北京市豐臺區(qū)東高地青少年科技館以多學(xué)科、多能力綜合培養(yǎng)為抓手，創(chuàng)新教學(xué)方式，開展校外科技活動，助力學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展。以“簡單齒輪組合傳動探究”為例，簡要闡述如何依托校外科技活動創(chuàng)新促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。

1.運(yùn)用科學(xué)研究方法，培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)信息收集能力

在“了解齒輪知識”過程中，教師可以改變以往的講授形式，使用“猜想—驗(yàn)證”循環(huán)的方法演示網(wǎng)絡(luò)信息收集處理的基本過程。首先，教師給學(xué)生演示信息收集處理的技能和方法，讓學(xué)生大范圍地搜索關(guān)鍵字詞“齒輪”，在不同網(wǎng)站把關(guān)于齒輪的基本知識、圖片、視頻拷貝下來。其次，學(xué)生通過閱讀內(nèi)容、對比圖片、觀看視頻，分工合作，縮小檢索范圍。如果搜索沒有結(jié)果或者與搜索預(yù)想不一樣，再去處理大范圍、模糊搜索的信息，重新提取信息，擬定搜索關(guān)鍵字、詞。最后，各組根據(jù)信息收集處理結(jié)果，形成文字或者PPT，進(jìn)行匯報講解。經(jīng)過現(xiàn)場的實(shí)踐操作、溝通交流的互動，學(xué)生基本掌握了網(wǎng)絡(luò)信息的收集處理技能，能夠應(yīng)對處理猜想正確與不正確兩種情況，培養(yǎng)了遇到問題及時調(diào)整思路解決問題的科學(xué)品質(zhì)。

2.鼓勵學(xué)生動手實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察能力

教師要引導(dǎo)學(xué)生對事物進(jìn)行科學(xué)觀察，積累對自然現(xiàn)象的感性認(rèn)識。課堂上，如何教會學(xué)生快速、準(zhǔn)確地計(jì)算齒數(shù)成為了教學(xué)的目的。因此，在計(jì)算齒數(shù)的過程中，教師應(yīng)改變以往直接傳授的方法，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作。對比，加深學(xué)生對應(yīng)用數(shù)學(xué)的認(rèn)識。每名學(xué)生先領(lǐng)取一個齒輪，教師不加提示，只讓學(xué)生“數(shù)出齒數(shù)”，并把每個人計(jì)數(shù)結(jié)果通過表格展示，凸顯沒有觀察、不利用數(shù)學(xué)特性的計(jì)數(shù)結(jié)果的不準(zhǔn)確性。之后，教師引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察齒輪正反面，嘗試從齒輪的已有圖形進(jìn)行輔助計(jì)數(shù)。進(jìn)一步運(yùn)用“猜想（圖形可能會簡化計(jì)數(shù)過程、提高計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性）—驗(yàn)證（實(shí)踐操作對比）”的科學(xué)方法，運(yùn)用數(shù)學(xué)特性計(jì)數(shù)。經(jīng)過兩次計(jì)數(shù)過程的對比，一方面加深對“猜想—驗(yàn)證”科學(xué)方法的體驗(yàn)，另一方面通過強(qiáng)調(diào)觀察、運(yùn)用圖形對稱的數(shù)學(xué)特性，在教學(xué)實(shí)踐中，調(diào)動學(xué)生的積極性。

3.結(jié)合生活實(shí)踐問題，激發(fā)學(xué)生技術(shù)學(xué)習(xí)興趣

教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生對技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣，通過對演示模型的搭建，營造既競爭又合作的環(huán)境，讓學(xué)生在交流技術(shù)、知識和方法中，促進(jìn)青少年技術(shù)素養(yǎng)的提高。在這個環(huán)節(jié)，教師只給出成品照片，讓學(xué)生通過分組競賽、組內(nèi)合作的活動形式，完成齒輪組合的搭建。在搭建過程中，教師提醒學(xué)生用規(guī)范的零件名稱進(jìn)行相互交流。學(xué)生們交流技術(shù)細(xì)節(jié)后，對簡單齒輪組合的成品照片進(jìn)行分析、零件拆解，在探索中把“猜想—驗(yàn)證”的科學(xué)方法運(yùn)用到搭建過程中，體驗(yàn)到科學(xué)和技術(shù)的緊密不可分性。

編輯 _ 曹洪彪