四川省中小学气象科普教育现状与提升对策*

多杰措 刘 琼 范 明

(1.四川省气象台,四川 成都 610000; 2.成都市金建小学,四川 成都 610000)

随着气象科学技术的现代化发展,人们对气象的重视程度越来越高,对中小学学生进行气象科普教育已经成为世界各国的共同话题[1]。在义务教育“双减”政策大力实施、全面推进科学普及工作和提高全民科学素质行动的背景下,高质量开展气象科普教育不仅是气象科技工作者和中小学科学教师的责任,更是全社会的共同责任。为贯彻落实“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼”的开创性思想,普及科学知识、弘扬科学精神、提高全民科学素养逐步成为社会共识,科普工作被赋予前所未有的重要地位和重大意义。中小学生作为科教兴国和人才强国的重要载体,对中小学生的气象科普教育是持续提高全民科学素养、促进公众理解支持气象事业发展与建设高水平气象人才队伍的重要手段[2]。党的二十大关于教育、科技、人才三位一体布局,进一步深化中小学科学教育改革,充分利用科普资源助推“双减”工作,激发学生对科学技术的好奇心、想象力、探求欲,对发展学生科学素养,促进学生全面健康发展进行了总体部署,为校园气象科普教育发展提供了引领。四川省地处青藏高原东侧,地理位置特殊,地形复杂,气候类型多样。区域内雷电、高温、暴雨、大风等气象灾害频发,极易引发山洪、泥石流、山体滑坡等一系列自然灾害,对社会经济和人民生活造成重大影响[3]。因此,对中小学生进行气象科普方面的教育是必要且迫切的。将气象知识融入学校教育活动中,不仅能提高中小学生对气象灾害的认知与规避气象灾害风险的能力,还能让学生在多领域的自主学习体验中通过知识碰撞,在掌握更多方面知识和技能的同时,激发其学习的动力和兴趣。

本文通过调查四川省中小学校气象科普教育方面的现状,了解今后气象科普教育中的需求,结合新形势下校园气象科普教育发展的特点,分析四川省中小学气象科普教育的不足和发展思路,以期为四川省气象科普教育高质量发展提供参考。

1.1 问卷调查

通过问卷星在成都市(占97.11%),甘孜藏族自治州、阿坝藏族羌族自治州及凉山彝族自治州(占1.95%)和四川省其他地区(占0.94%)的部分中小学校进行线上调查,共收回问卷1590份。本次问卷共设置21题,内容归纳为五大类。第一类为学生对气象知识的关注度和家长的支持程度,共3题;第二类为学生对气象科普的认知,共5题;第三类为参加科普活动情况,共2题;第四类为学生希望参与科普的内容、形式及对今后活动的建议,共4题;第五类为气象科普常识问答和实际运用能力等,共5题,对以上五类问题问卷结果进行统计分析。

1.2 现场座谈和实地调研

与成都市辖区内24所中小学校教师开展座谈会,与科学教育教师进行交流,通过书面问卷填写了解各学校气象科普现状及需求,并深入部分中小学校园进行实地调研。

1.3 资料分析

统计分析四川省现有的14个全国气象科普教育基地、省内场馆的分布及活动开展情况。

2.1 学生关注度和家长支持度

学生对气象知识的关注度方面,非常关注的占33.27%,偶尔关注的占54.03%,很少关注的占10.88%,不关注的占1.82%,表明四川省中小学生对气象知识有一定的关注度。其中,在已建有校园气象站的758份结果中,非常关注的占43%,偶尔关注的占49%,很少关注占7.1%,不关注的占0.8%,这表明建设有气象站等气象设施的学校,学生对气象知识的关注度有明显提高。

家长支持度方面,表示赞成和支持孩子参加课外气象科普实践学习活动的占93.52%,表示不支持和无所谓的只占6.48%。说明绝大多数学生家长支持学生的气象科普教育,并认为校园气象科普对学生有帮助。

2.2 学生气象科普认知度

学生对气象科普活动的认知程度方面,认为参加气象科普相关知识学习是为了增长知识、掌握防灾减灾技能的占88.87%,很感兴趣的占8.43%,父母和老师要求或纯属娱乐的占2.70%。在气象知识对自身成长方面,认为学习气象知识对自身成长有很大帮助的占95.41%,帮助不大或没有帮助的占4.59%,说明学生对气象科普知识的认知度较高,且认为对自身增长知识、掌握防灾减灾技能、提升自身综合素养方面有很大帮助。

2.3 学生参与科普活动情况

在学习气象科普活动的渠道方面(多选),通过学校课堂和选读课外书本获取气象知识的分别占64.91%和64.15%,收看电视的占45.66%,参加气象科普活动的占44.97%,网络学习的占32.39%,其他占7.55%,说明大多数学生获取气象科普知识的主要渠道为课堂教学和课外书本的选读,收看电视、参加气象科普活动等的比例相对较低。

在每年参加科普活动次数的方面看,参加2次及以上的占28.05%,参加1次的占36.92%,从未参加过的占35.03%。仅参加1次及从未参加的占比达到71.95%,说明学生日常参加气象科普相关活动的次数较少。

