嫦娥六號(hào)項(xiàng)目課程探索科學(xué)教育新形式

蘇州市吳江區(qū)楊嘉墀實(shí)驗(yàn)學(xué)校以蘇州市吳江籍“兩彈一星”功勛科學(xué)家楊嘉墀院士命名，2024年2月入選教育部全國(guó)首批科學(xué)教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校。近年來(lái)學(xué)校不斷創(chuàng)新科學(xué)教育形式，完善科學(xué)教育校本課程，嫦娥六號(hào)項(xiàng)目課程就是其中之一。

嫦娥六號(hào)是中國(guó)探月工程的一部分，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)航天技術(shù)的發(fā)展有重大意義。在全球首個(gè)月球背面探測(cè)器嫦娥六號(hào)采樣返回地球之際，學(xué)校以此次航天任務(wù)為契機(jī)，開(kāi)發(fā)了嫦娥六號(hào)相關(guān)項(xiàng)目課程。該課程以社團(tuán)活動(dòng)的形式單獨(dú)開(kāi)課，課程的實(shí)施通過(guò)驅(qū)動(dòng)型問(wèn)題展開(kāi)，主要分為以下三個(gè)環(huán)節(jié)：

角色定位，確定探究主體——要求學(xué)生將自己設(shè)定為項(xiàng)目總設(shè)計(jì)師，引導(dǎo)學(xué)生從項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施、效果評(píng)價(jià)等多個(gè)維度解決問(wèn)題。在實(shí)際操作中，教師僅提供思路和方向，所有內(nèi)容都給學(xué)生預(yù)留思考空間。

開(kāi)展先導(dǎo)知識(shí)學(xué)習(xí)，積累科學(xué)知識(shí)——引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展課程概述的學(xué)習(xí)，通過(guò)自主閱讀、摘錄概要、獨(dú)立思考等方式，了解嫦娥六號(hào)探月工程的歷史背景和現(xiàn)實(shí)意義，培養(yǎng)學(xué)生的航天興趣，了解我國(guó)在國(guó)際航天領(lǐng)域的成就和貢獻(xiàn)。學(xué)生通過(guò)討論和調(diào)研，總結(jié)了發(fā)展航天的重要意義：一是戰(zhàn)略震懾、保家衛(wèi)國(guó)的國(guó)防需求，二是天體物理學(xué)研究方面的科學(xué)探索，三是推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新等多個(gè)學(xué)科、技術(shù)的發(fā)展。

探究如何探月，體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)流程——整個(gè)項(xiàng)目探究活動(dòng)分三個(gè)階段進(jìn)行。第一階段，學(xué)生用小球做月球和地球的模型，在不使用尺子和角度測(cè)量工具的情況下，通過(guò)自己查閱參考圖片，采用繩子纏繞的方式動(dòng)手操作，畫出經(jīng)緯度和地軸。遇到無(wú)法確定等分、經(jīng)緯度理解不深等問(wèn)題時(shí)，組織討論，提出改進(jìn)辦法。第二階段，做出標(biāo)記。學(xué)生自主查閱北京、西昌、酒泉、文昌等衛(wèi)星發(fā)射基地的經(jīng)緯度，并在地球上標(biāo)出。第三階段，將氣球作為地球或月球模型，做一個(gè)地月的模型。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)萬(wàn)有引力和向心力的基本知識(shí)，討論軌道與速度的基本關(guān)系，并由此展開(kāi)對(duì)軌道的調(diào)研。學(xué)生們以小組為單位，用鐵絲做出月球軌道的模型，并形成嫦娥六號(hào)運(yùn)行的基本軌道雛形。第四階段，總結(jié)科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。學(xué)生了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的流程，經(jīng)歷了從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到提出問(wèn)題，再到解決問(wèn)題的完整過(guò)程。學(xué)生根據(jù)模型以小組匯報(bào)展示的形式，能大致闡述從發(fā)射到返回的全過(guò)程。

嫦娥六號(hào)項(xiàng)目組在實(shí)施過(guò)程中，需要解決的問(wèn)題有直徑的測(cè)量、比例的應(yīng)用以及地軸的方向和安裝等，這部分內(nèi)容涉及小組合作方法及展示辦法。在課程的探究中，學(xué)生非常投入，始終對(duì)嫦娥六號(hào)保持高度的熱情；各個(gè)小組配合默契，分工合理，團(tuán)結(jié)合作。在了解嫦娥六號(hào)的組成、落月、返回的整個(gè)過(guò)程、通信方式等航天知識(shí)基礎(chǔ)上，各個(gè)小組分別確定各自的挑戰(zhàn)方向并進(jìn)行操作實(shí)施。學(xué)生在解決以上問(wèn)題的同時(shí)，還發(fā)展了空間想象力、提高了小組合作學(xué)習(xí)的能力以及演講表達(dá)能力。

嫦娥六號(hào)項(xiàng)目組最后取得的物化成果主要有：嫦娥六號(hào)系列模型——包括地月模型、軌道模型、嫦娥六號(hào)探測(cè)器模型、火箭模型、返回艙模型，以及嫦娥六號(hào)關(guān)鍵技術(shù)調(diào)研報(bào)告。嫦娥六號(hào)項(xiàng)目課程結(jié)束后，每個(gè)小組都拍攝了匯報(bào)短視頻，并寫了作品簡(jiǎn)介。學(xué)校采用學(xué)生自評(píng)、組內(nèi)互評(píng)和教師評(píng)價(jià)的多元參與的方式，從參與態(tài)度、活動(dòng)能力和素養(yǎng)養(yǎng)成三個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行了課程學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)。

（作者單位系蘇州市吳江區(qū)楊嘉墀實(shí)驗(yàn)學(xué)校）

《中國(guó)教育報(bào)》2024年07月05日第6版