摘要:本文總結(jié)了浙江省杭州市余杭區(qū)倉前小學開展科學教育的具體措施,如建立科學教育統(tǒng)籌保障機制、完善科學教育課程體系建設、拓寬校內(nèi)外科學教育資源、夯實科學教育師資隊伍建設以及實現(xiàn)科學教育的多元評價等,旨在為其他學校提供可借鑒的“科創(chuàng)教育”創(chuàng)新實踐途徑。
關(guān)鍵詞:科學教育;課程體系;多元評價
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2024)23-0016-03
浙江省杭州市余杭區(qū)倉前小學位于杭州西郊未來科技城、國學大師章太炎的故鄉(xiāng)——倉前街道。學校以“許孩子一個有夢的童年”為辦學理念,以“快樂校園,溫馨家園”為辦學愿景,以“創(chuàng)建一所有濃郁書香氣息、現(xiàn)代城市品位的新優(yōu)質(zhì)學?!睘檗k學目標,努力培養(yǎng)“有愛心、有夢想、有智慧、有激情”的倉小教師和“會學習、善交往、煉體魄、強毅力”的倉小學子。
近年來,學校依托優(yōu)越的地理位置,積極打造“科創(chuàng)教育”這一特色品牌,在全面提升科學素養(yǎng)和推進素質(zhì)教育的戰(zhàn)略指引下,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力為核心目標,通過舉辦一系列科學教育活動,激發(fā)學生對科學的熱愛和求知欲,培養(yǎng)他們的科學思維和創(chuàng)新能力。
建立科學教育統(tǒng)籌保障機制
學校作為科技教育的重要基地,致力于為學生提供豐富的科技學習體驗。為此,學校特別成立了科學教育課程組,由校長擔任組長,分管副校長擔任副組長,教務處副主任擔任科技總指導,形成了強大的管理層團隊。同時,還組建了科學教育工作小組,成員包括各處室負責人、科技社團輔導員、各班主任、專職科學教師及科技社團的骨干學生。這一團隊全面負責“科創(chuàng)教育”的規(guī)劃與實施,以確保將科創(chuàng)教育打造成學校的“金名片”。
為了確??苿?chuàng)教育的順利進行,學校逐年投入資金,添置并更新科技器材和科普讀物,積極構(gòu)建校內(nèi)科技教育資源和網(wǎng)絡資源。目前,學校擁有3間人工智能實驗室、4間信息技術(shù)教室、1間智慧教室、1間創(chuàng)客實驗室、1間機器人教室和1間VR實驗室。這些實驗室內(nèi)的設施設備齊全,包括機器人套裝、創(chuàng)客套件、平板電腦等,充分滿足學生科技學習的需求。
在課堂教學方面,學校主要采用ukit套件,同時引入樹莓派、Microbit板、Arduino開源主板、3D打印等器材用于社團教學及競賽訓練。為了支持學生的實踐操作,還提供了豐富的軟件支持,如uKit Explore、Win32DiskImager工具、Arduino開發(fā)平臺、SolidWorks軟件等,幫助學生開發(fā)不同的人工智能項目,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和實踐能力。
完善科學教育課程體系建設
1.落實“國家課程”
學校全面推進素質(zhì)教育,堅持面向全體學生,開齊課程,開足課時,一、二年級每周開設1課時科學課,三、四年級每周開設2課時科學課,五、六年級開設3節(jié)科學課。此外,在三、四年級中開設人工智能常規(guī)課,每兩周上一次課,每次90分鐘。實現(xiàn)人工智能與信息技術(shù)課程整合,通過學生信息素養(yǎng)的提升全面提升人工智能學習能力。
2.開設“N課程”
學?;诓煌挲g學生的智力和認知特點,著力培養(yǎng)學生的科學興趣和科技特長。結(jié)合實際,設計了科學合理、豐富多彩的科學社團課程,鞏固基礎型課堂中所學的科學知識。同時,設立創(chuàng)客、機器人、編程、智能中草藥種植等十余個科創(chuàng)社團,讓學生們在豐富多彩的課后服務課程體驗中,啟迪智慧、溫潤心靈、發(fā)展個性。
