科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化實施

談梅芬 勇輝

摘要：小學(xué)科學(xué)課程建設(shè)是全面落實科學(xué)家（精神）進(jìn)校園的主渠道。開展科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化實踐，要在落實國家課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建校本化科學(xué)課程體系，創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)場域，打造專業(yè)教師團(tuán)隊，搭建課程實施的支持系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家精神，提升科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：科學(xué)家精神；小學(xué)科學(xué)；課程建設(shè)；校本化實施

中圖分類號：G623.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-9094（2024）05-0112-05

加強(qiáng)人才自主培育，實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，是新時代國家教育的重要戰(zhàn)略。2023年7月，中國科協(xié)和教育部聯(lián)合印發(fā)了《“科學(xué)家（精神）進(jìn)校園行動”實施方案》（以下簡稱《方案》），要求廣大中小學(xué)大力弘揚科學(xué)家精神，將價值引領(lǐng)融入立德樹人全過程，用新時代科學(xué)家精神鑄魂育人[1]71?！斗桨浮分荚谟没钚?nèi)外科學(xué)教育資源，“構(gòu)建開放協(xié)同工作模式，引導(dǎo)廣大中小學(xué)生走近科學(xué)家，了解科學(xué)家精神，增強(qiáng)科學(xué)探索的好奇心”[1]71。科學(xué)課程建設(shè)是落實科學(xué)家精神進(jìn)校園的主渠道，宜興市湖濱實驗學(xué)校積極開展科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化建設(shè)，嘗試拓展探究實踐的內(nèi)容，改進(jìn)科學(xué)教學(xué)的方式，發(fā)揮學(xué)校主陣地與社會大課堂協(xié)同育人作用，激發(fā)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生樹立科技報國的理想，成為科學(xué)家精神的傳播者和踐行者。

一、科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化理解

（一）科學(xué)家精神與小學(xué)科學(xué)課程的邏輯關(guān)聯(lián)

科學(xué)家精神是一種高尚的品質(zhì)和精神狀態(tài)，其內(nèi)涵包括：愛國、創(chuàng)新、求實、奉獻(xiàn)、協(xié)同、育人[2]?？茖W(xué)家精神進(jìn)校園活動，通過邀請科學(xué)家到校進(jìn)行交流、開設(shè)講座等形式，讓學(xué)生更加深入地了解科學(xué)家的工作和價值觀念，繼承和發(fā)揚老一輩科學(xué)家精神，培育和增強(qiáng)敢為天下先的創(chuàng)新精神，從小樹立“強(qiáng)國有我”的鴻鵠志[3]24。

小學(xué)科學(xué)課程是科學(xué)家精神進(jìn)校園的主要載體與重要紐帶。通過科學(xué)課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解到科學(xué)家是怎樣開展研究的，科學(xué)知識是如何逐步積累和發(fā)展的，從而激發(fā)起對科學(xué)的好奇心和探索欲望。同時，在科學(xué)課程學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過實驗、觀察、探究、調(diào)查、做工程等多種活動形式，能夠親身體驗科學(xué)研究的過程和方法，有助于形成科學(xué)的思維方式，提升分析問題、解決問題的能力?？茖W(xué)課程還鼓勵學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性的實驗設(shè)計和研究，在不斷的發(fā)現(xiàn)探索中培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。從這個邏輯上來說，科學(xué)家精神觀照下的科學(xué)課程建設(shè)，將更加有益于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)家精神。

（二）科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化路向

科學(xué)課程的學(xué)習(xí)主體是學(xué)生，教師是學(xué)生學(xué)習(xí)活動的組織者、引導(dǎo)者和陪伴者?？茖W(xué)課程的實施必須建立在滿足學(xué)生發(fā)展需要和已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上，為他們提供能直接參與的各種科學(xué)實踐活動。同時，為提高科學(xué)教學(xué)的針對性和時效性，教師除了考慮學(xué)生個性化的選擇需求，還要根據(jù)學(xué)校的實際情況，結(jié)合地方特色，通過優(yōu)化教材結(jié)構(gòu)、改變學(xué)習(xí)方式等，實現(xiàn)國家課程的校本化實施。

