校家社協(xié)同下的科學(xué)學(xué)科實踐創(chuàng)新路徑

【摘 要】當(dāng)前，校家社協(xié)同、為科學(xué)教育做加法是時代的需求，也是兒童發(fā)展的內(nèi)需。校家社協(xié)同下的科學(xué)學(xué)科實踐可以從校園科技館的精心打造、家庭實驗室的積極建設(shè)、社會資源的有效利用三個方面來實施，以豐富兒童的科學(xué)生活，培養(yǎng)兒童科學(xué)的頭腦和科學(xué)的精神。

【關(guān)鍵詞】校家社；科學(xué)學(xué)科實踐；創(chuàng)新路徑

【中圖分類號】G623.6" 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A" 【文章編號】1005-6009（2024）37-0015-04

【作者簡介】沈丹，江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)星河實驗小學(xué)分校（江蘇常州，213161）教師，一級教師。

陶行知先生主張“教學(xué)做合一”，提出“生活力”概念，即征服自然、改造社會的能力。其《教學(xué)做合一下之教科書》一文中詳細(xì)列出了70種生活力。但隨著時代的變遷，兒童生活所需能力也隨之而變。因此，基于陶行知核心生活力理念，結(jié)合學(xué)生的實際情況，我校建構(gòu)了創(chuàng)意生活課程體系，旨在提升學(xué)生的認(rèn)知力、健康力、審美力、品格力和生存力。其中，在認(rèn)知力方面，我們特別強(qiáng)調(diào)“科學(xué)的頭腦”這一能力的養(yǎng)成。這就要求學(xué)生能尊重客觀事實，了解事物之間的因果關(guān)系，并且追求細(xì)節(jié)，確保思考的精密性與準(zhǔn)確性，同時具備追根究底的科學(xué)態(tài)度?？茖W(xué)的頭腦是科學(xué)研究的基石，也是當(dāng)今社會不可或缺的能力。而要培養(yǎng)科學(xué)的頭腦，實事求是、團(tuán)結(jié)合作、開拓創(chuàng)新的科學(xué)精神必不可少。因此，我們致力于推動校家社的協(xié)同合作，共同塑造學(xué)生的科學(xué)頭腦和科學(xué)精神。

一、校園科技館：場景式場館課程的創(chuàng)新體驗

（一）場域創(chuàng)新：校園科學(xué)生活的新樣態(tài)

1.四大場景層激發(fā)個性學(xué)習(xí)

場景是最真實的以人為中心的體驗細(xì)節(jié)，是一種連接方式，也是價值交換方式和新生活方式的表現(xiàn)形態(tài)。基于“好奇集裝箱”這一創(chuàng)意點，學(xué)校精心打造“智豆創(chuàng)意鏈、萬物夢工廠、蝌蚪造物間、火星實驗室”四大特色空間，重在引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、實驗、體驗等方式，促進(jìn)高階認(rèn)知能力的發(fā)展，激發(fā)其個性學(xué)習(xí)潛能。

2.“場、廊、室”一體的“好奇工場”物化場景

從結(jié)構(gòu)上來講，教科書往往呈現(xiàn)出類屬化和平面化的特點?！昂闷婀觥弊⒅貓鼍霸O(shè)計及空間重構(gòu)，關(guān)注課程融合與再造，其本身與走廊、教室等空間，共同構(gòu)成能夠激發(fā)科學(xué)探索精神的多元場所。

“場、廊、室”一體的物化場景（見圖1） ，不僅有效補(bǔ)充了國家課程資源的不足，還廣泛拓展了豐富多樣的八大領(lǐng)域的內(nèi)容，涵蓋了超過300種主題及數(shù)百種科學(xué)實驗，旨在全面激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的興趣，并引導(dǎo)其在寓教于樂的實驗操作中，將基礎(chǔ)科學(xué)知識與生活運用相結(jié)合，以提升學(xué)生的生活創(chuàng)新能力，使他們能夠靈活運用科學(xué)經(jīng)驗解決實際問題，為其埋下思維創(chuàng)新的種子。

