以科研實踐為先導(dǎo)，提升中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力

杜春燕

2009年9月4日，為制定《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》，時任國務(wù)院總理溫家寶到學(xué)校調(diào)研。在座談會上，溫總理提出中國教育發(fā)展面臨的兩個深層次問題——杰出人才培養(yǎng)和素質(zhì)教育成效，并表示“每每想到這些（錢學(xué)森之問），我感到很內(nèi)疚”。落實總理講話精神，秉承“跳出教育看教育，跳出教育發(fā)展教育”的大教育觀，學(xué)校整合社會資源，“借船出海”，充分進行資源整合和加工。2010年，學(xué)校與中國科學(xué)院京區(qū)科學(xué)技術(shù)協(xié)會合作，創(chuàng)建“科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班”。2015年，在中科院、北京航空航天大學(xué)等科研機構(gòu)和高校的幫助下，學(xué)校陸續(xù)建設(shè)了10個科學(xué)探究實驗室，并招聘專業(yè)博士畢業(yè)生擔(dān)任科技教師，開辟了一條以科技教育帶動學(xué)生整體水平提升的改革發(fā)展之路。

學(xué)?？萍冀逃闹笇?dǎo)思想是：科技教育不應(yīng)該僅為培養(yǎng)尖子生或少數(shù)拔尖創(chuàng)新人才服務(wù)，而應(yīng)該致力培育科教沃土，面向全體學(xué)生，點亮科學(xué)夢想?；凇翱茖W(xué)家同行引領(lǐng)的科學(xué)路、問題為中心的項目式學(xué)習(xí)、突破課堂邊界：從課堂講授走向活動建構(gòu)”三項原則，學(xué)校開發(fā)了科學(xué)探究實驗室課程體系。課程的目標(biāo)是讓學(xué)生們了解前沿科學(xué)，了解科研事業(yè)，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展奠基。

1.課程結(jié)構(gòu)

科學(xué)探究實驗室課程根據(jù)學(xué)生認(rèn)知水平的不同，分為三個進階層次，包括基礎(chǔ)素養(yǎng)課程、拓展過渡課程、項目探究課程，能夠滿足不同興趣、不同層次、不同需求的學(xué)生。

基礎(chǔ)素養(yǎng)課程面向全體學(xué)生開放，旨在激發(fā)學(xué)生們的科學(xué)興趣，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神，包括科技專家講座、基礎(chǔ)實驗課程等。近幾年，數(shù)百位專家教授登上了學(xué)校的講臺。同時，結(jié)合初中學(xué)生學(xué)情，開發(fā)了25項貫徹先進科技教育理念的跨學(xué)科科學(xué)實踐活動項目，為來自北京市16個區(qū)及燕山地區(qū)的學(xué)生開展課程，受益學(xué)生近20000人次。

拓展過渡課程的開設(shè)形式和內(nèi)容均較為廣泛，開展場所也從校內(nèi)到校外，包括科技社團課程、科研院所參觀實踐以及小學(xué)段/寒暑假野外實踐。學(xué)生們可以根據(jù)自己的興趣選擇不同的拓展過渡課程。

項目探究課程定位于研究性學(xué)習(xí)，面向展現(xiàn)出較強的科學(xué)潛質(zhì)和創(chuàng)新能力的學(xué)生，旨在讓學(xué)生利用所學(xué)知識，自發(fā)提出問題，并嘗試解決問題，完成一個完整的實驗探究項目。具體項目探究的實施，學(xué)生可以在學(xué)?？茖W(xué)探索實驗室完成，也可以到學(xué)校對接的高校、科研院所的實驗室完成，還可以根據(jù)自身選擇的問題領(lǐng)域到其他實踐基地進行探究。目前，學(xué)校每年完成探究課題近百項。

2.課程實施與評價

在大部分中小學(xué)，科技實驗室資源往往比較分散，缺少統(tǒng)一管理，學(xué)生們的實踐時間經(jīng)常和學(xué)習(xí)時間沖突。針對此問題，學(xué)校成立了科技教育中心，統(tǒng)一規(guī)劃科技課程并對接學(xué)校各校區(qū)各學(xué)部（年級），科學(xué)探究實驗室課程以正式課程的形式向全校學(xué)生開放，在課程設(shè)置中以綜合實踐活動的課時開展，同時輔以部分校本課程課時。科技教師統(tǒng)一安排科技課程進度，保障了課程實施。

科學(xué)探究實驗室課程采取多元化評價：

評價要素多維化——既關(guān)注學(xué)生知識與技能的理解和掌握，更關(guān)注他們情感與態(tài)度的形成和發(fā)展，關(guān)注他們在學(xué)習(xí)活動中所表現(xiàn)出來的情感和態(tài)度，幫助學(xué)生認(rèn)識自我、建立信心。在現(xiàn)有綜合素質(zhì)評價的基礎(chǔ)上，加入科學(xué)基礎(chǔ)素養(yǎng)、學(xué)習(xí)發(fā)展能力、科技創(chuàng)新素質(zhì)等二級評價指標(biāo)，通過網(wǎng)絡(luò)電子平臺評價、實踐評價、檔案袋累加評價來完成。

評價主體多元化——評價包括中科院導(dǎo)師評價、學(xué)?？萍紝?dǎo)師評價、學(xué)生自主評價、學(xué)生互評、家長評價等。評價主體的多樣化有利于建立完善科學(xué)合理的學(xué)生流動和評價方式，讓更多有發(fā)展?jié)摿Φ膶W(xué)生參與到科技課程中。

評價方式多樣化——多元化課程結(jié)構(gòu)體系必然要求多樣化的評價方式，打破了以往考試評價主導(dǎo)的局面?；A(chǔ)素養(yǎng)課程采用過程性、發(fā)展性評價，全面發(fā)展學(xué)生的個性特長;拓展過渡課程注重學(xué)生的活動表現(xiàn)以及展示環(huán)節(jié)的評價;項目探究課程則采用課題管理的形式進行過程性評價，要求學(xué)生認(rèn)真選題、認(rèn)真對待研究過程，并完成探究報告。

3.課程成效

依托科學(xué)探究實驗室課程，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力獲得長足發(fā)展，學(xué)生自主研發(fā)了多項科技社團活動，如“探究納米世界”“手指變鋼琴”等，形成了學(xué)校的活動特色。在科技社團活動中，學(xué)生們的自主管理能力也得到了顯著提升。學(xué)?？萍紕?chuàng)新人才培養(yǎng)工作凸顯成效，幾年來學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力獲得了大幅度提升，近三年學(xué)生科學(xué)實踐成果獲國家級獎項153人次。

隨著學(xué)生的進步與成長，科技教師隊伍不斷壯大，形成了包括實驗室首席研究員和科學(xué)教師在內(nèi)的幾十人的科技教師隊伍，并在科技教育研究上取得了一定的成果：5項教師科技教育實踐獲國家級獎項;主編教材2本;多名教師獲“北京市優(yōu)秀科技教師”稱號。

經(jīng)過八年的摸索，通過建立專職科技教育機構(gòu)、設(shè)立專職科技教師和校外專家團、開發(fā)科學(xué)探究實驗課程等多項舉措，學(xué)校實現(xiàn)了科學(xué)普及與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相互促進，探索了一套適合不同學(xué)生的前沿科技資源課程化機制。