二、教材介紹

天文學(xué)主要研究宇宙空間天體、宇宙的結(jié)構(gòu)和發(fā)展，其中各種天體特征、天體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、太陽系組成和運(yùn)動(dòng)規(guī)律等基礎(chǔ)知識(shí)融入了高中地理必修1第一章“宇宙中的地球”。與之前的實(shí)驗(yàn)版教材相比，新人教版高中地理教材有以下變化：①必修1中增加了簡(jiǎn)單的天文觀測(cè)活動(dòng)——月相觀測(cè)，旨在讓學(xué)生體驗(yàn)天文學(xué)家的日常工作及天文規(guī)律得出的過程;介紹了宇宙觀測(cè)的工具——望遠(yuǎn)鏡，以及我國(guó)建成的目前世界最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，旨在讓學(xué)生增強(qiáng)民族自豪感、樹立為祖國(guó)天文事業(yè)做貢獻(xiàn)的崇高理想。②編寫了選修教材《宇宙與地球》，其中第一章“宇宙”、第二章“太陽系和地月系”詳細(xì)系統(tǒng)地介紹了天文學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。由于選修教材針對(duì)的是有天文興趣的學(xué)生，內(nèi)容較深入和專業(yè)，而必修教材是所有學(xué)生都要學(xué)習(xí)的，內(nèi)容較基礎(chǔ)，為增強(qiáng)大部分學(xué)生對(duì)天文學(xué)的認(rèn)識(shí)，本文以新人教版必修1第一章“宇宙中的地球”第一節(jié)“地球的宇宙環(huán)境”為例，為其創(chuàng)設(shè)一系列融入天文科普教育的課程活動(dòng)。

三、學(xué)情分析

中學(xué)生具有很強(qiáng)的好奇心和想象力，遙遠(yuǎn)又無垠的宇宙能引發(fā)他們濃厚的興趣。但是由于中學(xué)沒有天文學(xué)的相關(guān)課程和專業(yè)教師，學(xué)生獲得天文信息的途徑主要是新聞和影視，如“嫦娥四號(hào)”的報(bào)道、電影“流浪地球”等，卻很少有機(jī)會(huì)體驗(yàn)天文報(bào)告、天文展覽、天文觀測(cè)等較專業(yè)的形式。同時(shí)，中學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備較欠缺、空間想象能力不足，而天文學(xué)涉及的數(shù)學(xué)、物理、計(jì)算機(jī)知識(shí)很多，大小、距離、時(shí)間等概念很抽象。如果缺乏恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，學(xué)生很容易對(duì)天文學(xué)減少興趣和學(xué)習(xí)積極性，并留下深?yuàn)W難懂的印象。針對(duì)這樣的學(xué)情狀況，中學(xué)開展天文科普教育應(yīng)著眼于天文領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識(shí)，采取形象直觀、生動(dòng)活潑、深入淺出的教學(xué)方式，重在增強(qiáng)認(rèn)識(shí)及培養(yǎng)學(xué)科興趣和科學(xué)探索精神。

四、活動(dòng)設(shè)計(jì)

活動(dòng)1：體驗(yàn)Solar Walk 2，探索宇宙奧秘

【活動(dòng)內(nèi)容】天文科普程序Solar Walk 2打造了真實(shí)的宇宙3D效果，用戶可任意縮放、調(diào)整視角觀看太陽系的每個(gè)角落（圖1）;展示了太陽系內(nèi)部恒星、行星、衛(wèi)星、彗星及人造探測(cè)器的詳細(xì)資料。學(xué)生可以借助該程序掌握以下知識(shí)。

（1）認(rèn)識(shí)太陽系成員及其排列順序。

（2）了解不同類型天體的基本特征。

【實(shí)施建議】此活動(dòng)宜在課堂上開展，將學(xué)生分組（如前后4人一組），每組提前準(zhǔn)備一部智能手機(jī)或iPad，安裝好Solar Walk 2，熟悉其功能和操作方法。課堂教學(xué)可分成以下5個(gè)環(huán)節(jié)。

（1）教師布置活動(dòng)內(nèi)容。將任務(wù)細(xì)化，給每組安排不同的任務(wù)，如a組認(rèn)識(shí)恒星太陽、b組認(rèn)識(shí)行星木星、c組認(rèn)識(shí)衛(wèi)星月球等。

（2）學(xué)生完成活動(dòng)任務(wù)。約15分鐘，遇到問題可咨詢教師。

（3）學(xué)生分享學(xué)習(xí)成果。每組派一個(gè)代表展示學(xué)習(xí)結(jié)果，教師總結(jié)要點(diǎn)并板書。

（4）教師完善知識(shí)體系。程序重點(diǎn)介紹的是太陽系，且有些項(xiàng)目要收費(fèi)，因此，教師需補(bǔ)充活動(dòng)過程中未解決的教材知識(shí)。

（5）教師展示高級(jí)功能。教師可給自己的賬戶充值，利用多媒體投影展示程序的高級(jí)功能，如小行星、彗星、人造探測(cè)器的介紹，各天體發(fā)生過和即將發(fā)生的天文事件及其過程演示（圖2為2021年11月19日將發(fā)生的月偏食）。

【設(shè)計(jì)意圖】與靜態(tài)的文字和圖片相比，Solar Walk 2模擬了動(dòng)態(tài)、真實(shí)的宇宙環(huán)境。借助該程序?qū)W習(xí)天體和天體系統(tǒng)有助于學(xué)生形成對(duì)太陽系的正確認(rèn)識(shí)，建立科學(xué)的宇宙觀。同時(shí)，本活動(dòng)采取分組探究、成果分享的方式，點(diǎn)燃學(xué)生探索宇宙的激情，提高學(xué)生的課堂參與度和合作學(xué)習(xí)能力。

活動(dòng)2：辨識(shí)閃爍夜空，扮演小天文學(xué)家

【活動(dòng)內(nèi)容】Star Walk2是一款觀星應(yīng)用程序，只要將移動(dòng)設(shè)備屏幕對(duì)準(zhǔn)天空，就能顯示用戶所處位置的天體;不斷普及的望遠(yuǎn)鏡能更清晰地觀測(cè)天體表面。本活動(dòng)可使學(xué)生達(dá)到以下目的。

（1）借助應(yīng)用程序識(shí)別天體類型。

（2）借助望遠(yuǎn)鏡觀察天體特征。

【實(shí)施建議】本活動(dòng)可以利用晚自習(xí)在學(xué)校的足球場(chǎng)開展。學(xué)生提前在手機(jī)或iPad上安裝好Star Walk2，并通過預(yù)報(bào)功能了解今晚能看到的天體（圖3）。教師帶領(lǐng)學(xué)生按照一定的順序觀星，如首先找到北極星和北斗七星以確定方位;然后尋找太陽系的行星;再觀察黃道十二星座的分布及其形狀（圖4）。教師同步介紹天體的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生也可點(diǎn)擊天體的名稱了解其詳細(xì)資料。