【教育圓桌派】從科普到科學——關于科普教育與科學教育的探討

科技與創新，是今年全國兩會的熱詞。加快推動高水平科技自立自強，實現拔尖創新人才自主培養，已成為新時代的重大戰略任務。中小學科學教育肩負著為國家培養拔尖創新人才的重要歷史使命。教育部等十八部門《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》印發后，各級各部門圍繞科學教育發展開展了一系列工作。本期，我們邀請到專家學者和科普教育一線的從業者，共同探討如何進一步加強科普教育與科學教育的同頻共振，以更好激發中小學生的好奇心、想象力和探求欲，培養學生的科學精神。

主持人：

彭詩韻 中國教育報-中國教育新聞網記者

嘉賓：

黃全愈 美國邁阿密大學教授，中山大學客座教授

中國力量編輯部 北京科學技術出版社原創少兒科普團隊

王懿墨 少兒軍事科普作家、北京市金牌閱讀推廣人

同頻共振 做好科學教育加法

主持人：在當前的教學踐中，常常將科學教育和科普教育聯系起來，您如何看待科學教育與科普教育的關系呢？

黃全愈：科普教育與科學教育還是有區別的，科普不太強調章節和單元的系統性，但在于有趣、生動、深入淺出、通俗易懂、引人入勝。無論是普及科學知識的科普教育，還是更加專業系統的科學教育，其內核都是科學精神，是不能偏廢的。

中國力量編輯部：科學教育主要在學校中進行，以素質教育為依托，側重于系統知識的傳授和科學技能的培養，幫助青少年建立完整的科學知識觀與價值觀，培養他們的科學精神與科學態度；科普教育則是更廣泛地面向公眾，通過傳播科學知識、科學方法和科學思想，提高公眾的科學素質，促進科學文化的普及和發展。科學教育與科普教育相輔相成，密不可分，在不同的維度共同發揮著傳播科學精神的重要作用。一方面，科學教育是科普教育的前提，它為科普教育打下了堅實的基礎，以便孩子們能更好地篩選和理解科普教育的內容；另一方面，科普教育則能夠促進科學教育的深入發展，科普教育在社會的大量實踐中，積累了相當多的先進經驗與方法，可以選擇性地移植到學校的科學教育中。二者“同頻共振”，更好地推動科學知識的普及和科學精神的傳承。

王懿墨：科學教育與科普不應是人們刻板印象中各自獨立的領域，是可以在教育體系和科普傳播的領域中融會貫通的。科學教育與科普教育的結合可以有利于學生的全面發展，在拓寬學生眼界的同時培養學生系統性的科研能力和應用能力，讓學生建立更加完整、系統的科學知識體系。

激發興趣 弘揚科學家精神

主持人：無論是科普教育還是科學教育，其本質都是為了培育更多具備科學家潛質、愿意獻身科學研究事業的青少年，您認為科學家精神應該如何更好地融入到科學教育、科普教育里去呢？

黃全愈：在科學教育和科普教育里，我們容易產生一個誤區，往往只滿足于學習一些科學知識，卻沒意識到具有更大“核”能量的科學思維為何物。科學思維和科學三要素（科學的目的、科學的精神和科學的方法）可以尋求、發現、獲取、驗證（證實或證偽）科學知識。只學知識，忽略思維，就是“買櫝還珠”。

要培養孩子像科學家一樣思考問題，必須用科學的三要素來培養孩子的科學思維和科學觀。科學的目的，要引導孩子去發現各種規律；科學的精神，要鼓勵孩子保持質疑、獨立的思維；科學的方法，則要有邏輯化、定量化、實證化的訓練。

中國力量編輯部：科學家精神是科技工作者在長期科學實踐中積累的寶貴精神財富，對于青少年的科學教育有著很重要的導向作用和激勵作用。在推動科學家精神融入科學教育、科普教育中時，科學繪本無疑是一個絕佳的載體。科學繪本可以通過生動的插圖和簡潔的文字，將富有科學家精神的故事更加直觀地展現在青少年面前。

愛國是科學家精神的第一要義。對于肩負祖國未來的青少年而言，學習這份家國情懷與愛國熱忱是學習科學家精神的根本。對于科學繪本的創作與出版而言，一方面可以通過描繪科學家的奮斗歷程，展現他們為祖國科學事業做出的卓越貢獻，激發孩子們的民族自豪感和愛國情感；另一方面，可以選取與國家科技發展密切相關的科學成就作為主題，如航天科技、大國工程等，讓孩子們直觀地感受到祖國科技的進步與力量。

