构建历史制作活动课发展学生综合能力

车会平

《义务教育历史课程标准（2011版）》指出：历史制作“既是一种学习活动，也是一种评价方式。通过制作历史模型、编制历史图表、制作历史课件等活动，可以考查学生动手与动脑的综合能力。”[1]历史制作活动课有利于创新教学方式、方法和手段，激发学生的历史学习兴趣，培养学生的创新意识和实践能力。

邹伯奇是近代著名科学家，邹伯奇故居位于南海区泌冲，距佛山市南海外国语学校较近，为学生利用乡土资源开展历史制作活动课提供了可能。邹伯奇科学研究成果颇丰，集中在光学、算学、测绘学、数学诸领域，他使用这些研究成果进行多项科学创作活动，摄影器就是邹伯奇利用光学知识制作的科学仪器，摄影器制成后主要用于绘制地图。目前摄影器原件已经遗失，但可以根据邹伯奇撰写的《摄影之器记》来了解摄影器的制作原理，开展摄影器仿制活动。在历史活动课教学中通过仿制历史模型摄影器，可以提升学生的史料研习水平，使学生在发展动手和动脑的综合能力的基礎上，逐步形成尊重科学、崇尚科学的意识，树立求真、求实和创新的科学态度，感悟近现代中国人民为救亡图存和实现中华民族伟大复兴而进行的艰苦探索。

一、材料研读

（一）解读背景

邹伯奇的《摄影之器记》写作于1844年，邹伯奇撰写《摄影之器记》、制作摄影器，与近代中国社会遭受外来侵略有很大关系。在邹景良整理的《邹伯奇特夫简谱》中，记载了邹伯奇“在丧权辱国，民族自尊心大受刺激情况下愤然在泌冲研究《墨子》、《考工记》和熟读《抱朴子》等书，撰《论西法皆古所有》，借此激发民族斗志”[2]。摄影器的制作也是邹伯奇“激发民族斗志”的系列成果之一。

（二）研读史料

仿制摄影器，首先要深入研读《摄影之器记》。全文835个字，记录了摄影器制作的背景、摄影器制作的原理、摄影器的用途等。基于以上分析，学生开展史料研读主要解决三个问题：（1）邹伯奇制作摄影器的背景是什么？（2）摄影器的主要用途是什么？（3）摄影器的基本原理是什么？

研读文本可知，邹伯奇制作摄影器受《梦溪笔谈》的记载影响：

“先是岁在乙末，客有以塔倒影献疑者，取《梦溪笔谈》读而极思之，验之室中之云影飞鸟之往来，因通其故与阳燧倒影实为一理。甲辰岁，因用镜取火，忽悟其能摄影诸形色也。急闭窗穴板验之，引申触类而作此器。”

（三）构建活动

1.活动目的。在解读背景和研读史料的基础上，本课的活动目的是：了解邹伯奇的科学成就、邹伯奇故居等历史遗迹，感受南海名人对近代中国的历史影响。

2.活动内容。摄影器是邹伯奇重要的科学创作成果，邹伯奇用摄影器测绘地图，指导弟子们绘制《浔岗洲图》、《桑围园全图》等。学生以小组为单位，根据摄影器的工作原理，绘制摄影器示意图，仿制摄影器实物。通过搜集、实地考察的方式整理邹伯奇用摄影器制作的地图，更加清晰地了解摄影器的使用。在了解摄影器具体使用的基础上，绘制新地图。活动任务完成后，学生能够汇报活动结果，形成活动报告。

3.活动目标

（1）提高学生史料研读水平，培养学生利用网络、书籍和实地考察等多种方式搜索历史信息、整理历史资料的能力;

（2）发展学生的动手能力，培养学生的科学探究意识，树立求真、求实和创新的科学态度;

（3）了解邹伯奇科技创新的艰难过程，感悟邹伯奇为救亡图存和实现中华民族伟大复兴而进行的艰苦探索。

（4）通过汇报活动结果，锻炼学生的文字和语言表达能力。

二、动手实践

（一）活动准备

1.成立活动小组，自愿组合，每组3人。

2.准备仿制摄影器所用的木板、凸透镜、纸皮、白纸等。

（二）活动实施

1.绘制示意图

关于摄影器的实物样态，邹伯奇在《摄影之器记》中对摄影器的结构有清晰的论述：

“以木为方箱，前面开孔置中高镜，中张一净白薄纸，后面为门，将此器前面向所欲绘之处以黑布蔽，后面开门视之，则此地诸物悉见纸上，形色位置不失毫厘。”

学生根据邹伯奇的描述，绘制了“摄影器”示意图。（见图1）

2.仿制摄影器

仿制摄影器：

第一步：用木板裁剪组装一个长方体木箱;

第二步：用硬纸皮做一个圆柱筒，把凸透镜固定在圆柱筒的一端;

