学文网摘要：介绍了Nanokis网站并对其基本理念、教育资源、评价形式进行分析研究，以期为开发国内纳米教育网站、推广纳米教育提供借鉴。
关键词：纳米科技；Nanokids；化学教育；网站评估
1 纳米科技教育的提出
尽管越来越多的年轻人已加入纳米研究的行列，但纳米科学还远未成为一门公众科学。有专家建议，应在中学的课程中补上“纳米”一课。他们认为，纳米科技最重要的冲击是使更多的孩子对科学产生兴趣。国外对纳米科技教育向来重视，电子期刊Journal ofNano Education的试运行，在一定程度上说明了纳米科技教育在国际科学与技术中的独特地位；我国台湾地区也推出了“纳米科技K-12教育发展计划”，成立了“纳米科技教育学院”网站，旨在培育未来的纳米科技人才'进而提升科学教育质量，培育具备纳米科技素养的民众。
现有的内地中学教科书显然跟不上新科技的发展，虽然新版的《化学》、《物理》新课标教科书中已经涉及到有关纳米材料方面的内容，但按照科技发展对纳米科技知识的普及和对人才的需求来看，这些还远远不够。本文旨在介绍、分析、评价国外以纳米教育为特色的网站，为国内推广纳米科技知识提供一种示范也提供一个突破口；通过对丰富的多媒体资源剖析，为国内科学与技术的基础教育提供有益的参考。
2 NanoKids网站介绍
NanoKids是由美国莱斯大学开发创建的针对青少年进行纳米科技的启蒙教育的网站。网站透过趣味性的纳米科技教学活动设计，引发青少年探索科技世界的兴趣，并帮助他们树立基础、科学的纳米观念。
2.1 NanoKids推广计划简介
NanoKids教育推广计划是由莱斯大学化学教授一一碳纳米技术实验室主任James M.Tour发起和领导，致力于提高公众对国际影响不断扩大的纳米世界的认识。NanoKids团队在网站上呈现化学家实验室里合成的“纳米小人(Nanokids)”，将化学结构的拟人化应用于科学知识的学习指导，在教学中渗透游戏手段，易于激发学生的学习兴趣。
NanoKids网站设计主线是一个“人形分子”为主角的故事。这个故事主要讲的是Tour博士在合成“人形分子”的过程中，电脑系统崩溃了，内部组件出现了一个重要问题。于是Tour的电脑被拆开，主板及其他部分躺在他的办公桌上待人修理。Tour教授刚刚合成了一个新的“纳米小人’，这个分子中有三重碳键和一个苯环，形状恰如一个戴着流苏学士帽的人型分子。由此，Tour教授称它为“纳米学者(NanoScholar)”。这个时候，Tour教授出去开会了，而他的试剂瓶正放在主板的旁边。其中一个分子从试剂瓶蒸发出来，空降到了主板上。主板庞大的电路和晶体管即为纳米阁楼一一这是为广大学生设定的学习纳米和在虚拟的科学世界里冒险的场景。
不论是网站的设计的主线还是网站的多媒体资源，都体现出该推广计划的主要目的：
(1)大幅度强化学生对于化学、物理学、生物学和材料学的微观理解；
(2)为教师提供进行纳米科学和新兴分子技术教育的概念性工具；
(3)将艺术演示和科学精神完美结合起来，促进学生以多样化学习风格开展学习活动；
(4)为了引起学生对于纳米技术的普遍兴趣，鼓励参与纳米技术的研究和资助。
2.2 NanoKids的电子学习手册
为了便于浏览者快速、方便地了解网站资源分布和功能，该网站配备有互动式的学习手册、相关教学视频、测试题和教师资源，分别呈现出各种类型与纳米相关的情境与知识。这里重点介绍的是它的学习手册。
(1)基本设置
该手册与普通教科书不同之处在于采用Flash格式的网页手册而非纸质手册，是一种基于网络多媒体技术的学习工具，采用能发声、变化的互动***标作为超级链接。
手册中趣味性地加入不同颜色的字体，他们分别有不同的作用，点击绿色的字可以听到有人说话，点击粉红的字可以听到一首歌，点击蓝色的字体会出现这个词的定义，点击紫色的字将会出现一些问题的提示：手册中还会不时出现想象力宝盒，它将带领学生运用丰富的想象力探索纳米世界。另外，可爱的“纳米狗”动画的出现将引导进入趣味游戏。
(2)主题情境
手册以Tour教授实验室的场景呈现出网页栏目和内容，首页呈现的是实验室的门口，点击大门旁的按钮进入“使用手册”及“音乐厅”。音乐厅中可以点击播放电子学习手册中的所有配乐。点击实验室的“大门”即进入实验室浏览到“纳米科技室(含Tour教授实验室)(Nanotechnology room)”和“纳米阁楼(含DNA室)(Nanolofl)”，主要的教学活动都在这些场景内展开。
(3)主要教学活动
NanoKids主要通过文字描述、超链接注释、互动动画等形式展开教学活动。