3.推進跨學科學習
(1)“科創(chuàng)+地方”特色課程
學校以倉前區(qū)域地方文化為研究對象,重視數(shù)字化資源的創(chuàng)設與運用,建構(gòu)基于信息技術(shù)的跨學科融合課程,引導學生深入探究家鄉(xiāng)的歷史文化和民風民俗,并以圖文、模型等方式加以展示,進而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和應用意識。例如,當學生參觀完當?shù)氐臍v史文化遺址后,引導他們拿起畫筆和相機記錄下自己的所見所聞,并利用數(shù)字化工具,如3D建模軟件,制作出家鄉(xiāng)的歷史文化遺址模型。
(2)“科創(chuàng)+國學”特色課程
學校將傳統(tǒng)中醫(yī)藥文化與STEAM教育、人工智能等技術(shù)相結(jié)合,開發(fā)了中醫(yī)藥智慧農(nóng)園、中藥館等課程。在這些課程中,學生不僅學習中醫(yī)藥知識,還通過實踐操作,如種植中草藥、制作中藥制劑等,深入了解中醫(yī)藥文化的內(nèi)涵。同時,學校還借助開源硬件、編程等技術(shù),對小學科學教程中的植物部分知識點進行實踐教學和數(shù)據(jù)分析,實現(xiàn)了科學、信息科技和數(shù)學的深度融合。
(3)“菜單式”科普特色課程
學校將小學科學課本中的知識分解為多個模塊,如自然科學、宇宙科學等,并設計了一系列項目供學生選擇。這些項目以實踐為主,通過教師引導,讓學生自己動手編程實現(xiàn)科創(chuàng)小作品。例如,在“宇宙科學”模塊中,學生利用編程技術(shù)模擬了太陽系行星的運動軌跡;在“力學”模塊中,學生制作了簡單的機械裝置來探究力的原理。
拓寬校內(nèi)外科學教育資源
1.建立校內(nèi)外常態(tài)合作機制
為推動學校教育課堂主陣地與社會大課堂有機銜接,拓展學??茖W探究、科學實踐場域,豐富科學教育形式,學校借助地處余杭的區(qū)位優(yōu)勢,分別在人工智能小鎮(zhèn)、杭州師范大學經(jīng)亨頤教育學院成立了“學??茖W教育實踐基地”。此外,學校與多家企業(yè)分別簽訂了校企合作協(xié)議,共建校企合作共同體;依托余杭科創(chuàng)教育研究院、長樂中醫(yī)藥種植基地、中泰迷你基地等校外研學基地,學校實現(xiàn)了各年段科創(chuàng)研學全覆蓋。
2.科學教育實踐活動提質(zhì)
自2013年以來,每年的十月都是學校的科技活動月。學校充分利用校園內(nèi)電子屏、展板、圖書角宣傳普及科學知識,在校園內(nèi)營造濃烈的科普宣傳氛圍,并通過科學小制作、科學小實驗、科幻繪畫、科技小征文、科技手抄報、科普閱讀、實驗視頻、親子創(chuàng)客馬拉松、編程大賽等活動形式,培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新意識和動手操作能力。
3.科技比賽為成長賦能
學校鼓勵教師和學生積極參加各類科技比賽,這既有利于教學與科研的結(jié)合,也有利于培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新精神和合作意識。目前,學校學生在科技類賽事中,多次獲得國家級、省級、市級獎勵,其中,部分獲獎作品已經(jīng)申請發(fā)明專利。
夯實科學教育師資隊伍建設
1.“聚力”校本研修
學校校本培訓以課例研討為主要內(nèi)容,將理論與實踐相結(jié)合,并以與杭州師范大學的合作為契機,開展了階梯式教師培養(yǎng)模式,通過“請進來”的方式邀請專家教授到校開展講座指導,促進了學校教師對科創(chuàng)教育的理解,提升了教師們開展科創(chuàng)教育的信心和能力。
