科學(xué)技術(shù)論文
科學(xué)要解決的問(wèn)題，是發(fā)現(xiàn)自然界中確鑿的事實(shí)與現(xiàn)象之間的關(guān)系，并建立理論把事實(shí)與現(xiàn)象聯(lián)系起來(lái)；技術(shù)的任務(wù)則是把科學(xué)的成果應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中去。以下是小編帶來(lái)的科學(xué)技術(shù)論文相關(guān)內(nèi)容，希望對(duì)你有幫助。
科學(xué)技術(shù)論文 第一篇
【論文摘要】一種能夠提高使用者工作效率的多功能尺規(guī)，它是將教桿、圓規(guī)、直尺、三角板、量角器的功能集于一身，減少使用者在工作時(shí)對(duì)于各種尺規(guī)的替換，通過(guò)功能轉(zhuǎn)換提高使用者的工作效率。
【關(guān)鍵詞】尺子；圓規(guī)；多功能
1 多功能尺規(guī)研制背景及意義
在我們的課堂學(xué)習(xí)中，有時(shí)老師需要帶著圓規(guī)、多個(gè)三角板等去上課，使用和存放十分不方便；圓規(guī)的定心針暴露在外，危險(xiǎn)系數(shù)比較高；很多的時(shí)候老師基本不帶教桿，會(huì)用很大的三角板或圓規(guī)來(lái)充當(dāng)教桿，不僅長(zhǎng)度不夠，而且使用不方便；老師的一堆教課工具，對(duì)學(xué)生不具有吸引性，很難提高他們的學(xué)習(xí)興趣。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作、體積小巧、使用攜帶方便、安全系數(shù)高的多功能尺規(guī)。
2 多功能尺規(guī)整體的結(jié)構(gòu)和功能
2.1 多功能尺規(guī)的直尺和教桿功能
如圖1所示，多功能尺規(guī)包括相互鉸接連接的第一尺板1和第二尺板2，以及用于連接第一尺板1和第二尺板2的斜尺板3。在第一尺板1和第二尺板2的外邊緣均設(shè)置有刻度，在斜尺板3上設(shè)置有角度刻度。第一尺板1和第二尺板2可以在鉸接部位對(duì)齊，使第一尺板1和第二尺板2變成一根長(zhǎng)的直尺或者教桿。為了在第一尺板和第二尺板2對(duì)接后能夠固定，在第一尺板1的前端設(shè)置有連接插銷13以及放置插銷13的插銷孔，插銷可在插銷孔內(nèi)滑動(dòng)，在第二尺板2的前端設(shè)置有與所述連接插銷13對(duì)應(yīng)的插銷孔21。當(dāng)?shù)谝怀甙?和第二尺板2對(duì)接后插銷13的前端插入插銷孔21后將第一尺板1和第二尺板2固定連接。如果多功能尺規(guī)的第一尺板1和第二尺板2均設(shè)置為50cm，在測(cè)量50cm長(zhǎng)度內(nèi)的物體，可以直接測(cè)量，當(dāng)物體大于50cm時(shí)，可以將第一尺板1和第二尺板2打開成一條直線，然后推動(dòng)旁邊的連接插銷，就可以固定出一個(gè)長(zhǎng)為100cm的長(zhǎng)尺。作短教桿時(shí)，第一尺板1和第二尺板2疊在一起可直接使用，當(dāng)需要指遠(yuǎn)處的物體時(shí)，可以用打開長(zhǎng)尺相同的方式，把作品變成長(zhǎng)教桿。
2.2 多功能尺規(guī)的三角板功能
為了能使斜尺板3能夠滑動(dòng)，在第一尺板1上設(shè)置有滑道11，在滑道11內(nèi)設(shè)置有滑動(dòng)塊12。斜尺板3的一端鉸接連接在所述滑動(dòng)塊12上。在斜尺板3的另一端設(shè)置有凸鈕，在第二尺板2的中部設(shè)置有與凸鈕對(duì)應(yīng)的定位孔。在不使用斜尺板3組成三角板時(shí)，斜尺板3位于滑道11內(nèi)，當(dāng)需要組成三角板時(shí)，將斜尺板3的凸鈕按入第二尺板2的中部設(shè)置有與凸鈕對(duì)應(yīng)的定位孔即可。凸鈕和定位孔采用衣服上使用的字母按壓扣結(jié)構(gòu)。把多功能尺規(guī)的斜尺板推到不同的位置固定起來(lái)，不僅可以形成30°、45°、60°、90°的傳統(tǒng)三角板，還可以形成部分整10°的角的三角板。會(huì)計(jì)畢業(yè)論文在斜尺板上我們每10°做了一個(gè)標(biāo)志，也就是說(shuō)可以形成30°到90°不同大小的三角板。然后就可以做出想要的圖形。
2.3 多功能尺規(guī)的圓規(guī)功能和隱藏式定心針的設(shè)計(jì)。