在参加气象防灾减灾应急演练情况方面,参加过且认为很有必要的占66.35%,没参加过但很想参加以学习气象灾害防御知识的占32.77%,认为没有必要的占0.88%。说明中小学校对提高学生气象防灾减灾意识比较重视,并开展了一定程度的应急演练教育,学生对学习灾害防御知识也很有兴趣。

2.4 学生希望参与的内容形式和建议

在对气象科普的内容喜好方面(多选),天气现象科普知识、防灾避险知识和气象灾害知识的占比分别达到83.65%、78.74%和71.82%,气象名词术语、气象与社会经济和其他内容三项总共占9%。说明学生在气象科普学习中对天气现象、气象灾害及防御等知识较感兴趣。

在学生希望今后参加气象科普活动的方式方面(多选),观看气象科普影片占81.76%,动手操作小实验占49.37%,气象研学实践占37.92%,气象科学小论文和手抄报占27.23%,气象知识有奖答题占23.71%,气象小主播体验占18.87%。在学生对今后活动开展的建议方面,无建议占10.38%,表示希望今后能参加气象科技活动、科学小实验、气象研学等学习活动的占89.62%。说明大多数学生喜欢参加直观、可操作互动的参与式学习活动。

2.5 学生气象知识了解和运用程度

在学生对突发天气灾害预警信号的了解情况方面,对不同颜色的气象预警信号非常了解的占27.36%,比较了解的占31.7%,知道较少和不了解的占40.94%。非常了解的只占少数,说明学生对气象灾害预警信号知识的掌握不充分。

在学生对气象知识运用程度方面,遇到暴雨、冰雹、大风等强对流天气时,能用所学气象知识及时应对的占39.94%,比较及时的占43.96%,不及时的占16.1%。说明大部分学生在学习掌握气象知识的基础上,能够将所学知识运用到灾害性天气的应对中。

2.6 校园气象科普现场座谈调查

以科学教育教师为调研对象,与成都市辖区内的金建小学、成都市树德实验中学弘毅分校、新都区石板滩小学等24所中小学开展气象科普教育座谈会,通过现场交流、书面问卷填写等方式进一步了解了各学校气象科普教育的现状及需求。大部分教师表示,气象科普教育仅限于科学课堂中天气单元的教学内容,由于气象知识的专业性及特殊性,教师对气象知识的掌握程度差异较大,导致课堂讲解深浅不一。此外,由于缺少经验和相关资源,教师们无从下手,这在很大程度限制了气象科普教育活动的开展。交流中,有部分教师表达了希望能参加相关培训交流的意愿,学习成熟案例和活动开展方式。成都市树德实验中学弘毅分校教师表示,虽然学校依托校园气象站在每周五开展与气象知识相关的课程,但形式比较单一,感兴趣的学生不多,希望今后与气象部门合作,让学生走出校门,参观气象业务平台,参加气象研学活动,以提高学生对气象知识的学习兴趣。

2.7 气象科普教育基地分布情况调查

气象科普教育基地是开展气象科普教育工作的主要阵地,它包括校园气象站、气象科普场馆及地方气象台(站)等面向公众开放,具有科普和教育功能的场所。在中小学校内外气象科普教育中,能让学生“零距离”感受气象奥妙,在培养学生认识科学、探索科学,促进气象科技知识的普及和传播中发挥着重要作用。

表1为四川省内全国气象科普教育基地及省内科普场馆分布情况。据统计,四川省内现建设有14个全国气象科普教育基地(10个综合类、4个示范校园气象站)和2个气象科普馆,共16个基地和场馆。其中,成都市7个,宜宾市3个,凉山州2个,遂宁市、南充市、德阳市、广元市各1个。由表1可以看出,四川省气象科普教育基地分布不均、覆盖面不广。除以上地区建设有气象科普教育基地(场馆)外,其余地区主要以县级及以上地方气象台站设施为主。

表1 四川省内全国气象科普教育基地及省内科普场馆分布情况

3.1 现状

通过以上分析,可以看出四川省中小学校园气象科普教育现状主要有以下几点。一是中小学生对气象知识有一定的关注度,建设校园气象站等气象设施能提高学生的关注度,绝大多数家长支持学生的气象科普教育。二是学生对气象科普知识的认知度较高,且认为其对自身增长知识、掌握防灾减灾技能、提升自身综合素养方面有很大帮助。学生获取气象科普知识的主要渠道为课堂教学和课外书本的选读,日常参加气象科普相关活动的次数较少。三是中小学校对提高学生气象防灾减灾意识比较重视,并开展了一定程度的应急演练教育。学生在气象科普学习中对天气现象、气象灾害及防御等知识的兴趣最高。四是大多数学生喜欢参加直观、可操作互动的参与式学习活动,但对气象灾害预警信号知识的掌握不充分。大部分学生能够将所学的气象知识运用到灾害性天气的应对中。

