當前,全球科技競爭日益激烈,中小學科學教育受到各國普遍重視。在此背景下,江蘇省常州市金壇區華羅庚實驗學校濱湖分校堅持將創新精神和社會責任感作為未來人才培養的重要方向,注重通過科學教育培養學生的創新能力、思辨能力和終身學習能力。
學校認為,科學教育的首要任務是激發學生的內生動力與好奇心,使其從原來只會機械做題逐步轉變為能發現問題、分析問題和解決問題,且對科技方面的新事物、新動向具備敏銳的洞察力;其次,科學教育要點燃學生對科學探究的熱情,讓學生對未知充滿好奇,向往科學、敢于創想、積極探索。
構建管理機制,健全科技教育網絡
首先,學校把科學教育作為特色項目進行打造,建立了相對健全的科學教育管理網絡,由校長、分管科學教育的副校長、教研中心主任、學生發展中心主任、科學與綜合實踐學科的教師共同組成領導班子。大家目標明確、分工合作,有計劃、有步驟地將科學教育工作落細落實。
其次,學校注重科學教育師資隊伍建設,積極組織教師參加各級、各類科技教育研討與培訓活動,并鼓勵教師開展與科技教育相關的課題研究。同時,學校還定期從河海大學等院校以及其他社會單位聘請在科技研究和探索方面有想法、有成效的人士組成兼職科技輔導員團隊,定期來校組織學生開展拓展課和課后服務活動。
最后,學校設置了科學教育專項經費,在課程建設、師資培育、設施更新等方面為科學教育提供堅實保障。
豐富課程內涵,激發學生創新實踐
課程是人才培養的關鍵,好的課程能對學生的素養發展起到直接的促進作用。近年來,學校在不折不扣實施義務教育國家課程的同時,也在不斷致力于科學類課程的創新與開發,以適應學生的實際需求。
在具體實踐中,學校積極探索將科學課程與學生生活相連接,根據科學類學科知識的具體內容,充分利用所在區域的場館資源和自然資源,設計項目化學習、跨學科主題學習活動。例如,學校潘菊平老師就“黃豆”這一主題帶領學生開展了“非常豆+1”跨學科主題探究活動。在該活動中,學生們自己設計研究思路,圍繞黃豆的起源、黃豆的生長、黃豆的產品等多個維度,自主進行了為期一個學期的長程研究。在這個過程中,學生們的觀察能力、問題發現能力與解決能力,都得到了較好的提升。
學校的科學教育既貫穿在國家課程的學習、實踐與理解中,也落實在課后服務課程的設計過程中。近年來,學校經過不斷探索,逐步形成了課后服務與科技教育“一融三加”的良性發展機制。
“一融”,就是將科學教育和跨學科項目研究作為課后服務時段的重要內容,為學生的自主探究提供了時間與空間上的保證。“三加”,則是在“融”的基礎上對科學教育的內容、方法和資源做加法。學校在開齊、開足、上好國家規定的科學課的基礎上,著重利用課后服務時段開設了形式多樣、內容豐富的科學類課程,以為學生提供不一樣的學習體驗,讓深度學習真實發生。
學校針對一、二年級學生開設了“科學探索小達人”課程。該課程由科學、語文與數學教師合作,對涉及三門學科的科學內容進行跨學科整合,同時融入故事及動手實踐的內容,引導學生認識一些科學現象與簡單的科學原理,培養學生的科學探究意識。例如,低年級的“四季課程”中講到“雷”,其中既包含雷電的神話及雷電發生的季節等內容,也有探究“雷電”如何產生的簡易動手實驗。對于三至六年級的學生,學校則推出了“趣味編程與AI技術”課程,既幫助學生掌握了基本的計算機操作技能,也讓學生接觸到了最新、最前沿的科技信息,極大培養了學生的創新意識與動手實踐能力。
課程之外,學校還會在每年的10月開展科技節,其中包括紙牌承重、吸管搭高、玩轉魔方、紙飛機、船模等比賽項目,以及每年不同主題的科技展覽,以此營造科技文化氛圍,激發學生對科學的興趣。
創新教學方式,提升學生科學素養
科技是中國式現代化的基礎性、戰略性支撐。在基礎教育階段,教師要積極轉變教學方式,基于真實問題,創設真實的學習情境,培養學生發現問題、分析問題、解決問題的意識以及跨學科的綜合能力,激發學生的科學探索精神。
學校自成立以來,始終以素養為導向推動教與學方式的變革。在日常教學中,教師會常態化地設計學科實踐性學習活動,讓學生經歷發現問題、解決問題及建構知識、運用知識的過程,增強學生認識真實世界、解決真實問題的能力。在這個過程中,學生從“聽講、記憶、理解、練習、考試”為主的學習形態走向了“知行合一”的學習模式,通過探究、跨學科、項目化的學習體驗實現了學習、做事、做人的融合,培育了探索精神與科學素養。
科學教育是個長周期的過程,伴隨著教育全時空、全頻道。在這一過程中,學校既要做好整體規劃設計,又要通過可操作、能實踐的項目引領教師不斷探索,讓學生在獲得知識的同時學會學習、學會思考、學會將科學原理用于解決現實問題。未來,學校將繼續發揮科學教育在育人實踐中的主導作用,為學生提供一個充滿挑戰和機遇的學習環境,讓學生在科學的旅程中不斷成長,未來能為國家、為社會作出自己的貢獻。
(作者單位:江蘇省常州市金壇區華羅庚實驗學校濱湖分校)