要素優(yōu)化整合為科學(xué)教育賦能

　　做好科學(xué)教育需要從教師隊(duì)伍、課程資源、教學(xué)方式、育人時(shí)空等多個(gè)維度綜合發(fā)力。成都師范附屬小學(xué)華潤(rùn)分校通過(guò)要素優(yōu)化整合賦能科學(xué)教育，激發(fā)青少年好奇心、想象力、探求欲，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，取得良好成效。

　　知識(shí)技能與精神價(jià)值并重

　　建強(qiáng)教師隊(duì)伍

　　科學(xué)教育不等同于科學(xué)學(xué)科教育，其內(nèi)容和思想方法涉及多個(gè)學(xué)科?？茖W(xué)教師是科學(xué)教育發(fā)展的第一資源。華潤(rùn)分校經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐，逐漸形成了以科學(xué)、信息科技、數(shù)學(xué)學(xué)科為核心，全學(xué)科融入的科學(xué)教育格局。同時(shí)，以核心學(xué)科教師為先行者與主攻手、其他學(xué)科教師為生力軍與助攻手，著力從知識(shí)技能和精神價(jià)值兩個(gè)方面入手，建強(qiáng)科學(xué)教育教師隊(duì)伍。

　　一是強(qiáng)化知識(shí)技能的掌握。根據(jù)科學(xué)教育發(fā)展趨勢(shì)和《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》，明晰對(duì)從事科學(xué)教育的教師在知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力要求、方法策略等方面的培養(yǎng)目標(biāo)。一方面，立足科學(xué)教育的綜合性、專業(yè)性等特點(diǎn)，規(guī)劃通識(shí)教育課程、學(xué)科專業(yè)課程；另一方面，做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)、探究式教學(xué)、項(xiàng)目式教學(xué)以及跨學(xué)科教學(xué)等教學(xué)方法的指導(dǎo)。

　　二是加強(qiáng)精神價(jià)值的涵養(yǎng)。一方面，以科學(xué)家精神涵養(yǎng)教師成長(zhǎng)，引導(dǎo)教師學(xué)習(xí)科學(xué)家淡泊名利、潛心研究的奉獻(xiàn)精神與刻苦鉆研、執(zhí)著探索的敬業(yè)態(tài)度，并將這一精神力量傳遞給學(xué)生；另一方面，以教育家精神引領(lǐng)教師發(fā)展，激發(fā)教師對(duì)教育事業(yè)的無(wú)限熱愛、對(duì)學(xué)生全面發(fā)展的深切關(guān)懷，以及對(duì)教育創(chuàng)新與改革的堅(jiān)定追求。

　　現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)合

　　充實(shí)課程資源

　　學(xué)校遵循學(xué)生身心發(fā)展的特點(diǎn)和素養(yǎng)形成的邏輯，通過(guò)設(shè)計(jì)科學(xué)類項(xiàng)目群，整合現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)技術(shù)，為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的課程學(xué)習(xí)資源。

　　一是“坤靈學(xué)院”項(xiàng)目群。該項(xiàng)目群以“自然生態(tài)”為探究主題，以氣象、地理、生物為項(xiàng)目?jī)?nèi)容，具體包括“蒼穹璇璣”“坤元厚德”“生靈薈萃”三大項(xiàng)目?！吧n穹璇璣”項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生對(duì)天文氣象等開展探究，如在“氣象觀測(cè)站”子項(xiàng)目中，學(xué)生了解氣壓、溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、降水量等氣象要素并研究氣象與生活的關(guān)系。“坤元厚德”項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生理解能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，關(guān)注環(huán)境問(wèn)題和資源問(wèn)題，如在“凈水小衛(wèi)士”子項(xiàng)目中，學(xué)生了解水循環(huán)知識(shí)，學(xué)會(huì)保護(hù)水資源的方法并轉(zhuǎn)化為自己的行為。“生靈薈萃”項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生觀察不同種類的動(dòng)植物，了解其形態(tài)、習(xí)性、生活環(huán)境等基本知識(shí)，親身體驗(yàn)生命成長(zhǎng)過(guò)程，形成尊重生命、愛護(hù)自然的意識(shí)。

