习指出：“要在教育‘双减’中做好科学教育加法，激发青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。”
科技馆有科普资源，学校有科学教育需求，促进两者有效衔接，“馆校合作”是一条重要途径。为提升科学教育质量空气炮的原理，近年来“馆校合作”不断走深走实，涌现了不少好的经验探索。
作为一家县级科技馆，河南省固始科技馆开馆4年来，科学课程累计授课约3万人次，接待游客超过120万人次，年均接待量在全国县级科技馆中名列前茅。取得这样的成绩，这家县级科技馆做了什么？日前，记者走进固始科技馆一探究竟。
固始科技馆2019年9月建成试运营，是河南省信阳市首个县级科技馆。馆内设置了儿童科学乐园、科学探秘、生命与健康、前沿科技等主题展厅，并设有科学工作室、5D影院等馆厅。凭借丰富的展品和科普活动，科技馆开馆后受到当地青少年欢迎。
不过，这家科技馆也遭遇了“冷热不均”的困扰——周末、节假日火爆，工作日观众较少，科普资源利用率有待提高。
“大人要上班，孩子们在上学，来场馆的人自然少了，每周至少有3天资源闲置。”固始科技馆副馆长谢明明说。
如何有效提升科普资源利用率？科技馆的主管单位固始县科协提出建议：何不将科学“课堂”搬到科技馆？这一想法很快得到各方支持。2020年年底，固始县科协和县教育体育局联合推进“馆校合作”，推动全县所有公办小学的四年级学生，每学期在科技馆上一节科学课。
承担科学课，科技馆有何优势？谢明明告诉记者，馆里有9200平方米展厅空间，297件科技展品，还有近20名专业科普辅导员，一定程度上能够弥补学校科学教育在软硬件上的不足。
记者在固始科技馆采访时，正碰上固始县第十八小学的四年级学生在上科学课。科普小剧场里，孩子们排排坐好，观看工作人员演示“神奇的火焰”系列实验。
实验桌上放置了两个容器，分别装入了普通的水和带有气泡的水，只见科普辅导员将手伸入凉水中浸湿后，从另外一个容器里捧起一堆气泡，随后用打火机的火苗引燃手掌，半米高的火苗瞬间从手中蹿起。“哇！”孩子们发出一片惊呼，当火苗熄灭时，老师的手掌却毫发无损。
“为什么手掌上有火，却不会烫着手？”听到老师的提问，孩子们安静下来。科普辅导员揭晓答案：点燃的是带有丁烷气的气泡，当气泡里的丁烷气燃尽后，火焰就会马上消失，而手被凉水层保护，短时间不会受伤。
固始县第十八小学的科学教师陆黄林告诉记者，当天的课程除了实验演示，孩子们还要上科学课并动手操作实验。为了保障学习效果，100多名孩子分成6个小组，分别到不同展厅上课。记者随机跟随一组走进了“课堂”——人体消化系统展厅。
“消化系统由哪些部分组成？”这堂课的老师、科普辅导员黄若竹借助互动展品，带孩子们了解消化系统，并给每人分发了课程手册和拼图。
课程手册是一张彩色A4纸，一面是设计的判断、选择题，另一面则是看图填写器官的名称和作用。拼图由食道、胃等消化系统的图示组成。每3人一组，对照完整拼图，将打散的图案复原——比赛谁拼得快、拼得准确。
四年级8班的何一晨与同学配合默契，最先完成了拼图。“没想到消化系统这么复杂，每个器官都好神奇。”何一晨说，这是自己第一次到科技馆上课，“和课堂里学习的感觉不太一样”。
在科技馆5层的科学工作室，上完科学课后，孩子们簇拥在一台小型激光切割机周围，将切割出的薄木片，组装成飞机、汽车等模型。另外几个科学工作室内，科普辅导员正领着孩子们进行硬件编程等实验。
据介绍，按照课程相关标准，固始县第十八小学三年级以上每周每班至少有两节科学课。“科技馆把资源共享出来，弥补了我们教学条件的不足。让孩子近距离触摸科学，会在孩子心中播撒下科学的种子。”陆黄林说。
在固始科技馆办公室的墙上，记者看到密密麻麻的排课表，几乎每周都有学生来研学、参观。目前，科技馆里的科学课已覆盖城区24所小学。
谢明明告诉记者，过去“馆校合作”的形式主要是科技馆接待学生参观或外借展品，现在瞄准打造学习场所的目标，科技馆精心设计了研学课程，帮助做好科学教育加法。
开在科技馆里的科学课，现在成了孩子们最爱上的课程之一。“看到有同学去科技馆上课了，学生们就追着我问：下星期他们能不能去？”固始县第十七、十八小学教育集团校长潘峰说，自从有了科学研学课程，孩子们对科学课的兴趣越来越高。
为何要“走出去”？谢明明介绍，乡村学校往返县城不方便，在县科协和县教体局支持下，固始科技馆把科学课送下乡。
跟随科普大篷车，从固始县城往南行驶约20公里，记者来到郭陆滩镇的郭陆滩中心小学。
这不是科普大篷车第一次来这里。虽然下着毛毛雨，孩子们的热情丝毫未减。我们一进校门，便听到阵阵欢呼声——孩子们已经在操场上等候了。
“你瞧，从一年级到六年级，几乎全校的孩子都来了。”学校教导主任叶先俊说。之前中午在食堂吃饭时，孩子们就将叶先俊团团围住，兴奋地追问：“科普大篷车什么时候来？要做哪些准备？”
“你们猜，打出的‘空气炮’是什么形状？”往圆形孔的纸箱内装入烟雾后，科普辅导员向孩子们提问。“圆形！”孩子们齐声回答。果真，挤压纸箱后，烟雾化成圆圈，一个个飘往空中。顿时，操场上爆发阵阵欢笑声。