[实验室大厅](Dr，TourLab)
该部分包括四个教学活动。分别是“这就是化学”，“实验室安全”、“由问题到答案”及“结识纳米人’，以介绍化学基础知识、传播化学基本观念为主旨，类似于国内化学教材的“序言”、“导论”，作为网站教学活动的启蒙教育。
“结识纳米人”作为体现本网站核心内容的案例，从以下三个步骤开展教学活动
第一步：讲述“纳米小人(NanoKids)”系列分子是十个不同结构的真实分子一一都是南碳、氢、氧原子构成的分子，构成原子决定其性质但这些“纳米小人’没有生命。
第二步：通过故事主角“纳米学者”的视角以纳米尺度看待世界，介绍了“纳米小人’身体中的核心结构苯环，其殊化学键是使分子稳定的主要原因。
第二三步：练习。要求将“纳米小人”与他们的分子结构对应起来及写出另外4个含碳氢氧的分子式。
[纳米科技室](Nanotechnology Room)
如地***所示，从实验室大厅进入纳米科技室――这是学习手册的核心部分，主要的教学活动涉及科学史、科学新闻、科学概念等，还提供两个游戏活动“纳米键”及“宏观和微观的区分”。这部分以纳米前沿知识作为情境，意在宣传科技、普及科学理念。国内物理、化学教学中所涉及到的纳米知识不够系统化，可向本部分借鉴学习。
[纳米阁楼](NanoLofl)
“纳米阁楼”中主要包括6个教学活动，涉及元素、微粒、性质、化学键等概念，以及元素周期表中的规律，并提供一个“搭建分子”游戏，充分体现物质结构与性质之间的关系。
[DNA室]
DNA室简单介绍了DNA基础知识，安排“什么是DNA”、“碱基对”、“保护生命源头”3个教学活动。该部分主要以化学为落点普及基础的生命科学知识，充分体现了学科渗透观念――貌似和纳米无关，但其实都说明生命科学越来越深入到微观世界。
2.3 NanoKids的教师资源
优秀的教学网站通常兼顾师生不同的需要。Nanokids的教师资源配备有一套元素及周期表的网页卡片。该配置便于教师利用其查询、获取元素信息。
每张电子卡片上标有元素名称、原子序数、相对原子质量及所处的主族名称。另外，不同主族的元素卡片底色不同，分别对应着元素周期表中的区域颜色，便于检索元素化学知识。
2.4 Nanokids的教学评价形式
兼具网络教学和科普宣传功能的Nanokids，还适当考虑了对使用网站获取信息和学习知识的同学进行了简单评价，形式是一份考查基础知识、基本理论的试卷，试题简单易做，更多的是评价关于“纳米”的理念。笔者选取几道题目作为示例，不作赘述。
[例1]元素根据原子序数排列在元素周期表中。原子序数是由什么决定的?( )
A.电子数 B.中子数 C.质子数 D.微粒数
[例2]写出组成“纳米小人”分子的三种元素名称。
[例3]下面哪个不在纳米数量级范围内?
A.DNA B.纳米小人 C.碳纳米管 D.山川
3 NanoKids网站评价
3.1网站定位着重科学教育基础
NanoKids网站是以纳米科技的普及教育为主题，针对接触化学较少的少年儿童而设计，与常规教材和传统教学方式不同的是，网站采取电子学习手册的方式，指导学生从认识化学学科、灵活化学研究方法开始，逐步进入到元素、原子、分子及元素周期表的学习，同时也对与纳米相关的跨学科知识做了简要介绍。在这一过程，通过***片、动画、声音、互动练习等多种媒体，学生在化学学习的前期即形成了纳米的概念，再以纳米视角学习微观粒子。
3.2网站风格适合青少年
因为Nanokids网站的主要用户群是青少年儿童，所以，学习手册中的配色、布局和主题情境等都生动活泼，极具吸引孩子眼球的魅力。首先，手册以动画式的主题场景呈现，模式新颖，界面美观；其次，每个活动都配以色彩鲜艳丰富的字体，给人以极强的视觉冲击，有助于激发学生的兴趣。另外，网站导航清晰，超链接均跳转灵活，能够有效地将信息传递给用户。
3.3网站资源呈现的个性化
Nanokids网站并没有类似其他学习网站一样简单地呈现学习资源链接，而是设计了科幻故事作为情境，让虚拟的合成分子“纳米学者(NanoScholar)”作为主角，在电子学习手册的所有教学活动中一直伴随学生的学习。网站资源分模块展开，各自体现联系又相对保持***，没有按照传统的线性教学课件展开。
相比较而言，国内化学教育网站尚缺乏这种风格独特、充满个性的专题学习网站。Nanokids着眼于科普宣传而不拘泥于应试，更值得国内化学教育网站建设者学习。
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