在第一尺板1的末端設(shè)置有定心裝置4（圖2）。定心裝置4包括板體41、位于板體41側(cè)面的方形凸鈕42和位于板體41底部的定心針43。如圖所示，在第一尺板1的底部為兩個(gè)平行板，板體41位于兩個(gè)平行板中間。在至少一個(gè)平行板上設(shè)置有條形通孔14，且在條形通孔14上設(shè)置有圓形通孔15，方形凸鈕42穿過(guò)條形通孔14。當(dāng)方形凸鈕42位于圓形通孔15內(nèi)時(shí)，板體41可以以方形凸鈕為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。平時(shí)定心裝置的定心針43藏于第一尺板1內(nèi)，當(dāng)需要時(shí)，后拉板體41，當(dāng)方形凸鈕42位于圓形通孔15內(nèi)后轉(zhuǎn)動(dòng)板體180°，使定心針43轉(zhuǎn)向外側(cè)，然后將方形凸鈕42推向條形通孔14即可，其使用狀態(tài)如圖3所示。
在第二尺板2的末端設(shè)置有粉筆夾持裝置（圖3）。粉筆夾持裝置包括兩個(gè)半圓弧型彈性片51，且兩個(gè)半圓弧型彈性片51組成一個(gè)前端張口大后端小的喇叭形，且在一個(gè)半圓弧型彈性片51的上方設(shè)置有一個(gè)頂緊螺栓52，在第二尺板2上設(shè)置有滑道22，頂緊螺栓52可以沿著滑道22滑動(dòng)，頂緊螺栓52向前推，則頂緊螺栓的底部下壓半圓弧型彈性片51，使其夾緊粉筆6。還可以在畫圓時(shí)借助斜尺板的固定，防止畫圓過(guò)程中圓規(guī)的兩臂距離改變?cè)斐傻陌霃阶兓?/p>
2.4 多功能尺規(guī)的量角器功能
若把多功能尺規(guī)的第一尺板1和第二尺板2用斜尺板3垂直固定，就可以成為一個(gè)量角器，斜尺板上的角度刻度是在斜尺板相對(duì)于第一尺板和第二尺板鉸接處為圓心每1°畫一個(gè)點(diǎn)；每5°畫一個(gè)中長(zhǎng)線；每10°畫一個(gè)長(zhǎng)線；每20°標(biāo)一個(gè)數(shù)字。這樣小于90°的角可以一次性畫出、讀出。也可用測(cè)量余角的方法來(lái)測(cè)量鈍角的角。
3 結(jié)論
本文設(shè)計(jì)的多功能尺規(guī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作，功能齊全集圓規(guī)、量角器、直尺、教桿多功能于一身，定心針回轉(zhuǎn)到內(nèi)部安全系數(shù)高、長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)外形美觀，更有利于在全國(guó)各類院校的授課學(xué)習(xí)使用，既方便老師攜帶、使用、高效快速的教學(xué)，使課堂更加具有吸引力；又能提高同學(xué)們對(duì)科技的認(rèn)識(shí)，以及他們對(duì)機(jī)械的向往，提高學(xué)習(xí)積極性。容易受到社會(huì)和學(xué)校的認(rèn)可和重視，具有很好的市場(chǎng)推廣價(jià)值。
【參考文獻(xiàn)】
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科學(xué)技術(shù)論文 第二篇
論文摘要：RTK技術(shù)，是GPS測(cè)量技術(shù)中的一個(gè)重大突破。本文闡述了RTK的`原理、系統(tǒng)的組成以及應(yīng)用范圍特點(diǎn)，并對(duì)應(yīng)問(wèn)題分析。
關(guān)鍵詞：GPS、RTK、城鎮(zhèn)測(cè)量、控制
一、引言
RTK（Real Time Kinematic）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)、無(wú)線電技術(shù)和GPS測(cè)量定位技術(shù)為一體的組合系統(tǒng)。它是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)新突破。RTK定位精度高，它可以全天侯作業(yè)，每個(gè)點(diǎn)的誤差均為不累積的隨機(jī)偶然誤差。隨著全球定位系統(tǒng)（GPS）技術(shù)的快速發(fā)展，RTK測(cè)量技術(shù)也日益成熟，逐步在測(cè)繪中得到應(yīng)用。RTK測(cè)量技術(shù)因其精度高、實(shí)時(shí)性和高效性，使其在城鎮(zhèn)測(cè)繪中應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。
二、RTK技術(shù)原理
