凝練創行“三跨三融”做好科學教育加法

重慶市南渝中學校，作為著名愛國教育家張伯苓先生創辦的南開系列學校之一，是重慶南開中學“一校四點”成員。學校榮獲中國科協“科創筑夢·助力雙減”試點單位、環球自然日2023年度全國唯一優秀單位、重慶市科普基地、“尖峰計劃”專家工作站試點學校、沙坪壩區中小學科技節連續兩年獲評優秀組織單位等榮譽。2023年，學校凝練并創行“三跨三融”科學教育模式，不斷挖掘科學教育深度廣度，整合資源，優化課程體系，打造品牌活動，升級硬件設施，努力實現高品質、創新型、有特色的科學教育。

一、完備的科學教育體系

在科學教育師資力量建設方面，學校設立了科學副校長一職，并成立了科創中心，配備了專業的科學輔導團隊，現有科學類課程專任教師和專職科技輔導員共49人。此外，校外聘請了包括院士、博士生導師、國家杰出青年基金獲得者，以及重慶市沙坪壩區“院士專家進校園”專家團成員共11人。同時，學校建有專門的科學場館，總使用面積近2000平方米，其中展覽展示面積達到1200平方米。

在科學教育教學活動開發方面，學校創新性地設立了13門科學選修課程、6門科學類社團課，已開展27期立足南渝講壇的科學協同課程。此外，學校還定期舉辦各類生動有趣的科學活動，每學年都會組織2次大型科學活動，并且常態化地開展各種科學類小型實踐活動，以增強學生的科學探索精神和實踐能力。

二、創新的科學教育模式

（一）以課程為保障

學校以“三融三創”科學教育模式為引領，該模式基于三大核心要素：跨學科思維的聚智、跨學段智慧的聚能以及跨領域資源的聚力。依據《義務教育課程方案（2022版）》的要求，學校在開足開好開齊科學類課程的基礎上，將“公能”理念注入課程設計，秉承“提升科學素養，挖掘科學潛能，在科學與人文（學校文化）的融合中構建科學精神”的理念，按照“夯實學科基礎—激發潛能志趣—促進個性發展—培育科學精神”的思路，構建了科學課程總體框架。

一方面協同建設，保證課程總量豐沛。為了讓科學核心素養落地、賦能知識運用、促進綜合發展的多樣性，學校跨領域聯合高校和社會科普愛好者，開設了涵蓋科學與自然（天文社等）、科學與文化（國家疆土等）、科學與生活（巧匠工坊等）、科學與創新（智趣電子社等）四大門類的科學選修課和科學社團課，這些課程對基礎科學課程進行了拓展和補充，在共性基礎上延伸了個性化選擇，滿足了學生多樣化的學習需求，培養了學生的科學精神和創新能力。

另一方面統籌協調，讓課程建設形成梯度。學校致力于在橫向融合的基礎上，實現科學課程的縱向關聯，旨在真正滿足不同層次、不同類型學生的多樣化學習需要。學校基于教材，以科學必修課夯實學生基礎；圍繞智趣，以選修和社團活動激發學生潛能；與高校合作，開設科學先修課程，讓學生提前接觸大學基礎課程；立足科學協同課——南渝講壇，活用社會大課堂資源，開展常態化講座，宣傳科學知識，弘揚科學精神。

（二）以培養科學素養為導向

學校強調以“潤物無聲”的方式引導學生樹立正確的科學價值觀，并在具體的科學實踐中完成知識轉化。一方面，基于真實情境，聯合鄉村、高校、企業開展“山河之南，青春以遇”等主題研學活動，讓學生在實地實踐中培養社會責任感、創新精神和實踐能力，強化“做中學、用中學、創中學”的學習理念。

另一方面，學校堅持科學活動的“請進來”策略，著力構造各學科、各學段和學區共同體，聯動高校、企業、科普基地，打造了科技文化藝術節和科普講解大賽兩個品牌型活動；遵循吸引、探究、解釋（即結論）、遷移和評價5個步驟，學校打造了數學文化節、生態瓶馬拉松等項目化實踐活動；從實踐、生活中挖掘科學真問題，通過一對一導師制培養，引領學生觸碰科學真理。此外，學校還打造了科技小論文大賽，參與了“雛鷹計劃”等活動，切實在體驗式、探究式學習過程中激發學生對科學探究的好奇心和興趣，引導學生將科學知識轉化為科學能力，物化成果。

（三）以營造良好科學氛圍為目標

為了保障科學教育的發展并激發學生的科學興趣和潛能，學校積極聯合社會資源，持續推動“一館一品”科學場館建設項目。圍繞“智慧實驗”“無線電臺”“手工木創”“AI”等元素，通過信息化、智能化等方式，不斷升級優化墨子工坊、巧匠工坊、無限電視臺、AI智創中心、數智坊等17間科普系列場館，打造特色教學環境。同時，基于每間場館建設理念，配備數字顯微鏡、氣象儀等特色科普實驗設施，為“孵化”學生科學精神、創新素質提供物質基礎。

當前，學校已有圍繞科學教育的市級重點規劃課題及教育學會課題18項；教師在科學育人中獲國家級榮譽20余項，師生獲重慶市級及以上榮譽300余項。其中，彭子墨同學獲得重慶市科技創新市長獎，楊雅婷同學獲得第十五屆宋慶齡獎學金，學校的科學類活動還先后獲評“重慶市基層科普行動計劃特色活動”“2023年重慶市全國科普日優秀活動”等。人民網、新華網等媒體先后對學校科學教育賦能“雙減”工作進行了相關報道，科學教育改革成果輻射惠及學區共同體，助力區域科學教育質量整體提升。

