李紅哲 賀玉婷 毛海榮

活動(dòng)背景

我國(guó)各項(xiàng)科技事業(yè)從無(wú)到有，蓬勃發(fā)展，科學(xué)家與科技工作者取得了舉世矚目的成就，其中“北斗三號(hào)”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建成開(kāi)通，標(biāo)志著中國(guó)建成了獨(dú)立自主、開(kāi)放兼容的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，中國(guó)北斗從此走向了服務(wù)全球、造福人類的時(shí)代舞臺(tái)；弘揚(yáng)了“自主創(chuàng)新，開(kāi)放融合，萬(wàn)眾一心，追求卓越”的新時(shí)代北斗精神。開(kāi)展與北斗相關(guān)的科技活動(dòng)，旨在向青少年展示北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)原理及其應(yīng)用，激發(fā)青少年的愛(ài)國(guó)熱情，培養(yǎng)青少年的科學(xué)興趣。

學(xué)生背景分析

本活動(dòng)在“走進(jìn)科技館”活動(dòng)周背景下舉行，在小學(xué)課堂中，學(xué)生對(duì)北斗星已有認(rèn)識(shí)，日常生活中也總是抬頭尋找觀察夜空中的北斗星，但是對(duì)我國(guó)北斗衛(wèi)星卻知之甚少。通過(guò)本次科技活動(dòng)可以讓學(xué)生進(jìn)一步了解我國(guó)航天航空知識(shí)，將現(xiàn)代前沿技術(shù)與科技教育趣味性相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣和科技創(chuàng)新能力；真正讓北斗科技走近學(xué)生，從而實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的北斗科普知識(shí)普及，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情。O北斗知識(shí)普及分析

學(xué)生對(duì)于新興科學(xué)技術(shù)的了解大多數(shù)通過(guò)新聞或課外讀物，但這些獲取知識(shí)的途徑往往講解復(fù)雜和趣味性不夠，很難被學(xué)生吸收理解，因此，對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō)北斗衛(wèi)星知識(shí)的普及范圍較小。充分利用本次“走進(jìn)科技館”活動(dòng)，為學(xué)生提供具有教育性、體驗(yàn)性和趣味性的科技活動(dòng)。

活動(dòng)主題

仰望北斗，探索科技

活動(dòng)目標(biāo)

知識(shí)與技能

通過(guò)講解、互動(dòng)等形式了解北斗衛(wèi)星定位有幾種方法；通過(guò)動(dòng)手科技制作理解北斗定位系統(tǒng)的原理。

方法與過(guò)程

通過(guò)虛擬技術(shù)觀看北斗衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程，衛(wèi)星初探體會(huì)航空神奇；知道常用的定位方法和北斗衛(wèi)星基礎(chǔ)知識(shí)；體驗(yàn)制作三點(diǎn)定位儀，理解北斗三點(diǎn)定位的原理。

情感態(tài)度和價(jià)值觀

思考北斗工程師工作中的艱辛和困難，感悟科學(xué)家的創(chuàng)新精神；感受中國(guó)制造，提高學(xué)生愛(ài)國(guó)精神。

活動(dòng)對(duì)象及人員安排

活動(dòng)對(duì)象

六年級(jí)（1）班全體學(xué)生

人員安排

活動(dòng)實(shí)施計(jì)劃

開(kāi)展時(shí)間

2022年5月23日9：00—18：00

活動(dòng)地點(diǎn)

中國(guó)數(shù)字科技館“挑戰(zhàn)與未來(lái)”展廳

活動(dòng)過(guò)程（見(jiàn)圖2）

活動(dòng)步驟

衛(wèi)星初探：體驗(yàn)特效影院

教師活動(dòng)：帶領(lǐng)學(xué)生到特效影院，有秩序入場(chǎng)，引導(dǎo)學(xué)生觀看期間保持安靜。

學(xué)生活動(dòng)：在特效影院（動(dòng)感影院）中觀看我國(guó)北斗紀(jì)錄片第2集《北斗之路》，讓學(xué)生了解北斗建設(shè)目標(biāo)，發(fā)展歷程，詮釋北斗的時(shí)代精神。動(dòng)感影院中的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)隨影片畫面同步，模擬前后升降傾斜等運(yùn)動(dòng)，讓學(xué)生身臨其境感受北斗發(fā)射過(guò)程，體驗(yàn)科技的力量。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生觀看衛(wèi)星運(yùn)作的壯觀景象，為后續(xù)活動(dòng)開(kāi)展激發(fā)興趣。