RTK測(cè)量技術(shù)是以載波相位測(cè)量為依據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS 測(cè)量技術(shù)，是一種高效的定位技術(shù)。原理是在基準(zhǔn)站上設(shè)置1臺(tái)GPS 接收機(jī)，對(duì)所有可見GPS 衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)地觀測(cè)，并將其觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線電傳輸設(shè)備，實(shí)時(shí)地發(fā)送給用戶觀測(cè)站。在用戶站上，GPS 接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)無(wú)線電接收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測(cè)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對(duì)定位原理，實(shí)時(shí)地解算整周模糊度未知數(shù)并計(jì)算顯示用戶站的三維坐標(biāo)及其精度。通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)站與用戶站觀測(cè)成果的質(zhì)量和解算結(jié)果的收斂情況，實(shí)時(shí)地判定解算結(jié)果是否成功，從而減少冗余觀測(cè)量，縮短觀測(cè)時(shí)間。 RTK測(cè)量系統(tǒng)由以下三部分組成：GPS 接收設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備、軟件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)由基準(zhǔn)站的發(fā)射電臺(tái)與流動(dòng)站的接收電臺(tái)組成，它是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的關(guān)鍵設(shè)備。軟件系統(tǒng)具有能夠?qū)崟r(shí)解算出流動(dòng)站的三維坐標(biāo)的功能。RTK 測(cè)量技術(shù)除具有GPS 測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)外，同時(shí)具有觀測(cè)時(shí)間短，能實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)實(shí)時(shí)解算同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果的優(yōu)點(diǎn)，因此可以提高工作效率。
三、RTK技術(shù)的應(yīng)用范圍
1、城鎮(zhèn)地籍測(cè)量
采用GPS RTK 測(cè)量技術(shù)在地籍測(cè)量中測(cè)量界址點(diǎn)坐標(biāo)，以GPS 基準(zhǔn)框架網(wǎng)點(diǎn)為基礎(chǔ)，架設(shè)GPS 基準(zhǔn)站，可以同時(shí)使用 1+ 2 工作模式，用兩套R(shí)TK流動(dòng)站進(jìn)行測(cè)量。流動(dòng)站在第1 次測(cè)量時(shí)，在一已知點(diǎn)上作RTK 測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果與已知點(diǎn)進(jìn)行比較，從而檢查RTK 系統(tǒng)是否工作正常及基準(zhǔn)站坐標(biāo)輸入是否正確，將RTK獲得的所有界址點(diǎn)數(shù)據(jù)處理后直接錄入計(jì)算機(jī)，可及時(shí)地精確地獲得界址點(diǎn)圖形信息，準(zhǔn)確地制作宗地圖、地籍圖，計(jì)算宗地面積等，建立地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)。
2、城鎮(zhèn)土地勘測(cè)定界測(cè)量
在建設(shè)用地勘測(cè)定界測(cè)量中，RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)地測(cè)定界址坐標(biāo)，確定土地使用界限范圍，計(jì)算用地面積，在土地分類及權(quán)屬調(diào)查時(shí)，應(yīng)用RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)測(cè)量權(quán)屬界限、土地分類補(bǔ)測(cè)，提高了測(cè)量速度和精度。并且可以與電腦軟件連結(jié)，金融學(xué)論文建立數(shù)據(jù)庫(kù)，隨時(shí)調(diào)整用地面積。
