
中國共產黨的二十屆三中全會提出,“要建設教育強國、科技強國、人才強國”,對科創教育的發展、拔尖創新人才的培養提出更高、更新的要求。在此背景下,“科學教育加法”理念應運而生,為小學科學教育的改革與發展指明了方向。將科創元素融入小學科學教育,不僅能夠豐富教學內容與形式,更有助于激發小學生對科學的興趣,培養其創新思維、實踐能力和科學精神,為其未來的學習與發展奠定堅實基礎。
一、科學教育加法與科創融合的理論基礎

建構主義強調學習者主動建構知識體系。在小學科學與科創融合教育中,學生參與科創實踐活動,像科技小制作、科學實驗探究等,能夠結合已有知識與新經驗構建科學認知結構,同時調動自身多種智能。例如,在設計制作過山車項目中,學生需運用邏輯—數學、空間、身體—運動等智能,實現多元智能協同發展,從而提升綜合素質。
二、小學科學教育與科創融合的實踐策略
1.教材整合改變教學思維
在小學科學教育里,挖掘教材科創點并整合課外科創資源至關重要。例如,在“植物的生長變化”單元,蓮華學園的霍甜歌在教學中引入《流浪地球》火種計劃,讓學生對比自然與特殊環境下種子情況、思考極端環境中保障植物存活的科技手段。如此整合創設豐富的科創情境,不僅能激發學生的學習興趣與探究欲望,還能使知識鮮活、資源親近、拓展思維,促進他們的科學素養與創新意識提升。

2. 校本課程拓寬學習途徑
開發區有渤海科技先進研究院等眾多科技企業和科研機構,這為校本課程開發提供了得天獨厚的條件。各學校借助這里的專家力量,開設人工智能啟蒙課程,通過科普講座、實驗演示等方式,讓學生了解人工智能的基本原理和應用場景。這些校本課程讓學生深切感受到科技的無限魅力與創新的蓬勃活力。
3. 項目式學習提高教學效率
各學校以科創項目為載體,積極組織學生開展項目式學習。以“智能家園系統設計”項目為例,學生們分組協作,依次完成需求分析、方案設計、模型制作以及功能測試等環節。在此過程中,教師充分發揮引導作用,鼓勵學生運用科學知識解決實際問題,有效培養了學生的團隊協作能力、創新思維與實踐能力。


4.科普閱讀激發學生熱情
學校高度重視學生科普閱讀工作,積極引入《青少年科技博覽》《探索號》《海洋探秘》等一系列優質科普讀物,讓學生利用課后延時服務時間閱讀。通過持續的科普閱讀,學生們的好奇心被充分點燃,科創的種子在心中生根發芽,假以時日,這些種子必將成長為推動科技創新發展的參天大樹。
5.科創研學拓寬師生視野
學校與科技館合作開展研學之旅。科技館設施豐富,劃分物理實驗、生物標本、人工智能,以及天文觀測等區域。學生在講解員引導下操作儀器、探究原理、體驗科技。機器人編程與 VR 漫游等活動,使學生樂在其中。研學活動拓寬了學生視野,激發其對科學的熱愛和對動手實踐的熱情。


6.科創教師隊伍逐漸完善
學校積極引進具有科創背景或專業特長的人才,充實科學教育師資隊伍,帶動學校科學與科創融合教育的整體發展。中海中學成立信息科技教研組,專任教師11人。董加明、劉蕓、田樹林帶領的 6 名選手參加了濱州市第七屆中小學創客節,均取得優異成績。田樹林、魯言霞帶領學生在2024世界機器人大賽、青少年機器人設計大賽的山東省選拔賽中,榮獲兩個一等獎和一個二等獎。
7.頂層設計助力打造科創強區
濱州經濟技術開發區作為國家級開發區,與相關單位合作,采用“6+1+1”模式建設科技教育創新發展試驗區。6是指在 6 所試點學校建成科技實驗室,打造推廣科技教育的初始樣板,并通過科創社團活動和教育部白名單科技賽事活動,培養優秀拔尖人才。兩個 1 分別是計劃在濱州科技職業學院建設人工智能產業學院,深度推進產教融合、校企合作;合作建設區域中小學科普研學實訓基地,為開展科創教育提供學習、培訓、體驗一體化的教育服務。
“科學教育加法”與科創的融合為小學科學教育帶來了新的機遇與挑戰。通過構建融合性課程體系、創新教學方法與模式、加強師資隊伍建設等實踐策略,能夠有效促進小學科學教育與科創的深度融合,提升小學生的科創素養與綜合能力。
我們期待,小學科學教育在“科學教育加法”理念指導下實現更高質量的發展,為培養具有創新精神和實踐能力的創新型人才奠定堅實基礎。
(作者:山東省濱州市經濟技術開發區宣傳和教育局小學科學教研員,濱州市名教師,濱州市小學科學教學能手,濱州市首屆基礎教育學科帶頭人)