北斗初識(shí)：瀏覽展品，知識(shí)匯報(bào)

教師活動(dòng)：維持秩序，帶領(lǐng)學(xué)生來(lái)到“太空探索”展區(qū)，將學(xué)生分為3大組，并引領(lǐng)到各自展區(qū)參觀學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動(dòng)

·瀏覽展品第1大組：太空探索時(shí)間軸——通過(guò)大屏幕搜索獲取北斗的相關(guān)知識(shí)；第2大組：北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——通過(guò)圖文和展品互動(dòng)展示北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的組成和3種軌道混合星座特點(diǎn)等相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生了解北斗導(dǎo)航知識(shí)；第3大組：中國(guó)北斗服務(wù)全球——通過(guò)觀看北斗模型和觸摸一體機(jī)參與互動(dòng)游戲，了解北斗的組成、運(yùn)行軌道、3項(xiàng)基本功能（定位、授時(shí)、短報(bào)文）等相關(guān)科學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生明白北斗一直在我們身邊，以及中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)于國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)的重要意義。

·知識(shí)匯報(bào)3個(gè)大組的學(xué)生來(lái)到匯報(bào)大廳，首先進(jìn)行小組討論，總結(jié)出瀏覽展品獲取的知識(shí)信息，之后派出代表對(duì)全體同學(xué)進(jìn)行知識(shí)匯報(bào)，分享自己小組在參觀展品時(shí)獲取的北斗知識(shí)。

·問(wèn)答疑問(wèn)邀請(qǐng)北斗領(lǐng)域?qū)I(yè)人士上臺(tái)，解答學(xué)生存在的對(duì)北斗衛(wèi)星的疑問(wèn)，專業(yè)人士對(duì)所提問(wèn)題進(jìn)行答疑。

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生自身聽(tīng)過(guò)參觀展品獲取的知識(shí)通過(guò)匯報(bào)的形式輸出，加深學(xué)生對(duì)北斗知識(shí)的理解，專業(yè)的人士回答他們所提出的問(wèn)題，解決疑問(wèn)，活躍學(xué)習(xí)思維，完善知識(shí)儲(chǔ)備。

定位探索：頭腦風(fēng)暴

教師活動(dòng)：將學(xué)生分為2個(gè)大組，根據(jù)學(xué)生回答問(wèn)題的正確與否，難易程度，給出積分并統(tǒng)計(jì)2組回答問(wèn)題所得積分，為分?jǐn)?shù)較高的組分發(fā)紀(jì)念印章。

學(xué)生活動(dòng)：大屏幕上顯示有關(guān)定位的問(wèn)題，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和課堂學(xué)習(xí)，2組學(xué)生分別作答，共10道題目。

在教室中你是怎樣確定自己的位置的？

你是怎樣理解緯度、經(jīng)度的？

幾點(diǎn)可以確定一個(gè)平面？

你知道距離、時(shí)間、速度三者之間的關(guān)系是什么嗎？

……

設(shè)計(jì)意圖：對(duì)于定位的學(xué)習(xí)從學(xué)生實(shí)際生活引入，讓學(xué)生形成科技與生活密不可分的意識(shí)，通過(guò)問(wèn)題回答情況，教師可以了解學(xué)生對(duì)定位知識(shí)的理解程度。

三點(diǎn)定位：制作模型

教師活動(dòng)：帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行一系列小游戲，體驗(yàn)不同的定位方法與過(guò)程，為每個(gè)小組分發(fā)制作三點(diǎn)定位儀的材料。