三、科教對話

漫科學：請談談南渝中學打造科學課程體系的思路。

李先全：基礎教育階段是“孵化”學生科學精神、創新素質的決定性階段，開設高質量的科學課程至關重要。南渝中學作為重慶市科普基地，一直重視對學生的科學教育，在遵循國家課程標準的基礎上，活用社會大課堂資源，建立富有南開底色的科學教育課程體系。在課程體系建設上，一方面關注大多數學生的科學知識需要，開好、開足科學必修課程，豐富科學選修課程、科學社團課程。另一方面滿足部分學生追求更高科學知識學習的需求，聯合高校、社會力量開設科學先修課程。同時全面注重所有學生科學精神的培養，邀請院士、專家進校園，定期舉行科學協同課——南渝講壇。

簡單來說，南渝中學的科學課程就是立足時代要求，圍繞“立德樹人”這個核心展開，同時整合資源讓科學課程實現橫向有拓寬，縱向有拔高，相互有關聯，精神永傳承。

漫科學：您認為中小學科學教育應該培養學生怎么樣的技能與素養？

李先全：中小學科學教育應全面發展學生的科學技能與素養，以適應新時代的學習和生活需求。其中，以下幾點值得重點關注。

1. 觀察與探究能力：引導學生養成細致觀察自然現象的習慣，在探究中培養科學好奇心。2. 敢于質疑與提問：有意識地培養學生獨立思考的能力和敢于提問的勇氣。3. 科學交流與合作：相信合則共贏，鼓勵學生在小組活動中積極溝通、協作，共同完成任務。4. 技術與信息素養：在數字化時代，學校需要加強利用信息技術開展科學教育，提升學生的信息素養。5. 寫作與表達能力：語言是人類交流的基本工具，更是文化傳承和表達個人思想的重要載體。培養學生科學寫作與表達能力對于提升學生的科學思維具有重要意義。6. 創新與實踐能力：通過動手實驗、項目設計等實踐活動，激發學生的創新思維，讓他們學會將科學知識應用于解決實際問題，培養動手操作和創造性解決問題的能力。7. 強化社會責任感：引導學生理解科技強國，人才強國的遠大意義。8. 持續學習的態度：培養學生對科學持續探索的興趣和習慣，讓他們認識到科學知識是不斷進步和更新的，激勵他們成為終身學習者。

漫科學：您高校教授和中學科學副校長的雙重身份，對中小學校開展科學教育有何助力？

張育新：雙重身份意味著需要高等教育與基礎教育的深度融合。首先，高校教授的身份讓我能夠把握最新的科學研究成果和教育理念，搭建科學發展前沿和基礎教育之間的橋梁，將大學的研究資源和學術氛圍引入中學，促進科學教育在基礎教育階段的創新與發展。

其次，作為科學副校長，我能夠直接參與和推動中學科學教育的實施。我能夠深入了解中學科學教育的現狀和需求，結合高校資源，為中學量身定制科學教育培養方案；組織專題科學講座、科學實驗探究、中學科研項目等活動，推動科學課程的改革和創新，激發學生對科學的興趣，培養他們的科學精神和創新能力。設計符合學生認知規律和興趣愛好的科學課程；加強對學校科學教師的培訓和管理，鼓勵教師開展跨學科教學，將科學教育與其他學科相融合，培養學生的綜合素質和創新能力。

最后，也是最重要的，科學副校長要把科學家精神帶入中小學，使中小學校園里形成熱愛科學、夢想成為科學家的良好科教氛圍。

漫科學：學校的科創中心在整個科學教育體系中扮演怎樣的角色？

陳超：總體來說，基于國家的科學教育政策和學校的辦學理念，科創中心負責完善學校的科學教育體系，建設良好的校內科學教育生態，助力學校科學教育高質量可持續發展。

首先，負責組織開展高品質科普活動和科學課程。比如學校的品牌科普活動“南渝中學科普講解大賽”“南渝中學科技文化藝術節”，在校內營造了良好的科學氛圍，而且傳播范圍廣，產生了良好的社會效益；我們開設了21門科學選修課，設立了“南渝科學大講堂”，邀請院士、專家、著名學者來講科學故事，弘揚科學家精神；開展校內科創賽，比如，瓦楞戰車大賽、水火箭大賽、論文答辯賽、科創繪畫賽等，培養學生綜合的科學素養；積極組織學生參加市級、國家級科創競賽，發掘培養拔尖創新人才。

其次，負責推動科學教育研究。通過申報課題、參加優質課大賽、開辦科學教育論壇、開展常規學科內和跨學科交流研討、設立科學教育工作室等方式，推動教師的科學教育研究和實踐。

最后，負責整合校內外科學教育資源。目前學校已經與重慶大學、重慶師范大學、陸軍軍醫大學、重慶市人口計生研究院、賽力斯集團等多所高校、機構、企業建立長期穩定的合作關系，共享科學教育資源，為學生提供更多實踐和學習的機會。校內聯合各學科組，通過任務化驅動學科內和跨學科的研究，并且充分利用實驗室、功能教室等硬件設施，開發豐富的科學教育內容，保障科學教育的可持續發展。