（二）學(xué)習(xí)創(chuàng)新：基于結(jié)果的逆向?qū)W習(xí)設(shè)計

依托逆向設(shè)計思維，我們圍繞課題、主題、問題或?qū)ｎ}，采用任務(wù)式、項目式學(xué)習(xí)模式，實施“逆向設(shè)計”策略。該策略分為三個階段進(jìn)行。第一階段：確定預(yù)期結(jié)果，即為什么這樣設(shè)計，讓學(xué)生理解概念是什么。這個階段，教師可以考慮什么樣的具有啟發(fā)性的問題能夠促進(jìn)探究、理解和學(xué)習(xí)遷移等。第二階段：確定合適的評估證據(jù)，即需要思考學(xué)生能通過哪些真實的表現(xiàn)性任務(wù)證明自己達(dá)到了預(yù)期的理解目標(biāo)，通過什么標(biāo)準(zhǔn)評判理解成效。第三階段：設(shè)計學(xué)習(xí)體驗和教學(xué)過程。這個階段必須思考幾個關(guān)鍵問題，即“如果學(xué)生要有效開展學(xué)習(xí)并獲得預(yù)期結(jié)果，他們需要掌握哪些知識”“哪些活動可以使學(xué)生獲得所需要的知識和技能”“我們需要教哪些內(nèi)容，指導(dǎo)學(xué)生做什么”等。

（三）創(chuàng)意評價：多維度評價的指標(biāo)與方式

1.構(gòu)建評價模式

新的評價模式將“對人評價”轉(zhuǎn)變?yōu)椤盀槿嗽u價”，將“關(guān)注效果”轉(zhuǎn)變?yōu)椤瓣P(guān)注成長”，將“關(guān)注學(xué)生”轉(zhuǎn)變?yōu)椤瓣P(guān)注師生”。在新時代背景下，教師需要提升課程設(shè)計力、活動組織力、教學(xué)指導(dǎo)力。因此，我們應(yīng)同時評價教師的設(shè)計素養(yǎng)和學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

2.制訂評價指標(biāo)

評價指標(biāo)要貼合小學(xué)生身心發(fā)展特點，遵循早期發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的規(guī)律，形成有效的方法與載體。關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)的評價，我們不應(yīng)只是看活動的結(jié)果，更重要的是關(guān)注學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造的過程，以及在這一過程中其表現(xiàn)出來的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。由此，我們制訂了基于創(chuàng)造性發(fā)展的小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)評價指標(biāo)（見表1）。

3.豐富評價方式

一是即時的實踐評價——徽章。在日常的科學(xué)學(xué)習(xí)體驗與創(chuàng)造活動評價中，我們設(shè)置了OK章、大拇指章、創(chuàng)意章等，評價方式雖簡潔，但極大地激勵了學(xué)生。

二是基于軌跡的過程評價——護(hù)照。我們專門設(shè)計并制作了“好奇護(hù)照”，對學(xué)生的自主探究能力、問題解決能力與創(chuàng)造能力進(jìn)行評價。好奇護(hù)照，是一本包含學(xué)生創(chuàng)造活動任務(wù)指導(dǎo)、創(chuàng)造課程參與記錄、創(chuàng)造成果展示的評價手冊。學(xué)生在完成某項任務(wù)后，教師可根據(jù)其在任務(wù)完成過程中的表現(xiàn)和活動材料中的評價要求，給予相應(yīng)的評價。