學(xué)生活動(dòng)：在教師帶領(lǐng)下積極參與游戲，通過(guò)玩中學(xué)的方式，學(xué)習(xí)常用的定位方法，以及它們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)定位功能，在此過(guò)程中領(lǐng)悟我國(guó)北斗定位方法——三點(diǎn)定位的原理，接著通過(guò)運(yùn)用三點(diǎn)定位原理，小組合作制作三點(diǎn)定位儀，加深對(duì)北斗定位原理的掌握。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生感受工程師工作中對(duì)定位方法探索的艱辛與困難，以及科學(xué)家?jiàn)^斗創(chuàng)新精神。

應(yīng)用便，北斗見(jiàn)：繪制漫畫

教師活動(dòng)：展示視頻（火神山醫(yī)院建設(shè)、地震救災(zāi)檢測(cè)……），通過(guò)教師科普講解，讓學(xué)生領(lǐng)悟北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在日常生活中的廣泛應(yīng)用，為學(xué)生分發(fā)設(shè)計(jì)圖紙與收集評(píng)估表。

學(xué)生活動(dòng)

·認(rèn)識(shí)北斗應(yīng)用認(rèn)真觀看教師準(zhǔn)備的PPT，了解北斗在我們身邊有何應(yīng)用（北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的授時(shí)功能，校準(zhǔn)每天的時(shí)間，參與更精準(zhǔn)的天氣預(yù)報(bào)；農(nóng)產(chǎn)品依靠北斗獲得更高產(chǎn)量和更快捷的運(yùn)輸；可以得知購(gòu)買的產(chǎn)品將在何時(shí)抵達(dá)；繁忙的地鐵背后，北斗計(jì)算著下一班地鐵到達(dá)的時(shí)間，調(diào)度整座城市的公共交通……）。

·繪制簡(jiǎn)單漫畫繪制關(guān)于北斗在我們周圍應(yīng)用的簡(jiǎn)單漫畫，完成之后為大家展示，并對(duì)其他同學(xué)作品進(jìn)行評(píng)估。

設(shè)計(jì)意圖：將學(xué)生對(duì)北斗應(yīng)用的理解通過(guò)漫畫的方式展現(xiàn)出來(lái)，并鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)言，勇于展示。

活動(dòng)重點(diǎn)與難點(diǎn)

活動(dòng)重點(diǎn)

讓學(xué)生掌握北斗衛(wèi)星基礎(chǔ)知識(shí)

利用游戲環(huán)節(jié)融入定位的方法與過(guò)程

獨(dú)立制作三點(diǎn)定位儀，理解北斗定位原理

活動(dòng)難點(diǎn)

在一步步探索中讓學(xué)生領(lǐng)悟工程師的困難與艱辛

北斗衛(wèi)星知識(shí)較難理解，知識(shí)匯報(bào)過(guò)程中語(yǔ)言應(yīng)通俗易懂

科技館為校外環(huán)境，學(xué)生有較大好奇，在組織活動(dòng)時(shí)，比較檢驗(yàn)教師的組織管理能力

活動(dòng)創(chuàng)新點(diǎn)

在科技館舉辦一場(chǎng)有關(guān)北斗知識(shí)的普及活動(dòng)，相比于書籍和新聞報(bào)道，更具趣味性，更有利于學(xué)生對(duì)科技知識(shí)的吸收，能夠針對(duì)青少年知識(shí)體系進(jìn)行有效科普，擴(kuò)大知識(shí)的廣度。

活動(dòng)資源

場(chǎng)所：中國(guó)數(shù)字科技館4層“挑戰(zhàn)與未來(lái)”展廳、動(dòng)感影院、講座廳。

資源：制作三點(diǎn)定位儀材料、北斗紀(jì)錄片影像資料、科普北斗應(yīng)用PPT課件。

活動(dòng)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題及解決策略

頭腦風(fēng)暴環(huán)節(jié)如果直接在展區(qū)進(jìn)行，環(huán)境嘈雜，學(xué)生注意力不易集中，可以帶學(xué)生提前進(jìn)入科技制作場(chǎng)所，為問(wèn)題探討提供適宜環(huán)境。

在漫畫繪畫的環(huán)節(jié)中，部分學(xué)生沒(méi)有創(chuàng)作思路，教師要注意引導(dǎo)這部分學(xué)生，可以為他們講述更多關(guān)于北斗的故事，例如通過(guò)短報(bào)文通信終端了解牛羊位置，解放牧民雙手等。