首先，為確保課程內(nèi)容與時俱進(jìn)，學(xué)校結(jié)合學(xué)生的需求和未來發(fā)展趨勢，對課程內(nèi)容進(jìn)行全面的重構(gòu)，確保課程內(nèi)容既有深度又有廣度。其次，改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，引入現(xiàn)代科技手段，不僅包括使用先進(jìn)的教學(xué)工具和設(shè)備，還涉及如何利用互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)手段，為學(xué)生提供更加豐富和多元的學(xué)習(xí)體驗。最后，打破傳統(tǒng)的教室模式，重構(gòu)學(xué)生的學(xué)習(xí)空間，打造一個鼓勵學(xué)生探索、實踐和創(chuàng)新的環(huán)境。最后，為更好地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，學(xué)校應(yīng)建立一套課程評價體系，不僅注重學(xué)生的學(xué)科知識掌握，還強(qiáng)調(diào)學(xué)生的全面發(fā)展，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和實踐能力。

為確保課程的有效實施，學(xué)校積極尋求各方社會力量的支持和合作，促進(jìn)知識與社會的有效銜接。一是與科研院校建立緊密的合作關(guān)系。通過與科研機(jī)構(gòu)的合作，學(xué)?？梢园堰m合小學(xué)學(xué)段的科研成果應(yīng)用到課程中，使學(xué)生接觸到最前沿的科學(xué)知識，提高他們的創(chuàng)新能力和實踐能力。二是與企業(yè)建立合作關(guān)系。企業(yè)是社會的經(jīng)濟(jì)主體，擁有豐富的實踐經(jīng)驗和行業(yè)資源。與企業(yè)合作，能讓學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識。三是與其他教育機(jī)構(gòu)、科技場館建立合作關(guān)系。通過合作，學(xué)校借鑒和吸收其他教育機(jī)構(gòu)的優(yōu)秀經(jīng)驗，不斷完善自己的課程設(shè)置和教學(xué)方式，促進(jìn)教育資源的共享和交流；豐富學(xué)校的教育資源，提高科學(xué)教學(xué)的質(zhì)量，為學(xué)生未來的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

二、科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化實踐

科學(xué)家（精神）進(jìn)校園行動，是要將“科學(xué)家精神從抽象符號轉(zhuǎn)化為生動的科學(xué)家故事”[1]71，引導(dǎo)青少年自覺踐行科學(xué)家精神。學(xué)生聽得懂、聽得進(jìn)、聽得好是關(guān)鍵，學(xué)校通過建設(shè)“大課堂”，搭建“大平臺”，引入“大師資”[3]24，系統(tǒng)推進(jìn)科學(xué)家精神觀照下小學(xué)科學(xué)課程校本化建設(shè)。

（一）建設(shè)“大課堂”，構(gòu)建校本化科學(xué)課程體系

一是重構(gòu)課程內(nèi)容。學(xué)校結(jié)合現(xiàn)有小學(xué)科學(xué)相關(guān)知識體系，將各個學(xué)科的知識進(jìn)行交叉融合，開展跨學(xué)科教學(xué)、項目化教學(xué)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中更好地理解和運用科學(xué)知識，如基于現(xiàn)有科學(xué)教材設(shè)計的“制作便簽夾”“制作發(fā)光賀卡”活動，結(jié)合科創(chuàng)比賽開展的制作“智能護(hù)眼小臺燈”“自動降溫機(jī)”項目，等等。同時，引入新興科學(xué)領(lǐng)域資源，幫助學(xué)生了解科學(xué)發(fā)展的前沿動態(tài)，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣和探索精神。學(xué)校還結(jié)合科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，自主開發(fā)了一套科創(chuàng)教育校本課程學(xué)生用書《湖濱STEM活動》，內(nèi)容涵蓋生活、生命、星空三大領(lǐng)域，用于指導(dǎo)學(xué)生開展調(diào)查、實驗、設(shè)計、制作，甚至發(fā)明創(chuàng)造等活動[4]。學(xué)生在活動中以研促學(xué)，自由探究，主動發(fā)現(xiàn)，樂于實踐。

