浅谈小学科学课程天文内容教学策略

　　有计划地开展对学生进行天文知识、天文观测研究方法以及天文科学精神的教育，是科学教育中的重要内容，但目前由于多方面条件的限制，许多学校和科学教师对天文教学不够重视，天文知识的普及和天文观测活动都没有很好得到开展。本文通过作者的教学实践，探索并提出了小学科学课程天文内容教学的有效方法与途径。

　　地球与宇宙领域是小学科学教学的重要内容，也是教学的难点，尤其是天文学中关于星空的教学内容。虽然这部分内容为学生撩起了星空的神秘面纱，点燃了小学生的求知欲，但终究是因为小学生的空间想象的发展水平有限，浩瀚的宇宙使孩子的空间想象无法达到的范畴，所以学生难以真正了解星空。许多科学老师为此进行了努力。但因为教学时间、地点、经费和个人研究水平的限制，难以真正落实该领域的教学。目前，天文学还不是中小学的必修课，但许多学校已经把它作为选修课讲授，开展了许多天文科普活动，已经有一部分学生参与其中，但大部分学生对星空知之甚少。怎样才能较好地完成这个教学任务，引领孩子遥望星空呢?

　　一、保证课堂教学的效果

　　在小学教科版科学教材中，关于星空的教学内容主要有五年级下册的《地球的运动》和六年级下册的《宇宙》两个单元，内容虽不多，但组成了小学天文启蒙教育的重要内容。科学教师要充分发挥课堂教学主阵地的作用，认真上好科学课，落实地球与宇宙的具体内容标准。

　　二、充分发挥工具和虚拟软件的作用

　　认识四季的代表星座是教学中难点，但是如果很好地完成教学任务，对学生以后的天文学习和观测将产生重要的影响，教师要指导学生利用工具、虚拟软件来学习和观测。

　　1.活动星图

　　不同地理纬度的观测者使用的旋转星图也不同。旋转星图一般较便宜，且可显示出不少的星座，又方便携带，所以适合刚入门的观星者使用。活动星图比较适合天文的入门者使用，主要是教天文初学者辨认星座的。要将活动星图的方位与实际的星星位置对应，最简单的方法是将他高举在头上，并正确对应出东西的方向，有经验的使用者则只需平举在胸前，将活动星图上的方向与所面对的方向对正即可。

　　2.全天星图和星空伞

　　全天星图，就是把全天所有的星及深空天体等，按照一定的规律绘制在纸上，称为全天星图。相对旋转星图，整张全天星图比较折中，既适合一般天文爱好者，也适合天文发烧友，特点是全天所有星座及深空天体绘制在一张图上，类似地图大小，“全天”的整体感较强，星等达到6等及以上，深空天体也较多，可以观星参考，也可以了解学习使用，不足是户外观星携带不太方便。

　　3.虚拟天文馆(Stellarium)软件

　　Stellarium是一款免费开源的GPL软件，它使用openGL技术对星空进行实时渲染。软件可以真实地表现通过肉眼、双筒望远镜和小型天文望远镜所看到的天空。Stellarium还被应用于天象馆中。不同编译版本的Stellarium可以在不同的操作系统下运行，目前支持的操作系统包括：Linux/Unix、Windows和MacOSX。

　　Stellarium可以根据观测者所处的时间和地点，计算天空中太阳、月球、行星和恒星的位置，并将其显示出来。它还可以绘制星座、虚拟天文现象(如流星雨、日食和月食等)。

　　Stellarium可以用作学习夜空知识的教具，还可以作为天文爱好者星空观测的辅助工具，或者仅仅是满足一下好奇心。

　　4.谷歌星空等手机软件

　　手机上使用的星空软件比较多，有谷歌星空(GoogleSkyMap)、星空星座知识(TheNightSky)、移动天文台(MobileObservatoryPro)、星空(Starmap)等。

　　谷歌星空是谷歌推出的一款星空观测应用软件。它如同一个微型的天文望远镜，带您仰望星空，探寻宇宙的奥妙。谷歌星空可查看各种天体，包括星体、星座、星系、行星和月球，允许用户自由设定显示哪些天体。

　　谷歌星空完全依赖手机内建的全球卫星定位系统(GPS)及加速器，精确地利用您的所在位置，包括你所面对的方向、手机倾向何方等等，就可向您显示当前所在位置的星空图，而且星空图会随您而动。所以当用户用手机分别对着头顶和脚底的时候，就可以看到天顶和天底。面对满天的星星，用户要想找到自己想找的星星好比大海捞针。不过可以点击菜单键，选择搜索，在搜索框中输入关键字如“大熊座”，谷歌星空会在屏幕上显示一个圆圈状的箭头指示星座方位，用户只需调整手持手机的方向和角度，就可以轻松找到想要找的星座了，而且此时手机所指向的方位就是真实的星座在天空中所在的位置。

　　三、开展天文观测活动

　　天文观测是小学生天文学习中最振奋人心的环节，深受学生的喜爱。在小学中开展天文观测科普活动有效地配合了科学课的教学活动，是教学的拓展。

　　1.成立天文社团

　　在校园开展天文科普的目的，一是普及，二是提高，所以活动的组织宜采用“金字塔”型结构。最底层是天文爱好者，它由全校所有对天文感兴趣的师生组成，中间层是在众多爱好者中，对天文特别感兴趣，并能坚持参加各项天文活动的师生，顶层是天文骨干和核心，它是由具有天文科技知识，有责任心的老师和一些在艰难观测中能坚持、能吃苦，并且在活动前能充分作好各项准备的学生组成。对这一部分师生，建议成立天文社或天文兴趣小组等社团。

　　开展天文观测的初始阶段，在全校层面开展天文观测活动不太现实，所以天文观测要先在人数不多的天文社团开展。

　　2.软硬件准备

　　天文社团要有自己的活动场所，主要用来讲授天文基础知识、播放科普视频、课件，要配置天文望远镜等观测仪器，还要订阅或购买天文科普读物。为了发挥辐射作用，还可以在学校网站开辟天文观测活动专栏。学校要为社团确定业务水平较高的指导师，条件许可的话还可以聘请校外辅导员。

　　3.确定观测内容

　　观测活动的初期，应该选择难度较低、效果较好的观测内容，比如月球。由于月球的视面大，表面清晰可辨，可观测的项目多，而且要通过认真的观测，比较容易获得观测的成果，因此，月球观测是开始进行天文观测的首选。学生有了一定的观测经验和能力以后，可以循序渐进选择有一定难度的观测内容，如星座辨识、太阳黑子的观测等等。

　　4.遵守安全第一的原则

　　天文观测活动因其特殊性，大部分要晚上进行观测或有些观测可能存在的伤害。所以在老师组织学生活动时首先要考虑安全，没有安全保障宁可放弃观测。这里的不安全因素有来自观测环境和观测对象，就观测环境而言，社会治安情况，通往观测地及观测地的环境情况等。就观测对象而言，还要充分考虑来自观测对象对观测者的伤害，如观测太阳时可能伤害到人眼等。

　　5.交流与拓展

　　观测活动结束后，要给学生交流的机会，可以让他们交流观测的技巧，也可以分享成功的喜悦。通过交流积累经验，激发他们继续观测的欲望，延伸拓展新的观测内容。

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