2.“借智”專業(yè)力量
學校將“請進來”與“走出去”的名校參觀學習相結(jié)合,不斷提升科學教師綜合能力。在積極創(chuàng)建多種培訓平臺的同時,先后派出教師參加了浙江省小學信息技術(shù)教材修訂意見征詢會以及市區(qū)的創(chuàng)客教育課程實踐研討等。
實現(xiàn)科學教育的多元評價
為了使校園成為學生實現(xiàn)夢想的殿堂,學校以激勵性、多元化為原則,構(gòu)建了多彩夢想星評價體系。其中,為更好地激發(fā)學生愛科學、學科學、用科學的熱情,調(diào)動學生參與課堂、參加各類科技活動的積極性,教師在評價體系中專門設置了“科技夢想星”“創(chuàng)意夢想星”評價,并充分運用于課堂內(nèi)外。
1.評價內(nèi)容的多元化
以往評價:往往側(cè)重于學生的學科成績,如考試成績、作業(yè)完成情況等,評價內(nèi)容相對單一,主要關(guān)注學生對知識點的掌握程度。
多元評價:該體系不僅關(guān)注學科成績,還涵蓋了學生在課堂內(nèi)外的表現(xiàn),包括科學實驗、信息技術(shù)應用、創(chuàng)新作品制作、科技活動參與等多個方面。這種評價方式更加全面,能夠更準確地反映學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
2.評價方式的多樣化
以往評價:通常采用紙質(zhì)考試、作業(yè)批改等傳統(tǒng)方式進行評價,形式較為單一。
多樣評價:該體系采用了多種評價方式,包括課堂即時獎勵、活動表現(xiàn)評價、定期表彰獎勵等。這些評價方式不僅關(guān)注學生的學習成果,還注重學生的學習過程和行為表現(xiàn),能夠更全面地激發(fā)學生的積極性和創(chuàng)造力。
3.評價主體的多元化
以往評價:主要由教師作為評價主體,學生被動接受評價。
多元評價:該體系不僅由教師進行評價,還鼓勵學生自我評價和同伴評價。例如,在科技活動和比賽中,學生可以相互學習、相互評價,形成積極的學習氛圍。同時,競賽指導教師也會根據(jù)學生的表現(xiàn)給予獎勵,這種多元化的評價主體使得評價更加客觀、公正。
4.評價目的的激勵性
以往評價:往往側(cè)重于選拔和甄別,強調(diào)學生的成績和排名。
激勵評價:該體系以激勵性為原則,旨在激發(fā)學生的科學興趣和創(chuàng)造力。通過設立“科技夢想星”和“創(chuàng)意夢想星”等獎勵,及時肯定學生在學習、應用科學過程中的點滴進步,以評價強化學生積極的情感,激發(fā)其學習科學的熱情。
①學科表現(xiàn)評價。課堂內(nèi),對于在科學課、信息技術(shù)課、勞技課中有出色表現(xiàn)的學生,如喜歡進行科學小實驗并能積極提出問題、解決問題;對互聯(lián)網(wǎng)有濃厚的興趣,能熟練掌握一些信息技術(shù)知識;愛動手,能獨立完成創(chuàng)新性作品等,各學科教師將及時給予“科技、創(chuàng)意夢想星”的獎勵。
②活動表現(xiàn)評價。課堂外,對于積極參加校內(nèi)外科技活動并取得優(yōu)異成績的學生,如參加市、區(qū)各項科技競賽獲獎,參加校內(nèi)科技節(jié)各項比賽獲獎等,由競賽指導教師根據(jù)獲獎等級,給予一定數(shù)量的“科技、創(chuàng)意夢想星”獎勵。
③定期表彰獎勵。學校在每個班級門口設立“夢想小明星”展示欄,班級每個月開展一次評比,對獲得夢想星最多的5位學生進行表揚。在每個學期末,各班會根據(jù)一學期學生獲得的夢想星數(shù)量,評選出班級的“科技之星”,學校舉行隆重儀式進行表彰獎勵。
近幾年,倉前小學在科技創(chuàng)新培養(yǎng)方面獲得多項國家級、省級、市級榮譽,未來將繼續(xù)深化科學教育,將其與各學科融合,在每個孩子心中播種科學夢想。