二是變革學(xué)習(xí)方式。學(xué)校提供多樣化的學(xué)生學(xué)習(xí)方式，結(jié)合課堂教學(xué)、校園科技節(jié)、科技社團(tuán)、科創(chuàng)比賽、科學(xué)夏令營、社會實踐等活動，采用探究式、項目式、主題式、場館式等新型學(xué)習(xí)方法，建立“無邊界課堂”和“無圍墻學(xué)?！?，引導(dǎo)學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)科學(xué)知識，提升問題發(fā)現(xiàn)和解決能力，提高學(xué)習(xí)效率，實現(xiàn)真正意義上的深度學(xué)習(xí)。以我校2023年度校園科技節(jié)為例，學(xué)校立足課程特色和學(xué)生興趣開展多項科技類競賽和科普活動，如一年級的親子創(chuàng)意貼畫比賽、二年級的科技創(chuàng)意小制作比賽、三年級的科學(xué)創(chuàng)意幻想畫比賽、四年級的科學(xué)實驗秀、五年級的科技創(chuàng)意手抄報展示、六年級的科技制作現(xiàn)場賽等。同時，科技館公益教師來校開設(shè)科普講座，科學(xué)教師帶領(lǐng)三至五年級學(xué)生開展工程項目實踐?？萍脊?jié)的最后階段，各年級學(xué)生進(jìn)行成果展示，所有實物作品在學(xué)校連廊展出，實驗視頻等則通過學(xué)校公眾號、內(nèi)網(wǎng)播出。為期一個月的科技節(jié)活動，學(xué)生全員參與，學(xué)科學(xué)、用科學(xué)、愛科學(xué)的熱情得到充分激發(fā)。

（二）搭建“大平臺”，創(chuàng)設(shè)科學(xué)教育深度學(xué)習(xí)場域

一是重構(gòu)學(xué)習(xí)空間。學(xué)校以現(xiàn)有硬件設(shè)施為基礎(chǔ)，構(gòu)建滿足學(xué)生課程需求的空間環(huán)境。通過改造校內(nèi)科創(chuàng)學(xué)習(xí)區(qū)域，布置教室墻面，優(yōu)化戶外實踐基地，打造沉浸式的科學(xué)學(xué)習(xí)氛圍。如科學(xué)教室空間分割成探究區(qū)、操作區(qū)、展示區(qū)，同時做到器材入室、工具進(jìn)柜、學(xué)習(xí)成果上墻，將專用教室打造成學(xué)生樂意進(jìn)、想著去的好地方。室外實踐基地設(shè)計成有農(nóng)耕園、生態(tài)魚塘的活動場所，學(xué)生在科技輔導(dǎo)員的指導(dǎo)下種棉花、剝棉籽，養(yǎng)鳑鲏魚和小石蟹。提供個性化的科學(xué)閱讀資源，在教學(xué)區(qū)公共連廊設(shè)置開放式書吧，提供各類科學(xué)讀本及供線上閱讀的電腦，方便學(xué)生實時查閱資料。開放科創(chuàng)類專用教室，配置科創(chuàng)類器材，助教老師輪流值班，方便學(xué)生利用午休、課后延時服務(wù)等時間，根據(jù)自身興趣愛好，采用走班形式自由選擇科技社團(tuán)開展科學(xué)活動。學(xué)校通過提供多種學(xué)習(xí)體驗場域，豐富學(xué)生校園生活。

二是開發(fā)社會資源。學(xué)校從四個維度爭取社會力量支持。第一，家校合作。建立家校協(xié)同育人機(jī)制，通過家長會、家長課程等形式，與家長溝通交流，共同關(guān)注孩子的科學(xué)教育。學(xué)校會邀請有專業(yè)特長的家長帶領(lǐng)學(xué)生以小組活動的形式實地走訪參觀，學(xué)習(xí)專業(yè)知識，了解人工智能。第二，院校合作。繼續(xù)拓展學(xué)校與高校的合作項目，如“氿子”少年工學(xué)院學(xué)生開展科學(xué)夏令營活動。學(xué)生走進(jìn)東南大學(xué)校園，參觀吳健雄紀(jì)念館；到機(jī)電綜合工程訓(xùn)練中心參觀體驗，跟著大學(xué)老師學(xué)習(xí)法槌的設(shè)計與制作；觀摩數(shù)控車床車間、3D打印工作室、激光加工教室等。第三，館校合作。加強(qiáng)與科技館、博物館等的合作，邀請院士、專家等共同開展科學(xué)教育活動，拓寬學(xué)生的視野和知識面。第四，校企合作。與高新企業(yè)建立合作關(guān)系，邀請社會各界專業(yè)人士走進(jìn)課堂，甚至將科學(xué)課堂搬進(jìn)企業(yè)廠房，讓學(xué)生以多種形式了解不同領(lǐng)域的知識和技能。如學(xué)生參觀宜興抽水蓄能電站，傾聽工程師的專業(yè)講解，了解能源自給的技術(shù)，感受高新科技給生產(chǎn)生活帶來的高效率與高效能。

