在科普研学中收获知识,让“书本是孩子的世界”变成“世界是孩子的书本”;从培养科学兴趣到开展科学探索,科技辅导员一步步给热爱科学的孩子“远眺的窗”“远洋的帆”;通过“四把钥匙”,开启科学教育课程构建之旅……各地的科学教育妙招不断。让我们走进今天的“科学向未来”,看看这些地方如何点燃学生的创新火花——
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广东东莞:科普研学激发兴趣
航天种子谷里,学生们兴高采烈地听着讲解介绍,时不时举手提问;3D打印实验室里,他们兴奋地观察、记录,不时发出惊叹声;文创园里,他们全神贯注地参与互动,欢笑声此起彼伏。
这样的生动场景出现在广东省东莞市,孩子们正在参加科普研学活动,感受着科学的魅力,享受着探索的乐趣。2023年,东莞大力推进中小学科学教育工作,鼓励学校带领中小学生走出校园,置身科普基地沉浸式体验科学的魅力。1年来,东莞市积极推动市内学校利用科学教育资源,开展科普研学活动约500场次。
科技强国、非遗传承、生态农业……科普研学活动主题丰富,内容多样。为了实现科普研学活动“多面开花”,东莞市教育局联合高等院校、科研机构、科技企业等,开发研学课程,推荐一批科普研学精品路线。同时,东莞市教育局组织编写科普研学指南,并精选东莞市33个公益性科学教育研学点,为学校和家长开展科普研学提供参考选择。
在东莞市教育局的支持引导下,多所学校的研学活动开展得如火如荼,围绕“科技强国”“科技专题探索”等主题开展研学活动,深受学生喜爱。例如东莞市南城阳光第五小学开展了“探秘智慧农业”为主题的科普研学。在东莞市现代农业科技园,学生们时而低头听着讲解,时而观察、实践,积极主动地思考问题的答案。整个活动就相当于一节“行走课堂”,激发同学们探究农业科学的兴趣和热情。
“东莞特色”也成为科普研学活动的一大亮点。东莞拥有得天独厚的科学教育资源,在此基础上,东莞市教育局组织开展“东莞制造”为主题的工业研学,鼓励学校与东莞高新企业、博物馆等合作,运用东莞科学技术博物馆、东莞科学馆等场馆资源,以及东莞综合细胞库、北京大学东莞光电研究院等科研资源,在研学中让学生们更直观地感受“东莞力量”。
科普研学虽立足于“东莞特色”,却不只是东莞市学生的“专属”。东莞市开展了多区域、多师制的科普研学活动,让更多地区学生也能在研学中体会科学与文化的魅力。师生们走进中国散裂中子源、鸦片战争博物馆、东江纵队纪念馆等,在互相交流中开阔视野,增进感情。
科普研学并非一般的参观活动,不能“只研不学”“只学不研”。作为一种研究性学习和旅行体验相结合的校外教育活动,如何把握“玩”与“学”的尺度,引导学生在科普研学中收获知识,提升技能?南城阳光第五小学在组织科普研学活动时,通过对研学基地实地调研、考察,再根据参与学生的年龄特点和学情制定针对性的研学方案,力求让学生在研学中有目标感。松山湖中心小学结合学科特点,将跨学科概念融合在科普研学旅行中,引导学生从多个角度思考问题,培养学生深度学习能力。
科普研学的开展,让“书本是孩子的世界”变成“世界是孩子的书本”,让面授式为主的课堂,转变为更加生动有趣的交互和实践,让科学教育知识和课堂所学与生活经验深度融合,提高学生创新思维和实践能力,促进学生的跨学科综合能力培养。
天津:科学教育聚点成面、循序渐进
天津市高度重视中小学的科学教育工作,从课程建设、师资队伍建设、科学实践、学科研究、人才早期培养等方面着手,不断提升科学教育质量和中小学生科学素质,如广泛开展“院士开讲了”科普公开课等丰富多彩的校园科普活动;每年选拔100名中学生走进南开大学、天津大学等高校,开展为期一年的科学研究与实践等。
