本書主要共分為三個部分：課外科學教育的理論框架、不同領域的課外科學教育和課外科學教育的支持系統(tǒng)。在理論框架中主要討論為什么要強調(diào)課外科學教育、課外科學教育的理論基礎以及課外STEM教育。第二部分重點討論博物館、家庭以及新媒體中的科學教育，同時重點對科學競賽和科技夏令營進行分析。在支持系統(tǒng)中重點討論評價以及教師在課外科學教育中的專業(yè)發(fā)展情況。
科學學習是持續(xù)、累積的過程。青少年在科學課堂上初次揭開科學的神秘面紗，而在課堂之外，他們有更多的機會去領略科學的五光十色。這些發(fā)生在科學課以外的科學學習構成了課外科學教育的基本環(huán)節(jié)。課外科學教育能隨時以各種形式發(fā)生在各類生活場景中：無論是在家中客廳與父母搭建恐龍模型，還是與小伙伴手牽手在博物館、動物園內(nèi)觀察奇珍異獸，或是獨自在電腦前徜徉于網(wǎng)絡世界中的海量科學資訊，又可能是在科技輔導員的帶領下動手探究生活中的科學問題。
本書的三位作者從事科學教育的研究與實踐工作，尤其對課外科學教育情有獨鐘。青少年對科學課堂之外的學習需求既豐富又充滿個性。對科學教育工作者而言，滿足青少年的課外科學學習需求是一項極具魅力與價值的挑戰(zhàn)。隨著時代變遷、技術發(fā)展，開展課外科學教育的途徑和手段也與日俱增，如何持續(xù)“升級”自己的課外教學活動同樣是科學教育工作者需要不斷思考的問題。而解決這些挑戰(zhàn)與問題恰恰也是科學教育工作者的樂趣所在。當孩子們完成自己的科技作品時臉上洋溢著喜悅，當孩子們認真地說未來要成為一名科學家，當孩子們頭頭是道地解釋著自然世界的道理，我們真切地感受到課外科學教育實實在在的意義，更希望號召更多的人加入其中。這正是撰寫本書的原動力。
本書從課外科學教育的理論框架講起，首先，界定了課外科學教育的概念并介紹了相關理論基礎，也專門介紹了近年來興起的“STEM”教育。其次，本書內(nèi)容以課外科學教育的各領域為線索具體展開，針對博物館、家庭、特定教育項目、數(shù)字化場景和科學競賽等專題。最后，為科學教師在課外科學教育中的專業(yè)發(fā)展提供了建議。三位作者深知將理論落地于實踐的重要意義，因此盡可能援引了國內(nèi)外教學案例，力求讓本書內(nèi)容對于實際教學更具操作性和指導性。
非常感謝所有為本書撰寫提供支持和幫助的人！
三位作者的水平和精力有限，書中難免有紕漏之處，懇請讀者指出。也期待就書中內(nèi)容展開討論和交流。
課外科學教育永遠在路上，希望本書能成為一個路標，更盼望我國的課外科學教育事業(yè)蓬勃發(fā)展、越來越好！
李秀菊，中國科普研究所副研究員，主要從事科學教育相關研究工作，特別關注校外科學教育領域，主持中國科協(xié)調(diào)查類課題、中國科協(xié)普及部委托課題等多項課題，是中國科學教育藍皮書策劃和主要編寫者。在青少年科學素質(zhì)測評、促進青少年理解科學等方面積累了豐富的研究經(jīng)驗。
第一部分課外科學教育的理論框架
第一章緒論/ 1
第一節(jié)什么是課外科學教育1
第二節(jié)課外科學教育發(fā)展中的大事件
5
第三節(jié)為什么強調(diào)課外科學教育9
第二章課外科學教育的理論基礎/ 15
第一節(jié)課外教育的理論成果15
第二節(jié)當代學習理論對課外科學教育的
理論支撐20
第三節(jié)場館教育對課外科學教育的理論
支撐27
第四節(jié)國際科學教育對課外科學教育的
理論支撐35
第三章STEM教育/ 47
第一節(jié)STEM教育的內(nèi)涵與特征47
第二節(jié)課外環(huán)境中實施STEM教育52
第三節(jié)課外STEM教育的評價61
第二部分不同領域的課外科學教育
第四章博物館中的科學教育/ 70
第一節(jié)博物館及其科學教育價值70
第二節(jié)在博物館中實施科學教育79
第三節(jié)在博物館中進行科學教育評價90
第四節(jié)博物館與學校之間的合作96
第五章家庭科學教育/ 108
第一節(jié)家庭科學教育的內(nèi)涵與理論基礎108
第二節(jié)家長是做好家庭科學教育的主力軍113
第三節(jié)案例1：俄勒岡州家庭科學俱樂部119
第四節(jié)案例2：勞倫斯科學館親子數(shù)學與科學教育項目
122
第六章特定科學教育項目/ 128
第一節(jié)特定科學教育項目的內(nèi)涵與作用128
第二節(jié)特定科學教育項目的設計132
第三節(jié)特定科學教育項目的評估136
第四節(jié)特定科學教育項目案例：博物館科學教學研究所暑期研修班144
第七章數(shù)字化場景下的科學教育/ 151
第一節(jié)計算機模擬與電子游戲的定義與類別152
第二節(jié)基于計算機模擬與電子游戲?qū)W習的教學目標與
效果159
第三節(jié)課外科學教育場景下的計算機模擬教學和電子
游戲教學172第八章科學競賽/ 178
第一節(jié)學科奧賽178
第二節(jié)科學大獎賽190
第三節(jié)科學競賽案例208
第三部分課外科學教育的支持系統(tǒng)
第九章科技輔導員專業(yè)發(fā)展/ 216
第一節(jié)科技輔導員專業(yè)發(fā)展的意義與標準216
第二節(jié)科技輔導員專業(yè)發(fā)展的原則與框架226
第三節(jié)科技輔導員專業(yè)素養(yǎng)發(fā)展案例233
附錄/ 243
附錄一美國州際新教師評估和支持聯(lián)盟的科學教師資格
認定標準243
附錄二美國國家專業(yè)教學標準委員會的科學教師資格
標準244
附錄三美國科學教育促進協(xié)會提出的科學教師培訓標準
246
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