3、市政線路工程放樣
RTK測(cè)量技術(shù)用于市政道路工程中線或電力線路中線放樣，放樣工作只需把基準(zhǔn)站架好，移動(dòng)站一人就可操作完成。將線路參數(shù)如線路中線起終點(diǎn)坐標(biāo)、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入無(wú)線電藍(lán)牙手薄中即可放樣。放樣方法靈活，也可按中樁號(hào)進(jìn)行坐標(biāo)放樣，并可以隨時(shí)互換。放樣時(shí)按屏幕上箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動(dòng)，直到誤差達(dá)到要求為止。
4、航測(cè)外業(yè)中的像控點(diǎn)測(cè)量
像控點(diǎn)測(cè)量是航空攝影測(cè)量外業(yè)主要工作之一，傳統(tǒng)的方法要布設(shè)大量的導(dǎo)線來(lái)測(cè)量部分平高點(diǎn)，內(nèi)業(yè)再進(jìn)行空三加密。采用RTK技術(shù)測(cè)量，只需在測(cè)區(qū)內(nèi)或測(cè)區(qū)附近的高等級(jí)控制點(diǎn)架設(shè)基準(zhǔn)站，(若測(cè)區(qū)內(nèi)或測(cè)區(qū)附近無(wú)高等級(jí)控制點(diǎn)，可先加密) ，流動(dòng)站直接測(cè)量各像控點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程，對(duì)不易設(shè)站的像控點(diǎn)，可采用手簿提供的交會(huì)法等間接的方法測(cè)量。像控點(diǎn)的精度要求對(duì)于RTK測(cè)量來(lái)說(shuō)是不難達(dá)到的。與傳統(tǒng)作業(yè)相比較，它不需要逐級(jí)布設(shè)控制點(diǎn)，縮短了作業(yè)時(shí)間，因而大大提高了作業(yè)效率。
5、城鎮(zhèn)建筑規(guī)劃紅線放樣
建筑物規(guī)劃放線，放線點(diǎn)既要滿足城市規(guī)劃條件的要求，又要滿足建筑物本身的幾何關(guān)系，放樣精度要求較高。使用RTK進(jìn)行建筑物放樣時(shí)需要注意檢查建筑物本身的幾何關(guān)系，對(duì)于短邊，其相對(duì)關(guān)系較難滿足。
在放樣的同時(shí)，需要注意的是測(cè)量點(diǎn)位的PDOP值，如果PDOP值大于1.5的情況下，強(qiáng)制測(cè)量則有可能帶來(lái)較大的點(diǎn)位誤差。在PDOP值小于1.5情況下，用RTK進(jìn)行規(guī)劃放線一般能滿足要求。必要時(shí)，用RTK在建筑周圍放適當(dāng)?shù)目刂泣c(diǎn)，配合全站儀和鋼尺來(lái)完成。
6、城鎮(zhèn)控制測(cè)量
為滿足城鎮(zhèn)建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)測(cè)繪的需要，城鎮(zhèn)控制網(wǎng)需要控制面積大、精度高、點(diǎn)位多。城鎮(zhèn)中的等級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)控制點(diǎn)大多設(shè)立于地面，隨著城鎮(zhèn)建設(shè)的不斷發(fā)展，這些點(diǎn)常被破壞，影響了工程測(cè)量的進(jìn)度，如何快速精確地提供控制點(diǎn)，直接關(guān)系到工作的效率。常規(guī)控制測(cè)量如用全站儀布設(shè)的導(dǎo)線測(cè)量，要求點(diǎn)與點(diǎn)間必須通視，大致等距，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，且精度不均勻。GPS 靜態(tài)測(cè)量，點(diǎn)間不需通視且精度高，但需觀測(cè)結(jié)束后進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理，不能實(shí)時(shí)知道定位結(jié)果，如內(nèi)業(yè)發(fā)現(xiàn)精度不符合要求則必須重測(cè)。應(yīng)用RTK技術(shù)無(wú)論是在作業(yè)精度，還是作業(yè)效率上都具有明顯的優(yōu)勢(shì)，可以隨時(shí)知道測(cè)量成果是否符合要求。
7、其它方面的應(yīng)用更加廣泛
