要素優化整合為科學教育賦能

　　做好科學教育需要從教師隊伍、課程資源、教學方式、育人時空等多個維度綜合發力。成都師范附屬小學華潤分校通過要素優化整合賦能科學教育，激發青少年好奇心、想象力、探求欲，培養學生解決實際問題的能力，提升學生科學素養，取得良好成效。

　　知識技能與精神價值并重

　　建強教師隊伍

　　科學教育不等同于科學學科教育，其內容和思想方法涉及多個學科。科學教師是科學教育發展的第一資源。華潤分校經過長期實踐，逐漸形成了以科學、信息科技、數學學科為核心，全學科融入的科學教育格局。同時，以核心學科教師為先行者與主攻手、其他學科教師為生力軍與助攻手，著力從知識技能和精神價值兩個方面入手，建強科學教育教師隊伍。

　　一是強化知識技能的掌握。根據科學教育發展趨勢和《義務教育科學課程標準（2022年版）》，明晰對從事科學教育的教師在知識結構、能力要求、方法策略等方面的培養目標。一方面，立足科學教育的綜合性、專業性等特點，規劃通識教育課程、學科專業課程；另一方面，做好實驗教學、探究式教學、項目式教學以及跨學科教學等教學方法的指導。

　　二是加強精神價值的涵養。一方面，以科學家精神涵養教師成長，引導教師學習科學家淡泊名利、潛心研究的奉獻精神與刻苦鉆研、執著探索的敬業態度，并將這一精神力量傳遞給學生；另一方面，以教育家精神引領教師發展，激發教師對教育事業的無限熱愛、對學生全面發展的深切關懷，以及對教育創新與改革的堅定追求。

　　現代科技與傳統技術結合

　　充實課程資源

　　學校遵循學生身心發展的特點和素養形成的邏輯，通過設計科學類項目群，整合現代科技與傳統技術，為學生提供優質的課程學習資源。

　　一是“坤靈學院”項目群。該項目群以“自然生態”為探究主題，以氣象、地理、生物為項目內容，具體包括“蒼穹璇璣”“坤元厚德”“生靈薈萃”三大項目。“蒼穹璇璣”項目引導學生對天文氣象等開展探究，如在“氣象觀測站”子項目中，學生了解氣壓、溫度、濕度、風速、風向、降水量等氣象要素并研究氣象與生活的關系。“坤元厚德”項目引導學生理解能量流動和物質循環，關注環境問題和資源問題，如在“凈水小衛士”子項目中，學生了解水循環知識，學會保護水資源的方法并轉化為自己的行為。“生靈薈萃”項目引導學生觀察不同種類的動植物，了解其形態、習性、生活環境等基本知識，親身體驗生命成長過程，形成尊重生命、愛護自然的意識。

　　二是“天問學院”項目群。該項目群以“深空探索”為探究主題，以衛星、行星、恒星的特點及其與地球的關系為項目內容，具體包括“月球探測”“火星未來城建設”“恒星探秘”三大項目。“月球探測”項目以“模擬一次月球探測”為核心任務，驅動學生制作模型，模擬火箭發射、飛行、著陸、探測和返回的過程。“火星未來城建設”項目通過“為什么選擇火星作為未來移民星球”“怎樣順利到達火星”“如何設計一座人類宜居的火星城市”三個核心問題，驅動學生運用所學知識設計并制作火星城市模型。“恒星探秘”項目以“模擬太陽活動”為核心任務，驅動學生利用圖形化編程展現太陽的基本屬性、結構、能量來源以及對地球的影響。

　　三是“魯班學院”項目群。該項目群以“傳統技藝”為探究主題，以玩具、量具、車輛、房屋、燈具為研究載體，以知識原理的理解掌握和技術工藝的復刻改良為學習內容，具體包括“趣玩古今”“尺量古今”“智馭古今”“筑韻古今”“光影古今”五大項目。“趣玩古今”項目引導學生通過研究竹蜻蜓、孔明鎖等傳統玩具，了解玩具背后力學、空氣動力學等原理，并運用科學知識發明有趣的玩具。“尺量古今”項目幫助學生通過研究桿秤、算盤、尺、斗、漏刻等傳統計量工具，了解計量工具背后的力學原理、光學原理、機械知識、數學知識，并自己創造可用作計量的工具。“智馭古今”“筑韻古今”“光影古今”項目則引導學生研究古代車輛、古代房屋、古今照明工具的構造原理等相關知識并進行創新設計。