第三步：在木箱一端开圆孔，安置圆柱筒;在木箱另一端开A4纸大小的方孔，用于贴白纸;

第四部：安装镜筒支架，组装定型。

3.考察原地图

“原地图”即邹伯奇或邹伯奇弟子用摄影器绘制的地图，这里主要围绕邹伯奇指导弟子利用摄影器绘制的《浔岗洲地图》加以说明。考察《浔岗洲地图》的途径有：（1）网络搜查，在百度、中国知网、读秀等网站查找;（2）在《邹伯奇遗稿》《近代科技先驱邹伯奇》等历史著作上查找;（3）前往泌冲邹伯奇故居考察石刻复制版《浔岗洲地图》，或前往广州博物馆碑廊内考察《浔岗洲地图》石刻。

（三）活动拓展

活动拓展指学生在完成史料研习、实物制作、原地图考察的基础上，能够运用摄影器绘制新地图。学生结合已掌握的地图测绘技巧，在物理老师、地理老师的指导下，利用摄影器，在学校五层楼教室找准观测点，对学校附近的小块农田进行测量，描绘出了农田、水渠的大致轮廓图。

描绘出地图轮廓后，学生利用摄影器的计算原理推算田地的宽度。据凸透镜成像公式，已知f为20cm，v约为20.04cm，用公式推算出摄影器距离被测田地约为100米。根据所绘图中田地宽度为7cm，用相似三角形原理，推出田地实际宽度约为35米，与学生实地实际测量宽度结果大致相同。虽然在摄影绘图过程中出现部分偏差，但学生基本掌握了用摄影器绘制地图的技能。

（四）成果汇报

学生的成果汇报包括“活动概况”、“活动过程”、“活动感悟”三部分。“活动概况”介绍了活动的大致情况;“活动过程”讲述了仿制摄影器的具体过程;“活动感悟”剖析了活动过程中的收获和不足，以及需要改进的内容。

三、感悟提升

1.感悟家国情怀。邹伯奇立足南海大地，瞄准世界前沿，在近代中国落后挨打的现状之下，他发愤图强，体现了邹伯奇科学救国的强烈时代使命感。他和弟子用摄影器绘制大量家乡地图，为学生了解近代广东南海的地理风貌留下了宝贵的资料。邹伯奇的后人邹汉辉在《邹伯奇与<浔岗洲地图>》中说：邹伯奇指导弟子罗照沧、邹景龙绘制《浔岗洲地图》，让人“睹物追怀”，“从这幅地图，可见邹伯奇对故乡怀有深厚的情谊和严谨务实的科学态度”。在绘制地图的过程中，邹伯奇还培养了大批人才，进一步活跃了岭南的学术空气，推动了岭南文化向前发展。从摄影器的制作到绘制家乡地图再到科技人才的不断涌现，正是邹伯奇家国情怀的集中流露。

2.感悟文化自信。学生通过研读史料和仿制实物，知道邹伯奇制作摄影器，并非是对西方技术的模仿，而是建立在对中国传统科技著作《梦溪笔谈》的深入解读之上。邹伯奇说：“非《梦溪》之有以启其衷，岂能顿悟”，足见他对传统文化的重视和青睐。邹伯奇的摄影器研究，启示中学生，在吸收先进文明成果的过程中，要重视中国传统的科技知识，在传承中不断创新，以深厚的文化自信开创科技创新的美好未来。

3.感悟艰苦创新。实践操作过程中，学生遇到了一个个难关。首先是“文言文体裁”，“只能看懂大概”;其次是纸张的选择，“在密闭的房间中进行远处观察，一开始使用白纸，却看不见任何东西，（于是）换成了半透明纸”;再次是绘画过程，“在摄影器上画画不是易事，时刻面临着纸被戳破的风险”“不仅要用手扶着摄影器，还要注意画画的力度”。最终，学生由衷感叹道：“我们只是仿制，就体验到了科学探究之艰辛，更何况邹伯奇是发明”。

4.感悟科学求真。邹伯奇和弟子在绘制地图过程中，做到了求实求真，坚持“绘地必举足亲历”、“足有未到，宁缺而不诬”。[3]学生在《活动总结》中写道：“我们计算的数据与实际数据差了很多，我们下次应算出更加精确的数据”，足见科学探究的过程就是不断求真的过程，学生已经初步顯现出求真意识。

【注释】

[1]教育部：《义务教育历史课程标准（2011年版）》，北京：北京师范大学出版社，2012年，第41页。

[2]邹景良：《邹伯奇特夫简谱》，载广东省南海市政协文史和学习委员会编：《近代科技先驱邹伯奇（南海文史资料第三十五辑）》，南海系列印刷公司，2002年，第165页。

[3]李薇：《浅论晚清科学家邹伯奇的方志舆图测绘成就》，《黑龙江史志》2016年第2期，第62—63页。