二、家庭實驗室：跨時空自主探究的學(xué)習(xí)角落

（一）空間延伸：家庭實驗室項目實踐

“家庭實驗室”是指在家庭中固定的場所或角落，家長指導(dǎo)孩子進(jìn)行科學(xué)實驗探究的一種“有趣、有味、有料”的模式。它成功地將教師、家長、社區(qū)緊密聯(lián)系在一起，實現(xiàn)了社區(qū)、學(xué)校、孩子、家長四位一體的教育生態(tài)。家庭實驗室融合了全課程和全人教育理念，取材多樣，不受時空限制，可使每位參與者都能獲得相應(yīng)的成就感。這種模式對兒童的人際交往能力與做人、做事及做學(xué)問的態(tài)度都產(chǎn)生著積極而深遠(yuǎn)的影響。

（二）資源挖掘：家庭實驗課程的開發(fā)設(shè)計

1.家庭實驗室課程設(shè)計原則

一是適度性原則。一方面，要選擇材料易取、操作簡單、現(xiàn)象易觀察的實驗，以便絕大多數(shù)學(xué)生能夠完成。另一方面，實驗的數(shù)量要適當(dāng)，一周一次的頻率，能確保父母有足夠的時間參與。

二是趣味性原則。一方面，作業(yè)的內(nèi)容要有趣，實驗現(xiàn)象要能與學(xué)生的認(rèn)知發(fā)生沖突，讓他們有意想不到的收獲。另一方面，家庭實驗的形式與評價要有趣，旨在鼓勵父母積極參與。此外，學(xué)?？梢酝ㄟ^組織趣味競賽活動，為學(xué)生搭建一個展現(xiàn)自我才能與表達(dá)個人觀點的舞臺。

2.家庭實驗室課程設(shè)計內(nèi)容

在兒童的學(xué)習(xí)生活中，家長陪伴孩子的時間占比較大，而且家長群體有著豐富的工作經(jīng)歷和生活閱歷，這些都構(gòu)成了很好的課程資源。因此，設(shè)計好的家庭實驗室課程，能夠讓家長成為孩子科學(xué)教育過程中的指導(dǎo)者。

一是種植養(yǎng)殖類。種植、養(yǎng)蠶、小雞孵化等課程內(nèi)容，材料找尋方便且易于操作，但在學(xué)校的科學(xué)課堂中卻難以實現(xiàn)長期的個性化觀察。因此，這些便是很好的家庭實驗室內(nèi)容。

二是實踐體驗類。根據(jù)教材，我們應(yīng)因地制宜尋找合適的材料來開展一系列簡單的實驗。如色彩實驗、泡泡實驗、沉浮實驗等。

三是創(chuàng)意改造類。很多學(xué)生家長在其職業(yè)領(lǐng)域有著一定的影響，這是科學(xué)老師難以全面覆蓋的。因此，家長帶領(lǐng)孩子一起鉆研、發(fā)明，不僅是一次極佳的親子學(xué)習(xí)機(jī)會，也是促進(jìn)孩子科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力發(fā)展的重要方式。

每個孩子都有極強(qiáng)的好奇心，每個孩子都是天生的學(xué)習(xí)者。自我校家庭實驗室成立以來，孩子們變成了小小科學(xué)家，他們做實驗、善觀察、愛思考、樂分享！他們敢于探究，勇于挑戰(zhàn)，習(xí)得了科學(xué)知識，掌握了科學(xué)方法，養(yǎng)成了科學(xué)思維，涵養(yǎng)了科學(xué)品質(zhì)。

三、社會實踐場：多元化課程基地的實踐場域

強(qiáng)化社會資源整合是構(gòu)建良好科學(xué)教育生態(tài)，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。校園資源的局限性難以滿足學(xué)生多樣化的發(fā)展需求。因此，學(xué)校與教師應(yīng)充分發(fā)揮組織的作用，構(gòu)建全域的科學(xué)教育支持體系。這一體系可調(diào)用區(qū)域內(nèi)的各類社會資源，包括政府、高校、科技館、博物館、高科技企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)等，旨在通過高效整合和利用這些資源，豐富學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)體驗。

（一）基地研學(xué)：滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)