活動(dòng)舉辦地點(diǎn)為公共場(chǎng)所，學(xué)生易被周圍新奇事物吸引，可能會(huì)因此掉隊(duì)。教師在活動(dòng)開(kāi)始前要對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全教育，并制訂相關(guān)情況應(yīng)急措施，避免意外情況發(fā)生時(shí)手足無(wú)措。

預(yù)期效果及呈現(xiàn)方式

預(yù)期效果

學(xué)生通過(guò)特效影院觀看北斗發(fā)射，激發(fā)對(duì)航天探索的熱情

認(rèn)真聆聽(tīng)同學(xué)知識(shí)匯報(bào)，掌握重要知識(shí)內(nèi)容

游戲環(huán)節(jié)能夠從中學(xué)到定位的方法與過(guò)程

通過(guò)簡(jiǎn)單漫畫創(chuàng)作將自己對(duì)北斗應(yīng)用的理解展示出來(lái)

呈現(xiàn)方式

主動(dòng)向教師提出對(duì)北斗衛(wèi)星感興趣的問(wèn)題

參與到知識(shí)匯報(bào)中，敢于表達(dá)自己對(duì)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航的理解

活動(dòng)反饋調(diào)查表

能夠向同學(xué)展示自己的繪畫創(chuàng)作，講解其中的內(nèi)容與寓意

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方式

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

獨(dú)立制作三點(diǎn)定位儀

漫畫創(chuàng)作

方式

頭腦風(fēng)暴

填寫活動(dòng)反饋表

對(duì)青少年愛(ài)國(guó)、創(chuàng)新方面的培養(yǎng)

從2000年第1顆北斗衛(wèi)星成功發(fā)射到北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組網(wǎng)成功，我們只花了短短20年時(shí)間，從區(qū)域走向全球，從學(xué)習(xí)追趕到比肩超越，了解北斗，認(rèn)識(shí)北斗，讓青少年感受中國(guó)創(chuàng)新制造不斷強(qiáng)大，感受中國(guó)發(fā)展速度，做一個(gè)充滿愛(ài)國(guó)情懷的接班人。沒(méi)有創(chuàng)新，就沒(méi)有發(fā)展進(jìn)步，通過(guò)本次科技活動(dòng)，了解北斗衛(wèi)星的發(fā)展歷程，是青少年感受科學(xué)家創(chuàng)新力、領(lǐng)悟創(chuàng)新的重要途徑。

附錄

設(shè)計(jì)圖紙（見(jiàn)圖11）

調(diào)查表

（本活動(dòng)方案設(shè)計(jì)參加了第9屆全國(guó)科學(xué)教育專業(yè)師范生教學(xué)技能創(chuàng)新大賽，榮獲一等獎(jiǎng)）

點(diǎn)評(píng)

科技教育活動(dòng)方案主題通常包含歷史文化、自然環(huán)境、生產(chǎn)生活、現(xiàn)代科技和時(shí)事熱點(diǎn)等。“奇妙的科技館之旅——從這里仰望北斗”科技活動(dòng)方案設(shè)計(jì)以現(xiàn)代科技作為選題，具有較強(qiáng)的時(shí)代性與實(shí)踐價(jià)值。從方案的整體看，設(shè)計(jì)思路清晰，各環(huán)節(jié)內(nèi)容詳盡，活動(dòng)中重點(diǎn)定位準(zhǔn)確，排版比較規(guī)范，整體感好。但也存在一些問(wèn)題，一是活動(dòng)目標(biāo)中的“方法與過(guò)程”維度內(nèi)容不妥，部分內(nèi)容可以放入“知識(shí)與技能”目標(biāo)，活動(dòng)的主體應(yīng)該是學(xué)生而不是教師；二是評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)要有具體的維度和指標(biāo)解讀的表格，以便操作實(shí)施，最好能采取定量和定性相結(jié)合，過(guò)程與結(jié)果評(píng)價(jià)相結(jié)合。

（溫州大學(xué)蔡志凌）