以提升學生科學素養為導向的科學教育實踐探索

■楊云雄，李儉慧，盧捷

黨的十八大以來，習近平總書記在全國兩院院士大會、全國科技創新大會等重要會議上多次提到“科技創新”的戰略驅動地位；以習近平同志為核心的黨中央深入推動實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略，取得重大成果。同時，中共中央、國務院以及教育部先后出臺一系列教育改革的重要文件，強調將科技創新與教育改革相結合，貫徹落實科教興國戰略。

將科技創新與教育改革相結合，貫徹落實科教興國戰略，將科學教育納入中學教育體系、進入中學教材、推上中學講臺，讓青少年學生從使命中培養興趣，進而發展為熱愛，形成個人追求，為發揮創新能力奠定基礎、養成意識，是新時代中學教育不可或缺的重要內容。在熱愛科學、崇尚科學的時代背景之下，依憑科學教育來推動育人模式的深度改革， 已成為眾多中小學教育教學提升辦學質量、彰顯辦學品質、建設教育品牌并以之培養優秀人才的重要元素。

一、以學校文化引領科學教育實踐

（一）融入“德達天下，志成卓越”的文化理念

科學教育是一整套從知識、能力到思想、精神的完整教育體系，科學教育的路徑不能只停留在課堂講授、實驗演示上，還應該融入更加廣義的課堂行為和校園文化之中，并結合學校實際，將科學教育模式、路徑廣義化、專業化，引入更多資源，打造精品課程，在學校整體育人文化基因中強化科學教育的主體地位。成都七中萬達學校全體師生積極貫徹落實“德達天下，志成卓越”的文化理念，基于此，積極開創未來科學家教育品牌建設，將師生發展同學校發展結合起來，努力實現學校的優質內涵式創新突破。

（二）依托“萬紫千紅，德才兼達”的育人目標

學校根本的目標是育人，成都七中萬達學校依托“萬紫千紅，德才兼達”的育人目標，創建了“未來科學家班”，目的在于培養有科學知識、科學思想、科學方法、科學精神的創新人才，使學生具有愛科學、學科學、尚科學的精神氣質。在未來科學家班就讀的學生，學習行為習慣、思維品質、能力素養、科學精神等方面初露卓越勢頭，為國家一流高校培養具有科學精神、創新精神的優秀高中生，并深化辦學成果，發揮輻射引領作用。

二、以拓寬資源豐富科學教育模式

（一）請進來：探索一貫制科學教育人才培養模式

經過三年不斷完善，學校已組建8 個未來科學家班，力求探索未來科學家的一貫制培養模式。“未來科學家班”以“學校＋科研單位＋企業”形式創新人才培養模式，聯合中國航天科技集團、中國航天科工集團等眾多科研單位和國內著名航空航天、國防科技高校， 對標全國著名雙一流高校、“國防七子”高校，共同走進學校來培養未來科學家。

（二）走出去：建設中學科學教育創新試點模式

學校成立了以四川省軍民融合辦公室、四川省教育廳、中國空間技術研究院為指導單位，北京空間機電研究所、成都市和金牛區教育局等為支持單位的組織架構，聘請中國工程院院士、國際宇航科學院院士、“神舟”飛船總設計師為總顧問，中國航天科技集團首席科學家、 中國航天領域技術專家、國際宇航科學院院士為名譽班主任。既“請進來”，又“走出去”，結合學校整體育人核心理念，建設中學科學教育創新試點模式，多樣化促進人才培養。

三、以重點抓手提升學生科學素養

（一）科學教研深廣化，促進人才培養臺階提升

教師是科學教育的主導力量，科學教師的發展和培養是提高科學教育質量的有效增分點。成都七中萬達學校未來科學家教育專項課程具有很強的伸縮性，將教師學科、專業與“未來科學家教育”相結合，梳理成《未來科學家課程綱要》，編寫學科“未來科學家班校本讀物”。在此過程中，未來科學家班教師團隊更新教育理念，優化教學方法，走上專業化、立體化的發展道路，不僅是學生知識的傳授者，還是學生思想引領者、活動組織者、課程設計者、內容踐行者……

（二）科學活動場景化，創造生動學習空間

科學教育的精髓在于“理論認知+實踐應用”，兩者互為補充，相互促進，而實驗室和社會實踐是未來科學家教育場景化科學活動的兩大主要陣地。成都七中萬達學校建成特色鮮明的未來科學家教育航天實驗室， 可實現實時觀測在軌衛星狀態，向衛星發送相關指令。科學教育專業場景在滿足學生好奇心、 增強學生航天探索欲望等基本功能的同時，對于培養學生規范、精準的科學意識，驅動、推進科學知識學習等都有極大的幫助，并具有廣泛的示范輻射引領作用。未來科學家班的學生應邀參觀珠海航展之前，在專業教師的指導下，自主查閱相關資料，制定觀展計劃，記錄觀展過程，總結活動經歷，書寫活動感受……愛國主義思想、探索鉆研精神、合作分享態度、表達交流素養、調查總結能力等均得到實實在在的鍛煉和提升。

（三）科學課程體系化，夯實知識能力根基

積極推動科學教育課程建設，落實科教興國戰略，必須把相關精神、理念、思路與課程結合起來，與校情師資相匹配，讓理念有落地生根的土壤和機遇。將科學教育融入國家統一基礎課程之中，實現科學教育與學科融合；將科學教育納入校本課程、拓展課程，以研究學習、社團活動、選修課等形式進入學生的學習活動；建立專項課程體系（見表1），與基礎課程、拓展課程互為補充，主題鮮明而又隨時交匯，既體現獨立性，又具有學科滲透、課堂融入特征，從軍魂鑄人、學科育人、航天立人三個方面設計不同課程內容，從“修己達人”“德才兼達”層面培養立體成才的學生。

表1 未來科學家教育專項課程體系

（四）科學實踐多樣化，引領學生全面素養達成

科學教育的多樣化實踐，推動學校近年來跨越式高速發展，培養了大批高素質、真素養優秀人才，成為眾多知名大學的優質生源基地，走上從優秀到卓越的內涵式、引領型發展道路。通過教研、課程、活動的立體化構建，立足于專項課程的特色教育活動，既是基礎課程的有效拓展延伸，又是拓展課程的深入挖掘，推動學生從接受型、交流型向探索型、研究型學習過程的全域轉變，基于未來科學家教育品牌的科學教育課程活動，體系特征顯著，全系育人的宏觀特色明確。高一年級的“追月新征程”、高二年級的“探星實踐路”和高三年級的“遠航星途”，在不同時段匯聚理想教育、家國情懷、傳統傳承、生涯規劃、吃苦耐勞、無私奉獻等中學生必須具備的素養品質培養，切實達到育人目標。學生的學習、生活空間場景受到濡染，精心、精致、生動有序，讓樓道講述科學故事、梁柱傳遞科學精神、墻面表達科學追求……科學講堂、大學先修課、大國工匠、大國重器、航天之路、海洋探索、前沿星球、地理觀測等宣傳、講座、沙龍序列應運而生、因地制宜，依憑未來科學家教育打造的場景化科學環境又反過來促進開發配套航天實驗課程，豐富未來科學家教育體系，良性循環，生生不息。

創新科學教育路徑，打造未來科學家教育品牌，用扎實的科學基礎知識充實學生，用國家和時代的使命號召學生，用豐富的科學教育資源拓寬路徑，用形式多樣的科學課程活動鍛煉學生，用特色鮮明的科學環境熏染學生。通過科學教育的融入滲透和示范引領，提升了學校辦學品質，切實培養出新時代高素質、真素養的優秀人才。