　　二是“天問(wèn)學(xué)院”項(xiàng)目群。該項(xiàng)目群以“深空探索”為探究主題，以衛(wèi)星、行星、恒星的特點(diǎn)及其與地球的關(guān)系為項(xiàng)目?jī)?nèi)容，具體包括“月球探測(cè)”“火星未來(lái)城建設(shè)”“恒星探秘”三大項(xiàng)目?！霸虑蛱綔y(cè)”項(xiàng)目以“模擬一次月球探測(cè)”為核心任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生制作模型，模擬火箭發(fā)射、飛行、著陸、探測(cè)和返回的過(guò)程。“火星未來(lái)城建設(shè)”項(xiàng)目通過(guò)“為什么選擇火星作為未來(lái)移民星球”“怎樣順利到達(dá)火星”“如何設(shè)計(jì)一座人類宜居的火星城市”三個(gè)核心問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)并制作火星城市模型。“恒星探秘”項(xiàng)目以“模擬太陽(yáng)活動(dòng)”為核心任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生利用圖形化編程展現(xiàn)太陽(yáng)的基本屬性、結(jié)構(gòu)、能量來(lái)源以及對(duì)地球的影響。

　　三是“魯班學(xué)院”項(xiàng)目群。該項(xiàng)目群以“傳統(tǒng)技藝”為探究主題，以玩具、量具、車輛、房屋、燈具為研究載體，以知識(shí)原理的理解掌握和技術(shù)工藝的復(fù)刻改良為學(xué)習(xí)內(nèi)容，具體包括“趣玩古今”“尺量古今”“智馭古今”“筑韻古今”“光影古今”五大項(xiàng)目?！叭ね婀沤瘛表?xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)研究竹蜻蜓、孔明鎖等傳統(tǒng)玩具，了解玩具背后力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等原理，并運(yùn)用科學(xué)知識(shí)發(fā)明有趣的玩具?！俺吡抗沤瘛表?xiàng)目幫助學(xué)生通過(guò)研究桿秤、算盤、尺、斗、漏刻等傳統(tǒng)計(jì)量工具，了解計(jì)量工具背后的力學(xué)原理、光學(xué)原理、機(jī)械知識(shí)、數(shù)學(xué)知識(shí)，并自己創(chuàng)造可用作計(jì)量的工具。“智馭古今”“筑韻古今”“光影古今”項(xiàng)目則引導(dǎo)學(xué)生研究古代車輛、古代房屋、古今照明工具的構(gòu)造原理等相關(guān)知識(shí)并進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

　　學(xué)以致用與用以致學(xué)互促

　　完善教育方式

　　素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)產(chǎn)生于真實(shí)情境中的問(wèn)題解決。學(xué)校以“學(xué)以致用”與“用以致學(xué)”完善教育方式?！皩W(xué)以致用”注重將所學(xué)內(nèi)容用于實(shí)踐，“用以致學(xué)”強(qiáng)調(diào)以實(shí)踐驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，在具體的教育活動(dòng)中，二者各有側(cè)重又相互滲透、相互促進(jìn)，從而引導(dǎo)學(xué)生以知促行、以行求知、知行合一。

　　一是“做中學(xué)”。學(xué)校建構(gòu)了“做中學(xué)”的“四動(dòng)”模式，即動(dòng)心、動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口?！白鲋袑W(xué)”體現(xiàn)了“以行獲知”的思想，讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作獲得知識(shí)?！白鲋袑W(xué)”的方式主要應(yīng)用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)與自然觀察，學(xué)生在“做”的過(guò)程中觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律，深入理解科學(xué)知識(shí)。

　　二是“用中學(xué)”。學(xué)校設(shè)計(jì)了“用中學(xué)”的五環(huán)流程，分別為“趣”“習(xí)”“思”“用”“悟”?！坝弥袑W(xué)”體現(xiàn)了“以用致知”的思想，通過(guò)運(yùn)用知識(shí)以深化對(duì)知識(shí)的理解?！坝弥袑W(xué)”鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方式，深化對(duì)知識(shí)的理解，并提升運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