“这个空气炮呢？”看到纸箱上有个正方形孔，一些孩子大声喊道：“方形！”然而，这次打出的空气炮还是圆形。
依旧是一个个圆圈烟雾！孩子们惊叹不已。科普辅导员趁势讲解背后的原理：纸箱内空气受到压缩，通过炮口边缘时会形成涡旋，不论从什么形状的出口打出来的“炮弹”，都是圆形。
同样演示大气压强作用的，还有“马德堡半球”实验。道具是贴合在一起的两个空心半球，球壳中间垫上橡皮圈，燃烧消耗球内空气后，由于内外部压强差，两个“半球”紧紧压在一起。
“哪位同学力气大，来试试能不能拉开。”两个半球上，各拴着一根粗绳。“我来，我来！”孩子们踊跃响应科普辅导员张杰的邀请，争着上场。
4人、6人……最后每边十几人。“3，2，1，开始。”随着计时指令发出，拉半球成了一场“拔河”赛，操场上叫喊声此起彼伏。孩子们使出了浑身的劲，两个半球却纹丝不动。
这时，科普辅导员刘瀚泽打开“马德堡半球”上的阀门。球体内进入空气后，他轻松将两个半球掰开。“看，这就是大气压强的魔法。”望着一双双惊讶的眼睛，刘瀚泽讲解起原理。室外活动后，紧接着科普辅导员走进教室，为孩子们上科学课。航模飞行知识、“不倒”的建筑、健康餐桌……孩子们听得入迷，不时与老师互动。
“孩子们学习成长过程中，这种接触科学的机会太珍贵了。”叶先俊说，学校虽然也开设了科学课，但没有专职的老师，也缺少实验条件，科普大篷车弥补了这些不足。
记者了解到，固始没有建科技馆之前，也有科普大篷车来乡镇学校进行科普活动，但多数时候只是带些展板讲解科学知识，没有科普展品，更没有好玩的科学实验。由于频次较低，之前的科普大篷车覆盖面也有限。“乡村的孩子们很渴望科普，对科学知识的需求也很迫切。”经常随科普大篷车下乡，张杰和刘瀚泽感触深切。
近年来，固始科技馆科普大篷车走进乡镇频率不断提高。2021年下乡20次，2022年有29次，今年截至9月底，已经超过25次。“未来，我们要进一步扩大科普大篷车的覆盖面，为更多孩子带去欢乐，播下更多科学的种子。”谢明明说。
科学课程潜移默化，激发出孩子们身上的科学潜力。今年5月，第三届固始青少年科学运动会上，许多来自乡镇学校的孩子脱颖而出。其中，张广庙镇第一小学在科学教师张建涛指导下，捧回了多项个人一、二、三等奖和团体奖。
“‘馆校合作’是一个‘双向奔赴’的过程。”谢明明坦言，科技馆与学校合作，往往需要一家一家去谈，固始县的经验则是有县教体局和科协等部门的大力支持，更有利于开展工作。
固始县教体局校外教育培训监管股股长孟永祥告诉记者，县教体局专门有工作人员与科技馆对接。比如，每次科普大篷车进校园，县教体局都有工作人员陪同。而每年春季，固始县教体局与县科协都会围绕本学期“馆校合作”的课程作出具体安排。课程表上，什么时间哪个学校去科技馆，每次去几个班多少学生等等，相关信息一目了然。
在教育“双减”中做好科学教育加法，2022年，固始县编制了《固始县义务教育阶段新课标课程设置及课时安排》及相关说明，明确小学阶段每个年级的科学学科课时，并纳入期末监测。目前，全县小学各年级科学开课率达100%。
“科学教育的成效很难量化衡量，需要久久为功，培育好环境。”谢明明说。近年来固始注重营造科学教育的氛围，建设科技馆便是印证。根据人口规模，固始科技馆按照中型科技馆标准建设，足够大的面积和丰富的展品，承载起更多科普活动。
孟永祥坦言，最初推进“馆校合作”时，各方心里都没有底。“县里之前没有做过，效果怎么样，我们并不清楚。”孟永祥说，实践证明这条路走对了，这也坚定了各方支持的决心。
用好科普资源，还需要一支专业队伍。科技馆工作对人员要求比较高，受制于经费、编制等，如何保持高效运营，是县级科技馆面临的共同难题。
谢明明说，为了提升工作人员积极性，科技馆除将日常工作表现纳入考核外，还想方设法为科普辅导员创造成长条件。“科技馆推荐、支持我们去参加培训，与同行交流，每次都收获满满。”张杰说。前不久，她刚参加完2023年全国科技馆联合行动“健康中国”科学教育主题培训活动。
此外，固始科技馆引入的社会化运营模式，也提供了有力保障。固始县科协副主席吴迪介绍，通过政府购买服务的方式，委托专业机构运营，政府承担监督、考核角色。“社会化运营模式为我们带来了新理念、新做法。”
记者在采访中发现，“馆校合作”仍有提升的空间。比如，如何让科技馆课程与教学内容更好融合，如何加强学校教师与科技馆人员交流互动等，都值得进一步探索。此外，科技馆还需进一步提升开发研学课程、科学实验的能力，持续为孩子们提供更丰富、更高质量的内容。在这方面，中国科技馆为全国科技馆系统开发了不少公共科普课程。谢明明也表示，“希望这样的内容再多一些。”
“未来，我们将加大科学师资培养、培训力度，力争建设一支数量充足、素质优良的专业教师队伍。”孟永祥介绍，在继续做好“馆校合作”同时，还希望进一步做好校内、校外资源的融合衔接，激发科学教育社会大课堂的潜力。（记者 喻思南）
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