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校园小型科技馆建设方案

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师大教育
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南京师范大学课程资源研究所
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江苏 南京 浦口区
详细说明

  校园科技馆

  校园科技馆是学习、体验、感悟、探索科学奥秘的场所。对提高青少年科学素 养,培养创新创造精神具有重要意义。配有光学系列仪器、力与机械系列仪器、电学系列仪器、磁学系列仪器、生命科学系列科技仪器等。

  校园科技馆的建设是为了丰富同学们的课堂生活,开阔视野、开发智力,增强同学们的科技意识。激发青少年学生对科技的兴趣,启发科技创新意识,培养科技创新能力,对促进全民科学素质提高起到推动作用。展品设置以互动为主要表现形式,以“始于欢乐、终于智慧”为目标,以科技教育为主,主题设计集知识性、参与性、趣味性于一体,所有展项都可以让学生从动手实践中探索科学知识的奥秘,享受科学技术的乐趣,让同学们置身于他们生活中所能遇到的各种科学现象和结构模型之中,引发他们的创造性思维,充分地体验科学乐趣并进行创造性的活动,展区设计和展项设置围绕体验、发现、创造理念进行,营造有利于孩子们展开科学探索活动的条件,充分体验科学所带来的乐趣,在玩耍中形成“乐于探索、热爱科学”的品质,在他们幼小的心灵中植下科学的种子。

  一、背景意义

  为了充分发挥科技馆提高青少年科学素质中的作用,在借鉴各专业科技馆、学校社区科普馆成功经验的基础上,为促进科普服务的普惠与公平,加快科学知识及科学观念在校园中的传播速度,加大覆盖广度,促进青少年科学素质的提高,从青少年抓起科普教育,启动了本次科技馆科普资源的开发工作,力争让青少年享受到科技馆这种快乐、启发式的科普教育形式

  二、指导思想

  通过以数十件内容丰富、形式生动的中型化互动展品与科学表演、科学实验、科普游戏相结合,为青少年营造参与科学实践、体验科学魅力的场所,使同学们在体验中产生兴趣,在探索中提出疑问,在发现中了解原理,在思考中启迪智慧,促进公众,为孩子们营造一个娱玩之中,学科学、爱科学的科技乐园,尤其是青少年科学素质的整体提高。

  三、设计思路

  科技馆以“体验科学”为主题,通过“科学探索”、“科学生活、”两部分内容相结合,达到激发科学兴趣、启迪科学观念、培养实践能力的目的。

  “科学探索”旨在展示人类对自然规律的认知,以及认识自然过程中的智慧、思想和方法。通过声光体验、电磁探秘、运动旋律、数学魅力四个主题展区数十件展项,为观众营造探索科学的场所,其绚丽多彩的声光变化,奇妙有趣的电磁效应等现象使观众在互动体验中,感受科技的神奇,体验探索的快乐。

  “科学生活”从贴近学生生活学习的角度入手,向大家展示蕴含在日常生活中的科学知识,通过健康生活、安全生活、汽车生活三个主题展区,集科学性、知识性、趣味性于一身的数件互动展项,使同学们在欢快、愉悦的互动体验中,产生更深层次的思考,上海惯量的初衷是引导同学们在生活中有意识地学科学、用科学,以科学的态度对待问题,以科学的思维分析问题、以科学的方法解决问题,选择更加科学的生活方式,使生活更健康、更安全、更时尚。

  (一)展览主题

  校园科技馆展览主题为“体验科学”,这是中国科技馆新馆建设理念“体验科学、启迪创新、服务大众、促进和谐”中的句话,意寓校园科技馆教育功能的拓展和延伸。

  (二)展览框架

  校园科技馆采取模块化设计,共设置“科学探索”、“科学生活”2个主题展区,下设7个分主题展区,可根据展览面积,以主题展区或分主题展区为模块进行拆分和组合,适合在多种场地条件下展出,模块化设计不仅能够使校园科技馆具有更强的灵活性和适应性,从而更好地满足多个年级同学的不同学参观需求,同时也有利于展览的灵活化,让展品可以更合适的匹配教学内容。

  (三)设计原则

  与常设专业科技馆不同,校园科技馆的特点是“互动”,因此,在设计过程中,展品内容、形式、体量、结构等,都依照“互动”体验为前提,确保展品运行可靠、坚固耐用,遵循以下原则:

  1.展品内容和形式的确定以科学原理通俗易懂、内容贴近学生的生活学习、技术手段成熟、展示效果精彩、便于小型化、运行稳定为原则。

  2.科学实践主题展区的内容设定生动、精彩、安全、便于操作和维护。

  3.每个展品均设有图文说明牌,内容包括:清晰、简要的操作说明;通俗易懂的原理介绍;符合时代、贴近生活的知识拓展;图文并茂。

  4.展台要求坚固耐用,不易变形,抗冲击、碰撞。连接件设计合理,便于拆装维护。采用不低于1.2mm的冷轧钢板作为钣金底台,底台尺寸不低于0.7×0.7×0.65m,表面烤漆(或静电喷塑)

  5.在学生操作过程中杜绝安全隐患,展品及展台结构须无尖角、尖楞;用电展品的电路采用上海惯量特制优质元器件,设计安全、可靠,观众操作机构采用安全电压;学生活动区域,不能有电

