利用數字資源提升鄉村小學生的科學核心素養

【摘要】本文針對鄉村小學生科學核心素養發展落后于城區學生的現狀，提出以科普數字資源筑牢小學生科學基礎，利用數字教材開發有當地特色的數字化校本科技課程，促進鄉村小學生科學核心素養的全方位提升等建議，旨在縮小城鄉差距，促進教育公平。

【關鍵詞】數字資源 鄉村小學生 科學核心素養

【中圖分類號】G62 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2023）34-0109-03

學生在學習科學課程的過程中，逐步形成適應個人終身發展和社會發展所需要的必備品格和關鍵能力，是科學課程育人價值的集中體現。《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《2022年版科學課標》）提出，科學課程發展學生核心素養主要包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等方面。學校要給學生提供一個體驗科技、傳遞科技、提高能力的平臺，為學生學習科學奠定基礎。近年來，很多學校在教學硬件方面加大投入，城鄉學校教學硬件已沒有太大差別。城鄉學校都重視科學課，在教學質量監測中，可以看到學生的動手能力得到了很大的提高，但市區小學生的科學核心素養仍然優于鄉村學生。針對這個問題，筆者對梧州市萬秀區教育局管轄的47所小學進行調研分析，發現小學生接觸資源環境的不同是造成差異的主要原因。隨著科學技術的發展，越來越多的領域逐漸實現了信息化，數字資源與社會生活聯系越來越緊密。因此，如何利用數字資源提升鄉村小學生科學核心素養成為一項重要的研究課題。

一、鄉村學校發展小學生科學核心素養的現狀

（一）鄉村學校缺乏科技教育的良好氛圍

科學核心素養不是與生俱來的，它的形成是一個長期的過程。通過觀察可以看出，當前鄉村學校普遍缺乏科技教育的良好氛圍。第一，相對于城區而言，鄉村學校使用的媒體普遍單一，無法全面系統性地普及科學知識。第二，鄉村學校缺乏講科學、學科學的氛圍，小學生家長不夠重視科技創新教育，鄉村小學較少開展科創類公益培訓、科創社團、科技文化節、科技比賽等活動。第三，鄉村學校科技教育方式相對落后。2022年7月，21世紀教育研究院與阿里智能信息事業群夸克松果公益項目聯合發布的《我國鄉村學校數字素養教育現狀與需求調研報告》指出，鄉村小學教育觀念、活動內容和方法等方面相對落后。在筆者所在城區，教育局和學區雖然開展科技活動，但開展次數不多，一個學期一般只開展一兩次。第四，鄉村小學經費投入和師資力量相對不足。在鄉村小學，科學課教師往往是語文或數學教師兼任，目前的教學只滿足于開設課程。總之，科技活動開展次數嚴重不足，鄉村小學科技知識普及的力度、科研氛圍與市區學校仍存在較大差距。

（二）鄉村教師開展科技教育的能力有待提高

小學科學是一門基礎性、實踐性和綜合性的學科。它以課程育人為目標，引導學生以科學思維方式去思考和解決問題。鄉村教師大都未能很好地把握好這個方向，教學觀念比較陳舊，教學設計缺乏創新，并沒有以真實問題或項目驅動學生學習。小學生在課堂上確實是學習了科技知識，看到了老師的演示實驗，還自己動手做了分組實驗，但離開了教師，碰到其他問題，就沒有動手探索、解決問題的意愿和方法。

（三）鄉村小學缺乏科技校本課程開發的動力

鄉村小學生課后時間充足，鄉村動植物種類繁多，野生資源豐富。利用這些優勢，結合科學知識開發科學校本課程，可以使科學校本課程迅速融入學生生活，補充科學教材以外的科學知識，多層次滿足學生的學習需求。但是，校本課程的開發需要教育行政管理部門、學校、社會和教師的多方合力。但鄉村學校科學教師人手不足，工作任務重，缺乏參加培訓學習機會，課程開發知識匱乏，沒有參與課程開發的經歷和實踐經驗，對校本課程開發存在一定排斥心理。在上級保障不到位、自身開發能力不足、產生社會效應不如預期的情況下，鄉村學校缺乏自行開發科學校本課程的動力與能力。

二、數字資源在提升小學生科學核心素養方面的優勢

（一）數字資源易于獲取與傳播

隨著手機、網絡在鄉村的普及，新一代的鄉村小學生同樣是在數字資源里成長起來的一代。現在的鄉村小學生對數字資源并不陌生，并且較之成年人更容易接受。無論學校環境還是家庭環境，信息傳播的成本和難度在鄉村正在不斷縮小。只要對小學生進行合適的引導，很多科技知識可以集中到數字資源平臺進行傳播，讓小學生有機會學習到更多科技知識。相對傳統的紙質資源，數字資源與各種教學內容的融合有著無可比擬的優勢。

（二）數字資源能更好地輔助教學

在信息化時代，基礎教育的教學方式正在發生改變，目前國家正在推動以數字教材為核心的新型內容體系和教育教學新形態。相對于數字資源，傳統的教學資源提供的信息有限。數字資源是信息化時代教師教學的資源庫，也是小學生學習的信息庫。科學數字教材能夠促使教師提高運用信息技術能力，帶動小學生通過數字資源學習科技知識，養成科學的思維，培養解決問題的能力。