RTK技術(shù)還可用于大比例尺地形測(cè)量、水域測(cè)量、城鎮(zhèn)管線測(cè)量、地籍測(cè)量、礦山測(cè)量等方面。用RTK測(cè)地形時(shí)可不用布設(shè)圖根控制，僅依據(jù)少量的基準(zhǔn)點(diǎn)，即可直接測(cè)定地形地物點(diǎn)坐標(biāo)，用專業(yè)測(cè)圖軟件，通過(guò)電子手簿記錄和現(xiàn)場(chǎng)草圖繪制，由電子機(jī)算機(jī)即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖。在礦山測(cè)量中可進(jìn)行勘探線剖面測(cè)量，地質(zhì)工程放樣與聯(lián)測(cè)，為地質(zhì)普查和詳查礦區(qū)提供及時(shí)可靠的資料，避免以往因視線不通影響的大面積砍樹帶來(lái)的工作效率低下，費(fèi)時(shí)費(fèi)力的麻煩。
四、RTK的精度分析
RTK技術(shù)是采用求差法降低了載波相位測(cè)量改正后的殘余誤差及接收機(jī)鐘差和衛(wèi)星改正后的殘差的影響，使測(cè)量精度達(dá)到厘米級(jí)，一般RTK標(biāo)準(zhǔn)精度為：平面位置10mm+2ppm,高程為20mm+2ppm，通過(guò)對(duì)此儀器的實(shí)踐和應(yīng)用，完全能達(dá)到此精度。
1、平面精度：在5半徑公里的范圍內(nèi)，觀測(cè)結(jié)果能達(dá)到較高精度，（用全站儀檢查其中誤差在5厘米之內(nèi)），只要接收的衛(wèi)星達(dá)5顆以上，獲得固定解就能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)精度。
2、高程精度：當(dāng)衛(wèi)星個(gè)數(shù)超過(guò)5顆，精度因子在2以下時(shí)，觀測(cè)精度最好，在2與4之間時(shí)，略有誤差，但能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)精度。
五、RTK測(cè)量中應(yīng)注意的幾點(diǎn)
RTK在控制測(cè)量以及施工放樣中有著廣泛的運(yùn)用，比傳統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器的相比，它有著省時(shí)省工且精度高等特點(diǎn)，但其在碎部測(cè)量中的還有一定的限制。應(yīng)注意：
1、作業(yè)過(guò)程中， 基準(zhǔn)站選擇要在比較中心、位置空曠開闊的至高點(diǎn)上，且周圍無(wú)磁場(chǎng)的影響。
2、對(duì)于一些要求高精度的點(diǎn)位，必須使用三腳架或快速對(duì)中支架，提高對(duì)中點(diǎn)精度。
3、為確保精度的可靠性，移動(dòng)站和基準(zhǔn)站距離不能太遠(yuǎn)，應(yīng)控制在2公里之內(nèi)。
4、在作業(yè)區(qū)應(yīng)避開建筑物密集，大面積水面、高壓線等觀測(cè)信號(hào)的影響。
參考文獻(xiàn)
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科學(xué)技術(shù)論文 第三篇
【摘 要】科技館作為非正規(guī)教育場(chǎng)所，絕大部分展項(xiàng)為可操作動(dòng)態(tài)展品。除了展廳現(xiàn)有的輔導(dǎo)講解、實(shí)驗(yàn)表演等教育活動(dòng)外，在展廳工作的輔導(dǎo)教師可以將展廳展品作為依托，開發(fā)探究式教育活動(dòng)，讓觀眾在操作展品的同時(shí)能從中獲取直接經(jīng)驗(yàn)，體會(huì)科學(xué)帶給自己的樂(lè)趣。
【論文關(guān)鍵詞】科技館；非正規(guī)教育；探究；直接經(jīng)驗(yàn)
如今，我國(guó)的科技館事業(yè)較從前有了飛速發(fā)展�！肮娎斫饪茖W(xué)”的逐漸滲透，以及越來(lái)越多的對(duì)外交流與合作拓寬了中國(guó)科技館人的思想和視野。中國(guó)的科技館不再僅局限于常規(guī)教育展覽，臨時(shí)展廳、特色主題教育活動(dòng)已成為常態(tài)化的展覽、展示教育手段。隨著觀眾對(duì)科學(xué)知識(shí)的渴求程度的逐步提升，在輔導(dǎo)講解、各類表演之外，也可改變教育活動(dòng)的形式，讓參與者從中獲取直接經(jīng)驗(yàn)，有所感悟和收獲。
1 科技館內(nèi)開展探究教育活動(dòng)的目的