　　三是“創(chuàng)中學(xué)”。學(xué)校確定了“創(chuàng)中學(xué)”的四階模型，即探究階段、想象階段、行動(dòng)階段、反思階段。“創(chuàng)中學(xué)”關(guān)鍵在于知識(shí)建構(gòu)和知識(shí)創(chuàng)造，注重激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力，這不僅是一種學(xué)習(xí)方法，也是一種生活態(tài)度和價(jià)值觀，鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索未知，敢于挑戰(zhàn)自我，通過(guò)不斷實(shí)踐與創(chuàng)新，成長(zhǎng)為具有創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和社會(huì)責(zé)任感的新時(shí)代人才。

　　場(chǎng)域拓展與資源整合協(xié)同

　　充實(shí)育人時(shí)空

　　學(xué)校通過(guò)打破傳統(tǒng)教育空間限制、整合教育資源形成育人合力，充實(shí)育人時(shí)空，有效提升科學(xué)教育的質(zhì)量和水平，培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的創(chuàng)新人才。

　　一是場(chǎng)域拓展。首先，學(xué)校注重拓展空間功能，自主設(shè)計(jì)并建設(shè)了沉浸式科學(xué)教育實(shí)踐基地——“蜀景物趣”自然博物館，場(chǎng)館涵蓋了成都的地形地貌與多樣物種、生物進(jìn)化與四季更替、傳統(tǒng)文化與美麗風(fēng)光等內(nèi)容，構(gòu)造“宇宙空間”“自然生態(tài)”等場(chǎng)景，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境、游戲化情境、體驗(yàn)式情境、人機(jī)互動(dòng)情境，以色彩鮮艷的學(xué)習(xí)界面、時(shí)空交錯(cuò)的虛擬場(chǎng)景、不同主題的互動(dòng)體驗(yàn)支持學(xué)生在智能、多元且富有親和力的空間里主動(dòng)探索。其次，學(xué)校注重豐富家庭、社區(qū)空間功能，利用科技節(jié)活動(dòng)賦予不同生活場(chǎng)域以科學(xué)的意義，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合不同的生活場(chǎng)景因地制宜開展科學(xué)活動(dòng)。如開展“五個(gè)一”家庭活動(dòng)，即種植一株喜歡的植物、觀察一只喜歡的小動(dòng)物、觀看一場(chǎng)科幻電影、舉辦一次家庭科學(xué)故事會(huì)、開展一次親子科學(xué)研學(xué)；開展館校結(jié)合“五個(gè)一”活動(dòng)，即閱讀一本科普書籍、參觀一個(gè)科學(xué)場(chǎng)館、模擬一組科學(xué)小實(shí)驗(yàn)、參加一項(xiàng)科學(xué)比賽、擔(dān)任一次科普志愿者。

　　二是協(xié)同育人。學(xué)校以“一核四維”實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育的協(xié)同育人，即以學(xué)生發(fā)展為核心，從“學(xué)校引領(lǐng)、固本強(qiáng)基”“家庭耦合、延續(xù)發(fā)展”“社區(qū)融入、資源共享”“企業(yè)嵌進(jìn)、引智提質(zhì)”四個(gè)維度深入，協(xié)同多方力量，為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展提供資源與平臺(tái)。一是優(yōu)化大中小銜接，加強(qiáng)貫通培養(yǎng)。學(xué)校與校外科技教育主體共建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，聯(lián)合高校推行項(xiàng)目領(lǐng)銜制和雙導(dǎo)師制，開展重點(diǎn)項(xiàng)目的協(xié)同教研。二是發(fā)展校內(nèi)外課程，賦能資源開發(fā)。學(xué)校與校外科技教育主體合作開發(fā)課程，形成包含基礎(chǔ)知識(shí)、創(chuàng)新實(shí)踐、前沿內(nèi)容的科學(xué)課程資源庫(kù)，以優(yōu)質(zhì)多樣的資源精準(zhǔn)對(duì)接不同學(xué)生的需求。三是完善多樣化學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)質(zhì)效。學(xué)校定期組織學(xué)生到科技館、博物館、社區(qū)等開展科學(xué)類研學(xué)、策展、宣講等活動(dòng)，為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案。

　　（作者系成都師范附屬小學(xué)華潤(rùn)分校黨支部書記、校長(zhǎng)）

《中國(guó)教育報(bào)》2024年11月29日 第06版