在追求真理、探究知識的過程中，求實精神是必不可少的素質之一。科學繪本的創作與出版也應首先確保科學內容的準確性和真實性。以事實為基礎、以探索為導向創作繪本，在孩子們的心里種下一顆求實求真理的精神種子。

科學家們全身心地對未知的、不確定的科學問題進行不懈探索和創新的精神，也值得每一位青少年學習。科學繪本應挖掘科學故事背后的創新內核，鼓勵孩子們從不同角度觀察世界，用新穎獨特的方式思考問題，并嘗試尋找解決方案，從而引領孩子們在探索中創新，在創新中成長，為培養未來的科學家打下堅實基礎。

王懿墨：培養具備科學家精神潛質的青少年是科學教育的主要目標之一，科學家精神也是建設教育強國的重要組成部分。因此，科學家精神與科學教育、科普教育相融合是十分有必要的。

首先，科學教育可以依托科學學科的課程將科學家的精神融入其中，并且結合學生的身心發展特點，比如將國防科技杰出人物等相關的研學項目式學習主題課程與科學家的精神相融合，讓學生可以依靠真實的學習情境，用多樣的學習方式解決問題的途徑。

其次，學校可以根據科學家精神當中的可貴品質，組織相關的活動，比如可以尋找具備科學家精神的榜樣制作繪本，通過了解其生平事跡的方式讓學生可以意識到眾多科學家所需要具備的優秀品格。通過舉辦相關的活動，加深學生們對于科學家精神的理解，激發學生們愿意投身科學研究事業的決心。

最后，可以將科學家精神融入到校園文化當中，通過不斷地優化校園環境，營造獨特的育人氛圍，比如可以打造以“科學家精神”的專題長廊，通過增加相關的元素營造學習氛圍，使學生可以在這種愛國愛民、刻苦鉆研的環境當中成長，在培養學生們愛國家、敬國家的同時，激發學生們對于科技的好奇心。

主持人：無論是科普教育還是科學教育，探究性和趣味性都十分重要。如何幫助青少年持續保持對探索的興趣？

黃全愈：至少要解決三個問題：首先是好奇心。科學探究似乎深不可測，但均發端于小小的好奇心。好奇心從哪里來？當某些事物超出我們的認知，我們想知道“為什么”？這就是“好奇心”——這個探索的原動力。

光有好奇心不夠，還需要把好奇心變成想象力。我的“黃氏定義”就是：“想”是幻想，“象”是圖像，想象力就是“把幻想變成圖像的能力”。想象力是好奇心的“橋梁”，讓神秘的好奇“過渡”到自己的圖像中，只要激發孩子的自由想象，自然界的萬事萬物，一片樹葉、一朵鮮花、一棵大樹……都可激發孩子的想象力。

第三是要發現問題。很多人以為“科學探究”首要的是“解決問題”，而不是“提出問題”。按照邏輯和常識，首先要發現問題，才能解決問題。孩子發現不了問題，“問題”只能來自老師和家長。孩子不能“提出問題”，只能“探究”索然無味的“偽”問題或解決味同嚼蠟的“偽”問題，就難以產生自主興趣去探究未知世界。

中國力量編輯部：作為出版行業從業者，我認為青少年選擇合適的科學繪本閱讀，是保持探索興趣的一個不錯的方式。孩子們可以根據自己的興趣和年齡階段來挑選自己感興趣的科學繪本，有助于他們更好地理解科學知識，同時保持對探索的興趣。同時，在閱讀科學繪本時，孩子們可以通過提問、討論、做筆記等方式，加深對科學知識的理解，也可以將繪本中的知識與現實生活中的現象相聯系，提高科學知識的實用性和趣味性。另外，許多科學繪本都會包含一些簡單的科學實驗，孩子們可以動手操作，親自驗證科學原理。通過實踐，不僅可以鞏固所學知識，還能培養自己的動手能力和創新精神。

王懿墨：興趣的火種，往往是引發探索的最持久動力，保持探索的興趣，點燃這顆“火種”是關鍵。一次課外探索，一本記憶深刻的科普圖書，一個動人心弦的科研故事都能成為青少年保持探索科學的“種子”。

這顆“種子”在青少年心中生根發芽的第二個重要因素就是要創造環境，為青少年創造能夠進行科學探索的基礎條件、試驗器具、觀察環境和活動場所，讓青少年在寬松的氣氛和良好的氛圍中體驗科學探索的樂趣。

