如何做好中小學生科學教育加法?關注這些「打開方式」

2025年01月06日21:00:29 教育 9299

2023年,教育部等十八部門聯合印發《關於加強新時代中小學科學教育工作的意見》,明確建立社會協同支持機制,全面、系統、持續推動中小學科學教育高質量發展。

兩年過去了,孩子們的科學課有哪些變化?科學素養是否得到提升? 不久前,教育部召開全國中小學科學教育工作推進會,圍繞中小學生好奇心、想像力、探求欲和社會生活實際問題,梳理科學教育推進情況。

 

全國超五成省份開設科學類地方課程

根據教育部最新統計,目前:

  • 全國56%的省份開設了科學類地方課程,41%的學校開設校本課程,60%的義務教育學校將科學教育活動納入課後服務。
  • 全國初中、普通高中科學類課程教師分別增加8400餘人、28000餘人。
  • 中小學科學類課程教研員增加5%,45%的學校配備了科學副校長。
  • 46%的學生每周1—2次進入實驗室上課和活動。

各地中小學在科學教育中,不斷強化跨學科綜合教學、動手操作實驗和科學探究實踐。

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四川成都華西中學黨委書記 文波:實驗是科學教育當中最核心的內容。抓住這個「牛鼻子」以後往下推,科學教育就能夠活起來了。我們推出校園就是實驗室的理念,打造一系列校園科技景觀以後,孩子們突然發現身邊每一件事情都值得探究,每一片葉子、每一朵花都值得去觀察研究,這才是真正的科學發現之源。

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科學教育需要多方協同推進,拓展場景,整合資源,豐富實踐。近年來,教育部會同中國科協實施「現代科技館體系聯合行動」,遴選優質資源參與課後服務,

  • 每年組織活動9000餘場次,服務近4000萬人次;
  • 持續推進「科學家精神進校園行動」系列活動,覆蓋九成以上縣區;
  • 科學家精神教育基地增至287家。

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廣東科學中心副主任 邱銀忠:在館校結合這一塊,我們會對標學校的科學類的課程標準,一起開發展品和資源,這樣才能夠適應不同年級跟年齡段學生具體的科學需求。引進了很多的社會資源力量,跟我們一起共建科學教育的體系,再通過我們的渠道下到學校、社區以及偏遠的地區,把這些資源讓更多的人得到、共享。

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兩年來,全國中小學科學教育已經取得一定成效。經教育部調查顯示,2023年有較強創新意識的學生比例達80%以上,97.2%的四年級學生和94.5%的八年級學生,科學素養達到課程標準要求。

 

創新科學課 讓科學教育有更多「打開方式」

科學教育不是科學知識的簡單傳授,而是要讓孩子們在現實世界中發現、研究和解決科學問題。1月3日,北京市教委等十七部門發布《關於加強新時代中小學科學教育工作的二十條措施》,統籌推進學校科學教育提質。近年來,北京市各中小學不斷探索如何做好科學教育的加法,創新科學選修課,探索多學科融合的科學教育,去孵化孩子們的科學精神、創新素質,激發他們對科學探究的興趣。

如果可以設計一個能監測土壤濕度,自動給植物補水的裝置,就不用擔心何時要給家裡的花花草草澆水了。在科學課上,北京市十一學校高一學生陳新雨萌生了這個念頭。短短兩個月,她和同學們就在老師的指導下,從一張設計圖開始,建模、改裝電路,讓頭腦中閃現的想法一點點變成了眼前這個簡易的自動澆花機。

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北京市十一學校高一學部學生 陳新雨:它是一個土壤的濕度感測器,我們把它插入土壤當中來檢測土壤的濕度。當它檢測到低於某個數值的話,就是土壤水分不夠了,就可以啟動這一套噴水裝置。

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去年九月,北京市十一學校開設了「創意萬物造」科學選修課。這間教室被分成了兩個不同的區間,二層是設計區,學生們使用電腦和專業軟體進行創意設計;一層是加工區,支持數控、3d列印和激光切割等多種加工方式。大家可以選擇不同的設備和技術,把自己的奇思妙想變成一件件可觸摸的作品。

