借助工具包学科学.pdf

F0CUS ■案例三 智慧实验室 Smartlab 借助工具包学科学 文 I华 中师范大学教育学院 单丽敏 “SmartlabToy”(智慧实验室玩具)足美国一家 玩具公司，以开发益智玩具和游戏、促进孩子学习、加强 父母与孩子的交流为使命。智慧实验室教育(Smartlab Educationa1)是其一个分支，主要针对二年级到六年级 阶段的孩予，为他们开发高质量、易上手、合作性强的科 学工具包。每一种玩具都配有严谨、科学的儿童学习指 南，所有益智玩具、游戏和工具包开发的理念都是以既 定科学原理和专家认可的课程设计方案为基础，更重要 的是，智慧实验室教育还让孩子们的学习充满趣味性， 并为他tfJEJ,造了很多动手实践的机会。目前，智慧实验 室最受欢迎的是两款科学学习和实践的工具包一一 “犯 罪 与线索”和 “寻找恐龙”，用以帮助家长或校外时间项 目的组织方辅助儿童的学习。这两款工具包都符合美 国 《下一代科学教育标准》(NextGenerationScience Standards)和 共《 同核心州立标准》(CommonCore State Standards)。 01犯“罪与线索”(CrimesAndClues) 在 “犯罪与线索”中，孩子们运用调查和演绎推理 能力，调查一起边境牧羊犬绑架案。这个科学学习和实 践工具包内容十分丰富，包括阅读材料、虚拟实验室以 及实践实验室，并为儿童提供相关经验知识。具体而言， 包括五个时长一小时的课程模块，有教学提示的幻灯片 和真人出演的高质量视频和网络互动游戏，以及显微 镜、卡尺等工具和学生用书等。 堂来锁定罪犯。在五个课程模块中，学生一步步收集不 整个 具包围绕 “狗狗之家的牧羊犬被绑架了”这 同方面的线索和证据，并对其进行处理和验证，以完成 一 案件，以曲折离奇的故事情节将孩子们带入到事件当 对嫌犯的排查工作。顺利破案需要学生综合运用新学 中，并对其进行调查。故事中的主角侦探凯臣负责调查 的科学技能、实践经验和法医知识。 这桩绑架案，在他的 “带领”下，学生通过一系列虚拟活 为了验证该工具包的效果，智慧实验室对其进行了 动，包括实践性的田野调查和实验室工作，以及虚拟课 试点研究。他们对 130名三年级和四年级的学生进行 16 ( 了学习前和学习后 的评测，结果显示，这些学生在测试 “寻找恐龙”不仅让参与者 了解 的所有方面均有所提高。家长和校外时间项 目的组织 识，更提高了他们的科学素养和 方也反映，“犯罪与线索”工具包既有助于学生增加特定 难能可贵。 科学内容领域的知识，也能帮助他们提高科学实践方面 能力。参与项 目的学生也表示，非常喜欢 “犯罪与证据 工具包，不只是因为侦探故事本身引人入胜，还因为学 习当中能和伙伴们相互协作、一起推理，共同完成侦破 过程，这样的过程实在太有趣了!还有学生表示，他们 既喜欢课程中包含的科学知识，也喜欢这种身临其境的 科学学习方式，通过这种方式，他们还学会了如何进行 假设、如何运用科学的方法、如何提出科学问题，等等。 02 寻“找恐龙”(DinosaurHunt) “寻找恐龙”科学工具包利用儿童对恐龙的浓厚兴 趣，来帮助他们学习科学知识和实践内容，用于学习课 堂上学不到的化石、恐龙和地理科学的知识。 在这个寻找恐龙的项 目中，故事叙述者和古生物学 家迪格 比教授带领学生进行为期五天的探险，寻找、挖 掘恐龙化石，最后，他们将发掘出来的恐龙化石带回实 验室，进行分析和研究。 在此过程中，学生先要做好恐龙生活的地质年代、 不同恐龙出现和活跃的时期、它们的生活史、恐龙化石 的形成过程等相关知识的储备，随后，在 “迪格 比教授” 的指导下，按照一定步骤将恐龙化石挖掘出来，并回到 虚拟实验室，用恐龙化石重组、复原出恐龙骨架。对于 从来没有进行过类似操作的学生来说，这项任务还是颇 具难度的，所 以工具包贴心地