在大多數(shù)觀眾眼里，科技館是一個(gè)休閑、游覽、甚至娛樂(lè)的場(chǎng)所，帶著學(xué)習(xí)目的前來(lái)的觀眾并不在多數(shù)。此外，展品數(shù)量多、展廳面積大，觀眾的參觀經(jīng)常是隨機(jī)無(wú)序的。因此，科技館需要開展一些教育活動(dòng)與常設(shè)展覽并行，由活動(dòng)組織者有計(jì)劃、有目的地為參與者提供學(xué)習(xí)的條件，并令他們從中獲取知識(shí)和心得。無(wú)論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，各個(gè)博物館、科技館中都采用了這種展覽和教育并存的模式。科技館內(nèi)的動(dòng)手參與展項(xiàng)較多，為教育活動(dòng)的開展提供了更多可能性，有必要在教育活動(dòng)模式上進(jìn)行更多探索和改進(jìn)。
探究式學(xué)習(xí)是由美國(guó)芝加哥大學(xué)教授施瓦布在1960年左右提出的[1]。早在20世紀(jì)初期，教育家杜威便提出了探究學(xué)習(xí)的初始觀念。在美國(guó)，學(xué)生從幼兒園時(shí)期便開始體驗(yàn)探究式教學(xué)。美國(guó)20世紀(jì)80年代提出的“2061”計(jì)劃以及科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)航圖，更是為美國(guó)的探究式學(xué)習(xí)提供了非常完備的理論依據(jù)。在溫·哈倫編著的《科學(xué)教育的原則和大概念》一書中，著重寫到了科學(xué)教育應(yīng)致力于的幾方面：“理解科學(xué)的大概念（包括科學(xué)概念、關(guān)于科學(xué)本身和科學(xué)在社會(huì)中所起作用的概念）；收集和運(yùn)用實(shí)證的科學(xué)能力及科學(xué)態(tài)度�！彼鼜�(qiáng)調(diào)了學(xué)生獲取的科學(xué)知識(shí)中應(yīng)該至少有部分是從不同形式的科學(xué)探究經(jīng)驗(yàn)中獲得的。美加地區(qū)的很多科學(xué)館都是提倡讓觀眾進(jìn)行親身“動(dòng)手”與“參與”。讓觀眾在親自動(dòng)手，獲探究式學(xué)習(xí)時(shí)代。博物館策劃、設(shè)計(jì)、制作具有觀眾參觀性的陳列展覽或其他活動(dòng)項(xiàng)目，使人們不僅可以親自參與動(dòng)手操作，同時(shí)還要用腦思考，從而對(duì)有關(guān)內(nèi)容獲得真正的認(rèn)知。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，歐美非正規(guī)教育場(chǎng)所的探究式活動(dòng)已經(jīng)到了比較成熟的階段。
在非正規(guī)教育場(chǎng)所（如科技館、博物館等）嘗試推廣探究式教學(xué)法有其積極意義�？萍拣^作為非正規(guī)教育場(chǎng)所，有必要在探究式學(xué)習(xí)方面做出嘗試和貢獻(xiàn)；并具備讓學(xué)生親身操作體驗(yàn)、還原實(shí)驗(yàn)情境、獲取直接經(jīng)驗(yàn)的硬件資源和條件；代寫本科論文此外，帶領(lǐng)學(xué)生展開探究學(xué)習(xí)可以提高科技館輔導(dǎo)教師的教學(xué)水平。
2 探究式教育活動(dòng)開展實(shí)施
2.1 選定恰當(dāng)?shù)恼蛊?/p>
在探究式教育活動(dòng)的開發(fā)前期，展品范圍的選定十分重要[2]。在科技館展廳中的展品往往分為幾大類：以圖文版、模型等形式為主的靜態(tài)展示展品；將核心科技原理提煉出來(lái)，并直觀地展現(xiàn)在觀眾面前的動(dòng)態(tài)演示型展品（如雙曲隧道、伸縮的線圈等展品）；實(shí)現(xiàn)原理展現(xiàn)的同時(shí)，還可以模擬再現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，為觀眾營(yíng)造體驗(yàn)科技、了解科技情境的參與體驗(yàn)型展品（如法拉第實(shí)驗(yàn)、手蓄電池等展品）。