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北京市十一學校高一學部學生 董耘誠:我們正在做的是用4個撥桿控制球。我們加了一個電子結構、一個感測器,可以用屏幕顯示得分和進球音效。吸引我的是這種比較開放的教學模式,可以很自由地和老師和同學交流,還有這種比較綜合的學習內容,可以結合很多模塊的知識,我們新想法和新點子就通過這種形式被激發了出來,很大的提升了我們科學興趣。

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新的科學課,不僅重構了教學的物理空間,還打破了單一學科的壁壘,融合了數學、物理、設計、計算機編程等多個學科。這個有趣的動畫機,它能夠很好地將學生們物理課上學到的電路知識、生物課中的光刺激,以及藝術上的動畫成像原理串聯起來。

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北京市十一學校「創意萬物造」科學課任課教師 張晉源:最大限度地激發學生們對科學的興趣和他們的想像力。不應該僅僅是復現之前的已經驗證過的實驗,而是真正地去參與到一個基於真實問題的項目當中。從製作物品或者是實現項目的過程中,他們會遇到很多的問題。解決問題的過程,就是提升他們的科學思維和動手的能力。

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科學教育的目的不是讓學生懂多少理論,而是去孵化孩子們的科學精神、創新素質,激發他們對科學探究的興趣。這兩年,北京市十一學校還通過一系列大學先修課與特色實驗課等系列課程,將理論與實踐相結合,並聯合北京航空航天大學,一起建設「集成電路科創實驗室」,培養學生在前沿科技領域的創新思維和實踐能力。

 

因地制宜 挖掘資源 拓展科學教育新空間

青少年階段是培養科學興趣最好的時機,每個孩子的心裡都有十萬個「為什麼」和數不清的奇思妙想。去年1月,教育部公布了首批全國中小學科學教育實驗區、實驗校名單,全國124個實驗區、994所實驗校入選。地處西部偏遠地區的科學教育實驗校因地制宜,破解難題,嘗試把校園打造成科學實驗園,激發學生們的科學興趣,培養孩子們的探索熱情和實踐能力。

這是桂林市榕湖小學的百草園。原本這裡只是一片閑置空地,通過改造,如今成了一個以中醫藥為特色的科普園地。在科學老師的指導下,學生們在這裡通過觀察植物形狀、葉片脈絡,認識了解中草藥的種類,還用繪本和科普圖的形式記錄下這些中草藥生長的過程。

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桂林市榕湖小學地處市中心,空間有限。這幾年,學校盤活了不少這樣的閑置場地,在校園營造了多處自然科普景觀。學校還因地制宜,利用位於榕湖景區得天獨厚的地理環境,不斷拓展科學教育的空間,帶學生們走出課堂,融入自然,進行科學觀測和實驗。每周三,科學社團的學生們都會在老師的帶領下,來到榕湖展開科學實驗。

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桂林市榕湖小學學生 曾俊逸:在老師的指導下,我們測試出榕湖水的酸鹼度大概在7.5到8.2之間,水質非常好,適合魚類的生活,也可以供我們飲用。其實我們身邊也是處處有科學,我希望可以學到更多的生態科學知識,保護好我們的榕湖,保護好我們的環境。

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桂林市榕湖小學科學老師 申超武:在體驗中學習、在學習中探究,培養大家的科學興趣,更積極主動的發現問題,學會思考,從小種下愛科學、學科學、用科學的種子。

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近兩年,桂林市榕湖小學還把校園科技活動,從一年一個月延長到了六個月。從創意十足的吸管積木和氣弓箭,到用環保材料製成動力小車究竟能跑多遠,如何測試小船載重等等,學生們把課堂所學的知識融入一個個科學實驗中,盡情領略科學世界的神奇和無窮魅力。

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桂林市榕湖小學科學副校長 符煜瑩:我們也在探索家校社聯動,讓內容新穎、形式多樣的科學課從校園走出去,在博物館、實驗室、戶外公園等場所落地生根,鏈接起教育主陣地和社會大課堂,幫助孩子們開啟更多元、更豐富的科學之旅。

(總台央視記者 韓冰 趙迎晨 石熠龍 許大為 桂林台)

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