（三）引入“大師資”，打造科學(xué)教育專業(yè)團(tuán)隊

一是組建課程團(tuán)隊。學(xué)校將與科學(xué)教育相關(guān)聯(lián)的科學(xué)學(xué)科組、信息科技學(xué)科組、綜合實踐學(xué)科組教師組成大綜合教研組，使之在實踐能力、課程開發(fā)、教學(xué)科研方面起到專業(yè)互補(bǔ)作用。在建好校內(nèi)科學(xué)教育師資隊伍的同時，學(xué)校還定期邀請有專業(yè)特長的家長來校開設(shè)家長課程，指導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)實踐，如開展“酵素皂的制作”“認(rèn)識環(huán)保耐火材料”“干冰是什么”等專題活動。學(xué)校聘請社會公益組織人員擔(dān)任兼職（或校外）輔導(dǎo)員，如邀請青少年活動中心的教師來校組建社團(tuán)興趣班。

二是聯(lián)合高精尖師資。學(xué)校與高校合作，引智專家團(tuán)隊。與東南大學(xué)合作共建“東南大學(xué)兒童發(fā)展與教育研究所實踐研究基地”，邀請大學(xué)教師定期來校為學(xué)生授課，運用Python編程軟件開展人工智能課程教學(xué)。此外，借助科技館的資源優(yōu)勢，外請科學(xué)研究者開設(shè)講座。如2023年邀請到深空探測（天都）實驗室研究員為學(xué)生開設(shè)科普講座“探尋地外生命”，師生共同探討“費米悖論”“地球之外是否還有智能生命存在”“SETI & 地球2.0”等問題。學(xué)生從中了解宇宙、時空、暗物質(zhì)等天文知識，形成更開闊、更深遠(yuǎn)的時空視野。

三、科學(xué)家精神觀照下小學(xué)科學(xué)課程實踐的支持系統(tǒng)

在科學(xué)課程的校本化實施過程中，學(xué)校還需要有一系列配套措施，構(gòu)成課程實施的支持系統(tǒng)，使之能充分調(diào)動師生參與的主動性，加快科學(xué)資源的共建共享，保障課程的有效推進(jìn)。

（一）抓實課堂管理

課堂管理是提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要環(huán)節(jié)。一是強(qiáng)化實驗規(guī)范，配足與優(yōu)化實驗器材，提高實驗的效果和實用性，確保每一位學(xué)生都能夠參與實驗，都能夠按照規(guī)范的步驟進(jìn)行實驗操作。二是抓好時間管理，在不增加學(xué)生在校時長的前提下，用好課堂時間、課后服務(wù)時間和午休時間，開展科學(xué)教學(xué)與社團(tuán)活動；同時，教師密切關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為學(xué)生提供更多探究實踐和交流展示的機(jī)會，課堂上至少有25分鐘留給學(xué)生實踐，保障學(xué)生有充足的時間進(jìn)行實驗探索，鞏固所學(xué)知識。三是體現(xiàn)以生為本、因材施教的教育理念，開展分類分層學(xué)習(xí)，鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好選擇參加不同的社團(tuán)活動，讓他們在活動中發(fā)現(xiàn)自己的潛能，促進(jìn)特長的多元化、個性化發(fā)展。

（二）完善評價體系

評價對課程的實施具有反饋與矯正作用，學(xué)校重點從三個方面開展科學(xué)課程的學(xué)習(xí)性評價：一是借助現(xiàn)有智慧教育管理優(yōu)勢，依托“釘釘”辦公系統(tǒng)軟件，建立“班級圈”學(xué)生成果檔案袋。家長與任課教師協(xié)作，將學(xué)生學(xué)習(xí)的照片、制作的科學(xué)作品、養(yǎng)殖種植類的觀察日記、實踐活動心得以及家庭實驗視頻等進(jìn)行上傳，充實檔案袋，作為課程的表現(xiàn)性評價內(nèi)容。二是學(xué)期末質(zhì)量檢測，包括實驗操作考查與知識卷筆試兩個板塊，由任課教師與學(xué)生小組長共同參與評價。三是社團(tuán)學(xué)生需完成一份實踐類報告、一項技能展示或一份物化作品，由社團(tuán)教師進(jìn)行目標(biāo)達(dá)成度評價。學(xué)校通過多種評價方式，對學(xué)生的外在表現(xiàn)和內(nèi)涵發(fā)展進(jìn)行統(tǒng)籌觀察和評價，考查學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升與變化，從而為教師調(diào)整教學(xué)設(shè)計、活動進(jìn)程、教學(xué)方法等提供可行性依據(jù)。

（三）強(qiáng)化師資培訓(xùn)