  四、内容描述

  以“体验科学”为主题的科技馆方案,是本公司为深入贯彻实施《全民科学素质行动计划纲要》,由中国科技馆设计团队精心规划,本公司协力制作落地,集科学性、知识性、趣味性于一体,可以灵活稳定的使用在中小学校园,让青少年充分享受到科技馆这种快乐、启发式的科普教育形式。

  分主题展区(7个)

  1.声光体验

  声音和光是客观存在的自然现象,人类从未停止过对其客观规律的认知、探索和思考。“声光体验”展区通过展示声音和光的现象与特性,启发观众认知现象背后的规律。参与者通过互动展品和趣味的体验方式,增加对声音与光特性的认知与规律的探索,感悟展品中蕴含的科学原理和科学知识,感受其中的智慧,启发参与者的灵感和思考。领会科学精神和科学方法。从而激发参与者探索声、光奥妙的兴趣和热情。

  展项设置:

  (1)光的路径:典型光学元件中光线的传播特性

  (2)窥视无穷:光线多次反射原理

  (3)穿墙而过:光的偏振现象

  (4)空中成像:视觉暂留现象

  (5)激光竖琴:激光及光电信号控制

  (6)声驻波:驻波形成原理与现象

  (7)声波看得见:声波及声音要素

  (8)画五角星:平面镜成像原理

  (9)光纤传输:光纤的全反射原理与光纤传输的效果

  2.电磁探秘

  电磁现象奇异而美妙,很早便吸引着人类对其进行着不辍的探索,电磁的研究成果对人类社会的发展产生了深远的影响。“电磁探秘”展区通过展示电与磁奇妙的现象,引领观众探寻现象背后的奥秘,感悟电磁对人们生活的影响,启发观众参与科学实践的兴趣,达到培养科学思想和方法的目的。

  展项设置:

  (1)旋转的银蛋:旋转磁场作用

  (2)神秘的磁力:磁力的作用及现象

  (3)雅格布天梯:电弧放电现象

  (4)人力发电:能量转换原理

  (5)美丽的辉光:辉光放电现象

  (6)磁铁与线圈:电磁感应原理

  3.运动旋律

  人们生活在一个多姿多彩的运动世界里,对各种运动规律的认知使人们的生活发生了巨大变化。飞机天上飞、轮船水中行,这些都得益于对客观规律的探索与发现。“运动旋律”展区通过对重心运动、圆轮转动、流体运动等规律的展示,观众从新的视角领略和体验运动之美,感受展品中蕴含的科学知识、规律和思想,亲身体会运动在生活中发挥的奇妙之处。

  展项设置:

  (1)听话的小球:伯努利原理

  (2)锥体上滚:重心运动趋势的规律

  (3)哪个滚得快:质量分布与转动惯量的关系

  (4)看不见的力:磁力传动规律

  (5)铿锵锣鼓:传动机构原理

  (6)小球旅行记:运动规律及机械传动

  4.数学魅力

  伽利略说过:“大自然这本书是用数学语言写成的。”没有数学,科学就无法理解,无以廓清,无法传授和无法学习。数学与我们的生活密切相关,是开启科学大门的金钥匙。“数学魅力”展区通过一些奇特现象的展示,启发观众探寻现象背后的数学规律,体味用数学思维解决问题的乐趣。

  展项设置:

  (1)双曲线槽:双曲线的特性

  (2)滚出直线:圆的内摆线规律

  (3)椭圆焦点:椭圆焦点的特性

  (4)

  降线:摆线特性

  (5)圆锥曲线:圆锥曲线与圆锥体之间的特性

  (6)勾股定理:勾股定理

  (7)混沌摆:非周期的不可逆

  5.健康生活

  身心健康是拥有美好生活的前提,而科学的生活观念、良好的生活习惯则是保持身心健康的关键。“健康生活”展区通过对心脏、大脑、消化系统、神经系统的功能及科学饮食、不良习惯等内容进行互动展示,使观众在参与和体验中认识自身,理解健康的含义和生活习惯与健康的关系,增强关爱健康的意识。

  展项设置:

  (1)飞鸟入笼:视觉暂留原理

  (2)认识脑:大脑结构与功能

  (3)垃圾分类:多媒体游戏体验垃圾分类

  (4)平衡测试:平衡能力

  (5)温柔电击:感受电击

  (6)吸烟与健康:吸烟的危害

  (7)反应测试:神经系统反应速度

  (8)手眼协调:感官与运动系统的协调

  6.安全生活

  安全是幸福生活的重要基础,在日常生活中提高安全意识,学习和掌握一些基本的安全、避险和自救的知识是非常必要的。“安全生活”展区设置了一组有关居家安全、交通安全、食品安全、以及地震等突发紧急事件的展品,让观众通过游戏和体验,了解生活中常见的安全问题及预防措施,增强安全防护意识以及在紧急情况下的自我保护能力。

  展项设置:

  (1)报警训练:正确拨打报警电话

  (2)用电知识问答:安全用电知识

  (3)消防闯关:消防常识

  (4)地震避险:地震中如何避险和自救

  (5)餐桌上的安全:食品安全知识

  (6)交通安全员:交通安全意识

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