小学是提高全民科学素养和培养拔尖创新人才的重要启蒙期,抓住这一育人的时间窗口势在必行。
在天津市南开区有一所“科技感”十足的小学,学校建立科技馆、聚思小筑、创客空间等科普教育阵地,机器人课程成为各年级特色必修课程,激发学生科学探究的兴趣和欲望,争当“科技创客”在南开区科技实验小学里蔚然成风。
为了凸显科学教育办学特色,南开区科技实验小学落实各学段学生科学素养目标要求,研发校本课程,比如低年级的《IQ机器人基础搭建》科学教育校本资源,中高年级开展《Robot-C程序设计》《AI人工智能》《聚思小筑》等。低段启蒙,激发孩子们对机器人课程学习的兴趣;中段体验,让孩子们学习机器人组装等基本技能;高段研创,让孩子们初探编程、开发脑洞。
术业有专攻,科技辅导员是科普教育的承担者和实施者。南开区科技实验小学设有科技辅导员11名,他们发挥专业所长,努力给孩子“远眺的窗”,给热爱科技的青少年“远洋的帆”,引领学生树立科学思想、培养科学兴趣、增强探索能力。
如果说小学重点培养学生科学兴趣,那么中学科学教育则为其由浅入深进行科学探索敞开了大门。
在天津中学的生态园内,科学教育呈现出一番别样的景象:同学们在动物养殖区内学习羊驼、兔子等动物养殖技术;在组织培养区内进行着微生物纯化培养;在转基因技术区内观察DNA等物质的提取情况……2023年学校开设了综合实践活动课程60门,其中40门都是科学教育课程。除涉及无人机等智能科学领域外,生命科学、“走进生活的化学”等领域也是学校关注的重点。
河南郑州经开区:“四把钥匙”开启科学教育课程构建之旅
做好科学教育“加法”,河南郑州经开区首先瞄准科学课程这一关键点,通过健全课程、建设基地、用好资源、课后服务“四把钥匙”,不断加强中小学科学教育工作。
依托政策方针,健全科学教育课程体系。课程是开展科学教育的主渠道。经开区注重课程体系的构建和课程教学质效的提升,鼓励学校充分挖掘本土资源,开发适合中小学生的科学教育课程和项目。如锦程小学构建“1+X+1”科学教育“基础必修+兴趣选修+发展专修”课程图谱,科学教育推进取得良好效果。
依托教育基地,落实科学教育课程内容。为加强科学教育与课外实践活动的融合开展,经开区认定了一批科学教育课外实践教育基地,依托基地资源实施“校内科学教育提质计划”“科普进万家行动”一系列重点项目。同时,统筹规划了每一所学校牵手的企业,由学校与企业合作规划了各具特色的科学课程内容。
依托区域资源,开创科学课程实施路径。经开区认定了上汽集团、宇通汽车等16家企业为首批科学教育课外实践教育基地,通过学校自主对接和区教文体局统筹协调相结合的方法实现“一校一企业(场馆)”。同时,推动校内外科学教育人才交流通道和机制建设,设立“科技专家+科技教师”双师制,科学家、工程师参与中小学科学教育,与学校科学教师共同开发具有企业特色和区情校情的科学教育课程,实现“一课程一领域”。通过科学家、工程师与学校联合共建创新实验室,共同开展实验研究,培养科学教师的实践和研究水平,最终使科学教师实现“一师一专长”。
依托课后服务,塑造科学教育新格局。经开区针对不同年级设计了有针对性的科技类课程,开展丰富多彩的科学实践活动。如针对浪费纸张的现象,组织学生走进郑州公用集团环保教育博物馆开展“变废为宝”学习活动,并利用课后服务组织二年级学生造纸,让学生经历收集、粉碎、浸泡、打浆、抄纸、晾纸的过程,了解再生纸在保护环境、推动循环经济等方面的重要意义。