科學(xué)課程的實施需要有一技之長的專業(yè)教師，也需要與之相匹配的專業(yè)培訓(xùn)。學(xué)校采用四級聯(lián)動機(jī)制，營造良好的教研生態(tài)環(huán)境。一是成立由科學(xué)骨干教師為核心的課程實施團(tuán)隊，每周舉辦一次研討活動，用于開發(fā)課程，開展課題研究。二是每個年級安排一位以上的骨干教師組織備課組開展校本研修，著重指導(dǎo)兼職科學(xué)教師進(jìn)行實驗規(guī)范指導(dǎo)，每雙周舉行一次教研，提升專兼職教師的教學(xué)能力與專業(yè)認(rèn)同。三是社團(tuán)教師每月開展一次專項課程研訓(xùn)，每學(xué)期末進(jìn)行公開教學(xué)成果驗收。四是結(jié)合我校勇輝副校長主持的無錫市、宜興市兩級科學(xué)名師工作室，定期開展與其他學(xué)校的教學(xué)研討，借鑒他校的經(jīng)驗和教學(xué)方法，進(jìn)一步提高科學(xué)課程的實施效果。

（四）創(chuàng)新實施機(jī)制

一是打破傳統(tǒng)分科教學(xué)方式固化、內(nèi)容單一的弊端。首先，對于科學(xué)課程校本化實施中重難點的解決，堅持“學(xué)校主體-家庭基礎(chǔ)-社會補(bǔ)充”協(xié)同推進(jìn)機(jī)制[5]，加強(qiáng)教師、家長與社會科技專業(yè)人員的互通共融，推動個性化課程的構(gòu)建，以豐富學(xué)生的科學(xué)知識，淬煉學(xué)生的實踐技能，密切學(xué)生與社會的鏈接。其次，依托基礎(chǔ)教育內(nèi)涵建設(shè)項目的申報和已立項的省、市級課題，采用“課題引領(lǐng)-課程建設(shè)-課堂研討”三位一體的教科研機(jī)制，加快教師理論更新，轉(zhuǎn)變教師育人理念，提升課程開發(fā)能力，促進(jìn)科學(xué)家精神觀照下的小學(xué)科學(xué)課程校本化實施教學(xué)范式的研究與推廣。

宜興市湖濱實驗學(xué)校小學(xué)科學(xué)課程的校本化實施是對科學(xué)家（精神）進(jìn)校園行動的積極響應(yīng)，也是對“雙減”背景下做好科學(xué)教育加法的貫徹落實。學(xué)校通過開展一系列豐富多彩的科學(xué)活動，努力提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)他們勇于擔(dān)當(dāng)、合作創(chuàng)新的科學(xué)品質(zhì)，也為學(xué)校特色發(fā)展探索一條育人路徑。當(dāng)然，在實施過程中尚有不完善之處，會在后續(xù)的教育教學(xué)中進(jìn)一步實踐與優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國科協(xié) 教育部印發(fā)《“科學(xué)家（精神）進(jìn)校園行動”實施方案》 [J].科學(xué)中國人，2023（11）.

[2]中辦國辦印發(fā)《意見》：進(jìn)一步弘揚科學(xué)家精神加強(qiáng)作風(fēng)和學(xué)風(fēng)建設(shè)[J].中國人才，2019（7）：5.

[3]張亞雄，詹媛，張勝，等.激勵創(chuàng)新，樹立“強(qiáng)國有我”鴻鵠志——“科學(xué)家（精神）進(jìn)校園行動”解讀[J].科學(xué)大觀園，2023（19）.

[4]談梅芬.創(chuàng)新創(chuàng)造：小學(xué)科技教育的湖濱實踐[J].中國信息技術(shù)教育，2021（13）：17.

[5]龐君芳.“五育融合”下國家課程校本化實施的實踐探索[J].課程·教材·教法，2023（11）：26.

責(zé)任編輯：丁偉紅

本文系無錫市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題“基于設(shè)計思維的小學(xué)生工程素養(yǎng)培育研究”（B/D/2021/12）的研究成果。

收稿日期：2024-01-20

作者簡介：談梅芬，宜興市湖濱實驗學(xué)校，高級教師，江蘇省教學(xué)名師，無錫市學(xué)科帶頭人，主要研究方向為小學(xué)科學(xué)教學(xué)與課程開發(fā)；勇輝，宜興市湖濱實驗學(xué)校副校長，正高級教師，無錫市小學(xué)科學(xué)名師工作室導(dǎo)師，無錫市學(xué)科帶頭人，主要研究方向為小學(xué)科學(xué)教學(xué)與教育管理。