其次，科學探索的重要方式是協作。科學探索的道路上，不僅是發現與探索的冒險和激動人心，同時也有日復一日的堅持和面對失敗挫折的辛酸，因此需要擁有一群“科學伙伴”，讓青少年與志趣相投的小伙伴們結伴而行，互相鼓勵，獲得力量。青少年與同伴們分享與合作，在互動中激發創新思維和解決問題的能力。

多方合作 厚植科學土壤

主持人：科學教育和科普教育是一項系統工程，需要社會各方的聯動支持。如何在科學教育和科普教育里更好發揮家校社的協同作用？

中國力量編輯部：學校教育與家庭教育可以借助社會的優勢條件，如圖書館、美術館、博物館、主題公園、愛國主義教育基地等場所，以及圖書、影視作品、展覽活動、夏令營活動等，給青少年創造親身參與實踐感悟的機會，引導他們將學校中所學的知識與社會實踐進行有效銜接，從而達到融會貫通的效果。

同時，學校教育與家庭教育需要對社會教育進行篩選和監督。現如今是一個信息化社會，來自方方面面的信息都影響著青少年，他們所面對的社會文化環境和網絡生態中依舊存在不少負面信息。不論是教師，還是家長，都要以身作則，發揮好正確的引導作用，為廣大青少年的健康成長營造良好環境。

王懿墨：學校可多設計高質量的科學課程和實踐活動，在教學中將科學探究與學科內容相結合，讓學生在學習科學知識的同時進行相關的實驗和探究活動。

同時，家長應該認識到，在科學教育中，讓孩子建立科學思維，形成科學的世界觀、價值觀是尤為重要的。家長可在家庭教育的潛移默化中，逐步培養孩子通過觀察、實驗、推理和歸納等方式來理解和解釋的能力。陪孩子一起參觀科技館、閱讀科技雜志，做實驗等活動，讓孩子融入到科學氛圍和科學文化中去，鼓勵他們深入科學土壤，汲取科學營養。

社會方面可提供豐富有利的資源支持，如科研機構開放參觀，設立科學教育項目、甚至是定向培養等，從而激發學生內在動力，激發青少年在成長中對科學事業憧憬和向往。充分給予學生自由選擇和發揮的機會，尊重學生獨特的興趣和個性，鼓勵他們在自己感興趣的領域進行深入研究和探究。

主持人：能為青少年們推薦幾本科學相關的圖書、紀錄片和相關影視作品嗎？

中國力量編輯部：我們想推薦以下三個中國力量系列的科學繪本，希望孩子們可以通過閱讀感受到祖國科技的進步，激發孩子們崇尚科學、探索未知的興趣，將科學家精神傳承和發揚下去：

《向太空進發·中國航天科學繪本（全9冊）》，這是一套我們與國家航天局等航天領域官方機構聯合策劃的中國航天科學繪本，分別從載人航天、星球探測與北斗導航三個角度帶領孩子探索太空，深度講解“長征”火箭、“神舟”飛船、“天宮“空間站、“嫦娥”探月、“天問”探火、“北斗“衛星等知識，讓孩子在書中體會一場獨特的太空之旅。

《強國重器：給孩子的前沿科技課（全3冊）》，這是一套寫給孩子的前沿科技繪本，包含《中國天眼看宇宙》《量子科學駕到！》《下潛！海底7000米》三冊。從深空（太空）、深海（海洋）、深藍（信息）三個維度幫助少年兒童直觀了解祖國科技事業的蓬勃發展。

《致共和國少年·中國力量科學繪本大禮盒裝（全41冊）》，這是我們中國力量系列科學繪本的大合集，系統地介紹了我國在6大科學領域取得的30多項偉大成就，包括神舟飛船載人航天工程、空間站、天問一號等，通過生動有趣的講解，帶孩子走進科技的世界，感受中國的騰飛。

王懿墨：我推薦《月背征途：中國探月國家隊記錄人類首次登陸月球背面全過程》。這是一本引人入勝的科普讀物，以詳細記錄中國國家航天局的探月任務以及人類首次登陸月球背面的全過程。這本書囊括了一項國家級的偉大工程的全部細節，從“嫦娥一號”到“嫦娥四號”，從月球車工作原理、地外天體遙操作技術到駕駛員的修煉過程，從“鵲橋”中繼星的發射定點到月球背面著陸點選擇，從一波三折的降落過程到“南征北戰”一次次月面涉險探測，而這本書同樣也記述了科學家們為了中華民族的登月夢想所付出的艱辛和努力。愿這本書賦予更多青少年探索太空夢想以力量，尋到那顆最亮的星。