三、運用數字資源提升鄉村小學生科學核心素養的策略

（一）多舉措推動“八桂教學通”應用

城鄉教師在信息化教學能力、數字化教學資源應用等方面存在“數字鴻溝”。為解決這個問題，應加強推廣“八桂教學通”教學平臺的使用。2020年，廣西壯族自治區教育廳啟動實施義務教育階段國家課程數字教材及應用服務項目。2021年自治區教育廳發布《關于進一步推進義務教育國家課程數字資源規模化應用的通知》。2022年1月，自治區教育廳召開全區數字資源建設及應用工作推進視頻會，推進建立“八桂教學通”數字資源系統工作。同時要求各縣（市、區）和學校亦要建立校本資源庫，逐層推送優質資源到“八桂教學通”平臺。為此，應大力鼓勵城區學校教師積極共享科普資源到該平臺，同時鼓勵鄉村學校利用該平臺獲取數字資源。通過統一要求教師使用該平臺，將城鄉教師與“八桂教學通”平臺綁定，逐步提高資源上傳率和使用率，從而打破城鄉之間的“數字鴻溝”，實現城鄉校園數字資源的共享。

為促進“八桂教學通”平臺在城鄉學校的使用，應從培訓推廣到考評等多方面進行鼓勵。首先，組織針對“八桂教學通”平臺的培訓，提升教師運用信息化開展教學的能力，使他們能夠熟練操作平臺，了解如何獲取和共享數字資源。通過會議、講座等方式向教師宣傳“八桂教學通”平臺的優勢和使用方法，激發他們的興趣和共享意愿。建立激勵機制，對于在平臺上積極上傳和共享資源的教師給予獎勵和榮譽，提高他們的主動性和積極性。其次，向鄉村小學提供技術支持，加強鄉村小學的網絡設施等硬件設備的建設，確保他們能夠順利使用該平臺。最后，定期評估教師對“八桂教學通”平臺的使用情況，并根據評估結果進行調整和改進，提高平臺的用戶體驗滿意度。

（二）提供適合鄉村小學的科學課精品課程教學資源

公共科普資源是提升小學生科學核心素養的重要依托。為此，應集中優秀師資，創作一系列配套的精品教學資源。鄉村小學科學教師大都不是科學專業出身，且一人身兼數職，沒有時間、精力和能力去創建精品的教學資源。城區教師雖然有不少自創的教學資源，但質量良莠不齊，并且對課程的理解不同，無法讓鄉村小學教師直接使用。因此，應組織城鄉優秀科學教師，對課程組織架構和內容作精準的規劃，開發符合小學生科學素養培養要求、體現學生能力培養的科學課程教學資源。鄉村小學科學數字資源開發不能只強調資源的數量、規模和形式，更應關注科學數字資源開發的品質、水準和效率，以實現讓學生用科技知識充實自身、用科學的觀念看待世界、用科學的方法分析現象的教學目標。

（三）對提供給鄉村小學選用的科普數字資源進行精準分類

為了更好地運用數字資源，應有系統地把科普數字資源按低、中、高年級段劃分，并調控好三個年級段數字資源的比例，劃分好三個年級段資源的界線，不能把過于高深的資源劃給低年段的學生，也不能把課程已學的資源內容劃給高年段的學生。除了劃分年級段，還要對科普資源進行篩選，多用能夠結合知識點的資源。對于資源中不足的部分，教師要動手創作，盡快補全各年級段的科普資源。目前的資源主要以數字教材為主，除了數字教材之外，還需補充兩個方面的資源：一是配套的數字化輔助教學資源。這些資源主要是與數字教材配套、與教學開展同步的課件類資源，包括情景引入、學生評價、作業練習等內容。通過這些資源，教師可以更好地引導學生進入學習狀態，評估學生的學習情況，并提供相關的作業練習，幫助學生鞏固所學知識。二是配套的數字化拓展教學資源。這類資源主要為學生自主學習和個性化學習提供更多的內容選擇。比如，與課程內容相關的拓展閱讀材料、學習視頻、實驗模擬軟件等。通過這些資源，學生可以深入學習自己感興趣的內容，擴展自己的知識面。

（四）鄉村小學主動開發具有地方特色的數字化校本科技課程

目前，城區學校都有意識地開發校本科技課程，個別學校還開設科學興趣班、課后服務興趣班等。各校科學教師根據學校的實際、學生的愛好和興趣，靈活開發一些校本科技課程，或者在現有教材基礎上延伸開發出科技特色校本課程，以充分激發學生的潛能。這些校本課程取得了不錯的效果，但仍處于起步探索階段。

基于鄉村實際，鄉村小學應利用數字資源平臺，選取身邊隨手可得的素材，因地制宜開發校本科技課程。比如，可開發廚房科學系列、空氣炮、陀螺制作等校本課程。這些都是門檻不高、可操作性強的題材，只需簡單編排，使其數字化，并配上微課、小視頻，學生通過移動端就能學習和模仿各種科技制作，養成大膽想象、敢于動手、敢于創新的科學精神。

綜上所述，數字資源為鄉村小學生提供豐富的科技學習資源，拓寬他們的知識視野，激發學習興趣，培養實踐能力，并促進學生之間的合作與交流。通過數字資源的開發和共享，可以打破地域限制，使鄉村小學生能夠接觸到更廣泛的科技知識和學習資源，提升他們的科學核心素養和解決問題的能力，從而縮小城鄉教育差距，促進教育優質均衡發展。

參考文獻

［1］中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準（2022年版）［S］.北京：北京師范大學出版社，2022.

［2］付紅波，蔣佳佳.鄉村小學科學課程教師專業素養現狀調查及分析［J］.宿州教育學院學報，2021，7（14）：85-89.

［3］楊曉婷，王振存.鄉村振興戰略下農村中小學科學教育的現實困境、歸因與實施路徑［J］.教育導刊，2022（5）：64-72.

注：本文系廣西教育科學“十四五”規劃2022年度專項課題“小學科學中應用數字資源拓展科技活動的研究”（2022ZJY095）的階段研究成果。

作者簡介：莫曉明（1979— ），廣西梧州人，本科，一級教師，主要研究方向為小學科學教育。

（責編 覃瀟億）