3.2 存在的问题

一是气象局与学校、科普场馆与学校的联动合作机制尚未完全建立,气象专家授课内容关联性、针对性和启发性不强,科普教育活动未达到预期效果。二是大部分校园气象科普教学形式单一,专业性师资及人才缺乏,气象科普教育的开展缺少不同层次的校本课程、经验及相关资源。三是气象科普教育基地存在分布不均、覆盖面不广、活动开展不够丰富等,且基地活动以科技活动周等阶段性活动为主,宣传不到位,开放天数相对较短。

4.1 建立部门间长效合作机制

在“汇聚、共享、合作、创新”的原则下,持续高效推动四川省中小学气象科普教育工作,深化气象部门与教育、科协、相关高校等单位之间的协作与联动,发挥各自优势,系统做好顶层设计、优化完善气象科普教育工作部署,形成长效合作机制。同时,充分聚集盘活校内外各类气象科普教育资源,精准对接中小学生成长需求,依托省内气象科普教育基地,在双向互动“请进来”和“走出去”的气象科学实践中共同塑造中小学气象科普教育共同体,并将气象科学教育纳为各级气象部门和义务教育“双减”宣传工作的重要内容,加强省内气象科普教育成果的提炼和宣传力度,积极营造全社会共同参与气象科普教育的良好氛围。

4.2 加大校园气象科普人才培养力度

借鉴上海市、河北省的经验[4],将校园气象科普人才培养计划纳为工作重点,通过建立完善校园气象科普人才培养、激励和评价机制,做好校园气象科普人才培训。强化与成都信息工程大学等拥有气象专业的高校的合作,建立一支中小学校园气象科普师资队伍,培养一批既懂气象科研创新,又懂气象科学传播和教学的专业型复合型人才[5]。同时,增设校园气象科普研究性课题,举办科普讲解大赛、科普优秀短视频评选、科普作品等活动,为中小学校园气象科普人才成长搭建平台。

4.3 丰富校园气象科普活动内涵

为丰富中小学校园气象科普内涵,气象部门应在与相关科研院所及高校合作的基础上,配合中小学课堂教学,利用“互联网+气象科普”创新手段,鼓励气象科研人员参与科普作品创作和科技成果转化,在内容上要突出新颖、实用,有针对性地推出气象科普精品,满足学生的学习兴趣和需求。同时,应通过成立气象科普教育专家团队,为四川省中小学校打造气象科普共享课程,内容应在涵盖气象领域基础知识的基础上,以生动活泼的模拟实验和互动体验等方式,让全省中小学按需选取。专家团队可根据不同需求进行内容调整,以满足新时期中小学生对气象科普多样化和长期性需求。

4.4 发挥气象科普教育基地的重要作用

气象科普教育基地是开展气象科普教育的重要阵地,在普及气象科学知识、提升社会气象科普教育水平方面发挥了重要作用。成都市温江区气象局通过科普基地升级改造,逐步打造“一场一馆一课堂”科普体系,集气象业务、科学普及、教学实践实验、科学实验研究、互动体验于一体,在面向中小学生开展零距离、沉浸式气象科普、研学及参观体验活动中成效显著,该经验值得推广。气象部门应支持中小学校根据实际需要建设校园气象站、校园气象科普馆、校园气象教室等校园气象科普设施。同时,加强全省气象科普资源统筹联动,将现有气象科普教育基地、校园气象站及科普场馆纳入中小学气象科学教育实践基地,加大基地宣传和开放力度,并鼓励各学校与当地气象科普教育基地和场馆对接,充分利用基地现有资源,开展场景式、体验式、探究式的科学实验活动,以弥补课堂教学中的不足。此外,在优化整合气象科普资源,丰富基地活动内容的基础上,努力建设一批有特色、有品牌的校园气象科普创新示范基地,以引领全省气象科普教育基地健康有序发展。

4.5 将气象科普知识融入课堂

校本课程教材作为知识传递的工具,既是科普知识的载体,也是学生打开科学殿堂的钥匙。例如,昆明市校园气象站通过开设科学课程兴趣班供学生选修,每周安排一堂课,由地理教师或聘请气象专家为学生集中授课,对学习内容提前进行课程设计,并根据学生兴趣点优化调整,同时,围绕科技活动日等组织开展一些墙报、游戏活动,将气象知识融入课堂[6]。四川省气象部门应支持校园科普课堂教学和气象科技活动的开展,鼓励气象领域专家深入学校,结合本地区气候特点,运用不同的表现形式共同撰写不同层次的气象教材,做到图文并茂,实现科学性、通俗性、趣味性的统一。此外,还可以将气象科学纳入学校课后延时服务和兴趣课堂,开展多形式、多内容的系列气象科学技术学习活动,使课堂教学内容在课外得到延伸和补充,做到气象科学与校园课堂的深度融合。

四川省气象科普教育工作尚存在部门多方合作格局未形成、人才队伍缺乏、科普教育基地作用发挥不够、科普活动内容和形式不能满足现阶段学生的多样化需求、科普活动以阶段性为主等问题,要实现气象科普教育持续高质量发展,应建立部门间长效合作机制,加大校园气象科普人才培养力度,丰富校园气象科普活动内涵,发挥气象科普教育基地的重要作用,将气象科普知识融入课堂。

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