科學(xué)教育創(chuàng)新實踐路徑研究

一、理念錨定：素養(yǎng)導(dǎo)向，系統(tǒng)規(guī)劃

（一）課程體系：立標(biāo)、定向、鑄魂

課程體系以發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心，通過“立標(biāo)一定向一鑄魂\"三階段遞進實現(xiàn)全鏈條培育。立標(biāo)，構(gòu)建涵蓋科學(xué)思維、探究能力與社會責(zé)任的素養(yǎng)框架，并分學(xué)段制定培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)；定向，將素養(yǎng)目標(biāo)貫穿課程設(shè)計與評價體系全過程，確保教學(xué)目標(biāo)與素養(yǎng)發(fā)展精準(zhǔn)銜接；鑄魂，將科學(xué)精神培育融入教學(xué)全過程，通過學(xué)科實踐與文化浸潤深化價值觀養(yǎng)成，最終形成知識習(xí)得、能力發(fā)展與品格塑造的一體化育人閉環(huán)。

（二）科學(xué)課程鏈：筑基工程、賦能工程、貫通工程

1.筑基工程：夯實科學(xué)素養(yǎng)根基。首先，確保基礎(chǔ)實驗課程 100% 開設(shè)，采用“問題 + 現(xiàn)象\"教學(xué)模式，打造“三真課堂\"（真實情境、真實問題、真實探究）。其次，開展拓展實踐課程（如“科學(xué)小實驗”“物理科學(xué)\"等），利用課后延時服務(wù)時間彈性實施，并建立完善的資源保障機制。通過動手操作實驗材料和開展跨學(xué)科主題探究活動，強化科學(xué)方法應(yīng)用能力，促進學(xué)生知識的漸進式建構(gòu)。

2.賦能工程：激發(fā)創(chuàng)新實踐潛能。首先，學(xué)校開設(shè)“機器人\"等8類科技社團，創(chuàng)建沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境。通過涉及聲、光、電傳感器等技術(shù)的項目式學(xué)習(xí)，實現(xiàn)“興趣激發(fā)一技能培養(yǎng)一作品孵化\"的三級進階培養(yǎng)。近幾年，學(xué)生發(fā)明超50項。其次，建立競賽培優(yōu)課程體系，包含“社團選拔一專項特訓(xùn)一競賽實戰(zhàn)\"的遞進機制，提供編程、算法等模塊化課程，指導(dǎo)學(xué)生完成從構(gòu)思到實現(xiàn)的創(chuàng)新實踐全流程。近幾年，學(xué)校獲省級及以上獎項的學(xué)生人數(shù)超50人。

3.貫通工程：構(gòu)建持續(xù)發(fā)展通道。首先，學(xué)校開設(shè)研學(xué)探究課程，整合校內(nèi)外資源，設(shè)計“校園微科研\(zhòng)"和“社區(qū)真問題\"項目式活動。教師引導(dǎo)學(xué)生研究真實問題（如火災(zāi)預(yù)防、垃圾分類），運用傳感器、數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段尋求解決方案，最終形成5項調(diào)研成果。其次，開設(shè)銜接融合課程，系統(tǒng)連接幼、小、初科學(xué)教育。教師開發(fā)并應(yīng)用“幼兒科學(xué)啟蒙游戲包”“初中理化預(yù)備實驗包\"銜接資源。通過實施“雙師課堂\"（校內(nèi)教師 + 校外專家）和\"學(xué)長實驗室\"高年級指導(dǎo)低年級）等協(xié)同機制，有效促進學(xué)段間過渡。

（三）學(xué)習(xí)生態(tài)圈：素養(yǎng)奠基、跨界實踐、精神涵育

1.素養(yǎng)奠基：科學(xué)閱讀進階計劃。構(gòu)建一至六年級科學(xué)閱讀成長鏈，配置差異化資源。低年級通過共讀科學(xué)繪本、科普動畫解碼等活動激發(fā)興趣；中高年級開展深度閱讀、科普APP探究等思辨性活動。

2.跨界實踐：STEM + 融合創(chuàng)新工坊。開發(fā)跨學(xué)科項目（如\"彩虹橋的力學(xué)奧秘”“智慧農(nóng)場生態(tài)鏈”），建立科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)知識深度融合的教學(xué)模式。以“智慧農(nóng)場\"項目為例，學(xué)生通過完成傳感器搭建、種植實驗等實踐任務(wù)，培養(yǎng)解決復(fù)雜現(xiàn)實問題的能力。

3.精神涵育：科魂傳承浸潤行動。開設(shè)“走進古代科學(xué)家\"主題課程。通過復(fù)現(xiàn)科學(xué)成就、撰寫主題作文、設(shè)計班級科學(xué)文化墻等融合語文、美術(shù)學(xué)科元素的實踐活動，引導(dǎo)學(xué)生在了解科學(xué)家生平與精神的過程中，深化對科學(xué)探索精神的理解，培育嚴(yán)謹(jǐn)求實的研究素養(yǎng)。

二、支架搭建：雙基固本，策略進階

（一）工具性支架

提供標(biāo)準(zhǔn)化的實驗資源與支持，統(tǒng)一配置實驗材料，確保課程實施的可行性。保障科學(xué)實驗的全員參與，夯實學(xué)生的基礎(chǔ)科學(xué)知識、基本技能與科學(xué)方法。