　　學以致用與用以致學互促

　　完善教育方式

　　素養導向的學習產生于真實情境中的問題解決。學校以“學以致用”與“用以致學”完善教育方式。“學以致用”注重將所學內容用于實踐，“用以致學”強調以實踐驅動學習，在具體的教育活動中，二者各有側重又相互滲透、相互促進，從而引導學生以知促行、以行求知、知行合一。

　　一是“做中學”。學校建構了“做中學”的“四動”模式，即動心、動腦、動手、動口。“做中學”體現了“以行獲知”的思想，讓學生通過動手操作獲得知識。“做中學”的方式主要應用于科學實驗與自然觀察，學生在“做”的過程中觀察現象、記錄數據、發現規律，深入理解科學知識。

　　二是“用中學”。學校設計了“用中學”的五環流程，分別為“趣”“習”“思”“用”“悟”。“用中學”體現了“以用致知”的思想，通過運用知識以深化對知識的理解。“用中學”鼓勵學生通過動手操作、實驗驗證等方式，深化對知識的理解，并提升運用知識解決實際問題的能力。

　　三是“創中學”。學校確定了“創中學”的四階模型，即探究階段、想象階段、行動階段、反思階段。“創中學”關鍵在于知識建構和知識創造，注重激發學生的創新思維與實踐能力，這不僅是一種學習方法，也是一種生活態度和價值觀，鼓勵學生勇于探索未知，敢于挑戰自我，通過不斷實踐與創新，成長為具有創新精神、實踐能力和社會責任感的新時代人才。

　　場域拓展與資源整合協同

　　充實育人時空

　　學校通過打破傳統教育空間限制、整合教育資源形成育人合力，充實育人時空，有效提升科學教育的質量和水平，培養更多具有創新精神和實踐能力的創新人才。

　　一是場域拓展。首先，學校注重拓展空間功能，自主設計并建設了沉浸式科學教育實踐基地——“蜀景物趣”自然博物館，場館涵蓋了成都的地形地貌與多樣物種、生物進化與四季更替、傳統文化與美麗風光等內容，構造“宇宙空間”“自然生態”等場景，創設真實問題情境、游戲化情境、體驗式情境、人機互動情境，以色彩鮮艷的學習界面、時空交錯的虛擬場景、不同主題的互動體驗支持學生在智能、多元且富有親和力的空間里主動探索。其次，學校注重豐富家庭、社區空間功能，利用科技節活動賦予不同生活場域以科學的意義，引導學生結合不同的生活場景因地制宜開展科學活動。如開展“五個一”家庭活動，即種植一株喜歡的植物、觀察一只喜歡的小動物、觀看一場科幻電影、舉辦一次家庭科學故事會、開展一次親子科學研學；開展館校結合“五個一”活動，即閱讀一本科普書籍、參觀一個科學場館、模擬一組科學小實驗、參加一項科學比賽、擔任一次科普志愿者。

　　二是協同育人。學校以“一核四維”實現科學教育的協同育人，即以學生發展為核心，從“學校引領、固本強基”“家庭耦合、延續發展”“社區融入、資源共享”“企業嵌進、引智提質”四個維度深入，協同多方力量，為學生科學素養發展提供資源與平臺。一是優化大中小銜接，加強貫通培養。學校與校外科技教育主體共建創新實驗室，聯合高校推行項目領銜制和雙導師制，開展重點項目的協同教研。二是發展校內外課程，賦能資源開發。學校與校外科技教育主體合作開發課程，形成包含基礎知識、創新實踐、前沿內容的科學課程資源庫，以優質多樣的資源精準對接不同學生的需求。三是完善多樣化學習，提升學習質效。學校定期組織學生到科技館、博物館、社區等開展科學類研學、策展、宣講等活動，為學生提供個性化的學習方案。

　　（作者系成都師范附屬小學華潤分校黨支部書記、校長）

《中國教育報》2024年11月29日 第06版