由于展廳內(nèi)觀眾流動(dòng)性較大，參與體驗(yàn)型的展品往往能讓觀眾深入其中，并有興趣了解展品背后的人文歷史故事。輔導(dǎo)教師應(yīng)該選定參與體驗(yàn)型展品為活動(dòng)依托，并對(duì)展品展示內(nèi)容通過(guò)模擬再現(xiàn)科學(xué)實(shí)境的形式，引導(dǎo)觀眾操作、觀察、體驗(yàn)展品，把展品看作是科學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，讓參與者進(jìn)行相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，并與同伴展開交流、討論，通過(guò)展品所展示的科學(xué)現(xiàn)象，自己發(fā)現(xiàn)和得出結(jié)論，從中獲取直接經(jīng)驗(yàn)。參與者通過(guò)這樣一個(gè)有系統(tǒng)的探究式活動(dòng)，不僅可以對(duì)現(xiàn)有定理、結(jié)論有一定的掌握，還能夠通過(guò)科技發(fā)展的進(jìn)程更直觀地加深對(duì)科技與社會(huì)關(guān)系的理解，并培養(yǎng)敢于質(zhì)疑，勇于實(shí)踐探索的科學(xué)精神，使教育活動(dòng)的效果由“知識(shí)與技能”上升到“過(guò)程與方法”乃至“情感、態(tài)度、價(jià)值觀的層面”。
2.2 聚焦活動(dòng)參與對(duì)象
來(lái)科技館參觀的觀眾年齡層次分布較廣，在活動(dòng)設(shè)計(jì)的前期，要對(duì)觀眾的年齡層和需求進(jìn)行系統(tǒng)分析。
通過(guò)統(tǒng)計(jì)，觀眾主要分為五類：
通過(guò)表1不難看出，觀眾之間的差異十分明顯，因此在探究式教育活動(dòng)策劃初期，需要特別聚焦在某一個(gè)群體，再針對(duì)選定群體的特性進(jìn)行活動(dòng)主體設(shè)計(jì)。由于10歲以上的青少年已經(jīng)具備一定的理解分析能力，并有學(xué)校老師來(lái)做系統(tǒng)組織，因此，展廳內(nèi)的探究活動(dòng)更主要側(cè)重于小學(xué)高年級(jí)和中學(xué)生。
2.3 活動(dòng)內(nèi)容設(shè)計(jì)
2.3.1 明確活動(dòng)內(nèi)容的主題和探究目的。
要做一場(chǎng)真正的“探究”式活動(dòng)，首先要明確“探究”的定義。與傳統(tǒng)活動(dòng)的不同之處在于，參與者需要自己去搜集例證、得出結(jié)論并進(jìn)行驗(yàn)證。在選定適合的展品和確定面向?qū)ο螅ㄖ袑W(xué)生為主）之后，還需要確定本次活動(dòng)要達(dá)到的目的。例如，“讓同學(xué)們對(duì)原電池的構(gòu)造有更形象化的認(rèn)識(shí)”，輔導(dǎo)教師需要把活動(dòng)針對(duì)的目標(biāo)作為基礎(chǔ)，篩選具有探究性質(zhì)的展品進(jìn)行分析和內(nèi)容設(shè)計(jì)。
2.3.2 充足的準(zhǔn)備、測(cè)試工作
每一個(gè)較為成熟的教育活動(dòng)實(shí)施前，都需要進(jìn)行大量的準(zhǔn)備、預(yù)演、試講工作。探究式教育活動(dòng)更是如此，讓參與者進(jìn)行探究活動(dòng)之前，輔導(dǎo)教師需要針對(duì)活動(dòng)的流程進(jìn)行反復(fù)測(cè)試，以中國(guó)科技館探索與發(fā)現(xiàn)A廳的活動(dòng)《手蓄電池探究式學(xué)習(xí)》為例，輔導(dǎo)教師在活動(dòng)前期，對(duì)吸水紙蘸鹽水、肥皂水、醋、洗衣粉等均進(jìn)行了反復(fù)測(cè)試并記錄數(shù)據(jù)。最終選定了與最初伏打?qū)嶒?yàn)中一樣的鹽水作為活動(dòng)材料。與此同時(shí)，輔導(dǎo)教師嘗試了多種正確或錯(cuò)誤的伏打電堆搭建方法，站在參與者的角度進(jìn)行思考、比對(duì)并分析，為活動(dòng)開展的順利進(jìn)行付出了大量努力。
2.3.3 有趣的活動(dòng)開場(chǎng)
【參考文獻(xiàn)】
[1][美]《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》科學(xué)探究附屬讀物編委會(huì).科學(xué)探究與國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)——教與學(xué)的指南[M].科學(xué)普及出版社，2010，9.
[2]朱幼文.科技館教育的基本屬性與特征[Z].第十六屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)，2014.
[3]張?jiān)骑w.館校結(jié)合中展教資源的開發(fā)和利用[Z].
[4]中國(guó)科普理論與實(shí)踐探索——公民科學(xué)素質(zhì)建設(shè)論壇暨全國(guó)科普理論研討會(huì)[R].2011.
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