（二）社會互動支架

支持協(xié)作探究與成果展示活動，促進知識遷移和批判性思維發(fā)展。開發(fā)并實施16個基礎(chǔ)科學(xué)實驗項目（涵蓋聲、光、電、力等主題）以及8個物理科學(xué)課程，依據(jù)學(xué)段特點進行整合，利用周末課后服務(wù)時間開展。

（三）認(rèn)知策略支架

低年級（一、二年級）：運用科學(xué)漫畫、繪本、動畫等資源激發(fā)科學(xué)興趣。中年級（三、四年級）與高年級（五、六年級）：利用科普書籍、APP等資源，注重邏輯思維訓(xùn)練與知識體系拓展。通過組織\"讀書分享會\"\"科學(xué)海報展”\"知識競答”等活動，引導(dǎo)學(xué)生逐步構(gòu)建科學(xué)知識體系。

三、路徑貫通：分層遞進，動態(tài)調(diào)適

校本課程依據(jù)學(xué)生的年齡特點與認(rèn)知發(fā)展水平，分學(xué)段遞進實施：低年級（一、二年級）以創(chuàng)意組裝活動為主，重點培養(yǎng)動手實踐能力。中年級（三、四年級）開設(shè)“未來世界\"創(chuàng)客啟蒙課程，通過避障機器人、魔法聲控?zé)舻软椖考ぐl(fā)探究興趣與培養(yǎng)創(chuàng)新意識。動態(tài)調(diào)適機制：利用星期三、星期五的社團活動時間，選拔具有科技特長的學(xué)生。將科技社團課程納入中、高學(xué)段拔尖人才培養(yǎng)體系，打造開放共享的“創(chuàng)客空間”，滿足學(xué)生多樣化、個性化的發(fā)展需求。

四、教法創(chuàng)變：多元融合，差異施策

（一）趣味實踐，做中學(xué)（低年級）

針對低年級學(xué)生好奇心強、喜歡動手的特點，教師可采用游戲化、互動式、情境教學(xué)等方法，營造輕松氛圍，引導(dǎo)學(xué)生觀察與發(fā)現(xiàn)，運用角色扮演完成實驗任務(wù)；可開展創(chuàng)意手工與DIY科學(xué)小制作，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力與創(chuàng)新思維，促進科學(xué)課與數(shù)學(xué)、美術(shù)、語文等學(xué)科的跨學(xué)科融合。

（二）生活實驗，用中學(xué)（中年級）

針對中年級學(xué)生獨立思考能力強及對科學(xué)原理興趣漸濃的特點，教師應(yīng)注重教學(xué)生活化，通過合作學(xué)習(xí)發(fā)展批判性思維與解決問題能力。如制作土電話，探究聲音在不同介質(zhì)中的傳播方式等。

（三）項目探究，創(chuàng)中學(xué)（高年級）

基于高年級學(xué)生的心智發(fā)展與動手能力的提升，教師應(yīng)聚焦發(fā)現(xiàn)、探究與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。教師可引入復(fù)雜科學(xué)概念與探究方法（如實驗設(shè)計、項目式學(xué)習(xí)），提升學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)新思維能力及解決問題能力。教師可開展氣弓箭打靶、水火箭比賽等實踐，培育學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新精神；可實施跨學(xué)科項目（如\"走進古代科學(xué)家\"），融合科學(xué)史與多學(xué)科知識，對接國家與校本課程（如五年級《點亮小燈泡》），融入代碼控制等知識，促進學(xué)生學(xué)習(xí)深化。

五、評價革新：追蹤反饋，發(fā)展增值

（一）過程留痕，成長循證

構(gòu)建科學(xué)教育課堂檔案袋評價體系，動態(tài)收錄學(xué)生的《探究日志》含實驗數(shù)據(jù)、思維導(dǎo)圖）過程性影像（實驗操作實錄、迭代作品原型）多元評價反饋（自評反思卡、同伴建議貼、教師批注）。

（二）動態(tài)激勵，榮譽進階

以表現(xiàn)性評價為導(dǎo)向，關(guān)注學(xué)生在探究、工程實踐、創(chuàng)意設(shè)計等領(lǐng)域的個性化表現(xiàn)，激發(fā)其內(nèi)驅(qū)力。激勵措施：開展“和你一起改變世界”科學(xué)達人評選活動，設(shè)立“科技小達人”“創(chuàng)意小能手”“巧手小魯班\"等稱號；推行積分獎勵制度（可兌換獎品），為積極發(fā)明創(chuàng)造的學(xué)生頒發(fā)專利證書（模擬）。

六、組織優(yōu)化：架構(gòu)完善，專業(yè)發(fā)展

建立“行政 ⁺ 專業(yè)\"雙軌管理體系，實施“校級統(tǒng)籌一部門聯(lián)動一項目推進\"的三級運行機制。完善組織架構(gòu)，設(shè)立科學(xué)副校長，配備專職科學(xué)十事及科學(xué)教研組長。強化師資隊伍，推行跨學(xué)科教師流動機制。

學(xué)校可選拔并配備合格的科學(xué)實驗員和專職科學(xué)教師，鼓勵具有理科背景的數(shù)學(xué)教師積極參與科學(xué)教學(xué)；深化教師專業(yè)發(fā)展，重視校本研修，結(jié)合線上與線下形式，定期組織專題研討與交流活動，促進教師專業(yè)成長；健全激勵機制，提升科學(xué)教師待遇；選拔優(yōu)秀的科學(xué)教帥擔(dān)任學(xué)校管理職務(wù)。以上措施為科學(xué)教育的可持續(xù)發(fā)展提供了堅實的人才支撐。

（作者單位：江西省）