讓兒童像科學(xué)家那樣去發(fā)現(xiàn)，我們致力于突破課程邊界，重視不同學(xué)科之間的融合與勾連，并強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容與社會生活的融合。為此，學(xué)校與多個科創(chuàng)基地建立了長期合作關(guān)系，以確保每個學(xué)生每個月都可以到基地具身參與科學(xué)實踐活動。這些豐富的社會資源為學(xué)生提供了一個在真實情境中磨礪科學(xué)品格的場域。

1.拓展校外基地資源

科學(xué)教育不在于死記硬背和刷題，而在于通過實踐研究促進(jìn)理解性記憶，解決實際問題，并在體驗中學(xué)會合作、勇于堅持、敢于面對挫折。當(dāng)校內(nèi)教育資源滿足不了學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求時，與校外科學(xué)基地建立長期的合作關(guān)系顯得尤為重要。

例如：機(jī)器人基地、石墨烯產(chǎn)業(yè)探索、移動5G創(chuàng)新中心、無人機(jī)等智能制造領(lǐng)域；植物園、動物園、水稻研究基地等生物科學(xué)領(lǐng)域；污水處理廠實地學(xué)習(xí)、循環(huán)垃圾利用體驗、汽車充電樁技術(shù)展示、自然資源科普館等生態(tài)環(huán)保教育；“藍(lán)精靈”消防體驗、走進(jìn)“后廚”職業(yè)探索、“科學(xué)魔幻秀”等多樣化的職業(yè)體驗活動。

2.科學(xué)利用社會資源

在大環(huán)境的推動下，各類科學(xué)教育機(jī)構(gòu)、基地層出不窮。學(xué)校希望通過校外基地激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣，讓學(xué)生能夠接觸到更廣泛的科學(xué)知識，進(jìn)而通過實踐活動促進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展。然而，不少所謂的科學(xué)場館在專業(yè)性和權(quán)威性方面尚顯不足。因此，學(xué)校在選擇科學(xué)基地時，要提前考察，做好溝通，了解課程設(shè)置，同時設(shè)計好前課程，讓學(xué)生帶著問題走進(jìn)基地。

（二）實踐創(chuàng)新：助力拔尖人才培養(yǎng)

一是在“科學(xué)家”身邊成長。拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，僅憑科學(xué)教育場館資源是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要學(xué)生能跟著“科學(xué)家”一起做研究。這里的“科學(xué)家”可以是某一領(lǐng)域的研究員，可以是車間里的技術(shù)工人，也可以是經(jīng)驗豐富的農(nóng)民……學(xué)校應(yīng)與社會各界積極建立聯(lián)系，為學(xué)生匹配他們感興趣的某一領(lǐng)域的“專家”導(dǎo)師。這樣的創(chuàng)新實踐模式，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能在實踐中培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維能力和解決問題的能力，從而有效助力拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

二是在課程體系中成才。課程體系是拔尖人才培養(yǎng)的支撐。不同年齡段的學(xué)生心智發(fā)展程度不同，因此，課程體系的設(shè)置必須緊密遵循學(xué)生的成長規(guī)律，讓學(xué)生在實踐中解決問題、探索未知，從而真正實現(xiàn)創(chuàng)新人才的早期發(fā)現(xiàn)與貫通式培養(yǎng)。

校家社協(xié)同，深度整合全社會科學(xué)教育資源，是促進(jìn)科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展的有效途徑。學(xué)生在學(xué)習(xí)、實踐中借助個人或集體的力量去探索未知世界、認(rèn)識事物本質(zhì)、發(fā)現(xiàn)新知識、學(xué)習(xí)和掌握新方法，充分挖掘科學(xué)潛能，有助于其真正擁有科學(xué)的頭腦和科學(xué)的精神，從而更好地應(yīng)對生活中的挑戰(zhàn)，以更加科學(xué)理性的態(tài)度積極面對生活。

【參考文獻(xiàn)】

［1］王斌.基于UbD理論的單元逆向教學(xué)設(shè)計初探：以“一次函數(shù)”單元為例［J］.數(shù)理化解題研究，2023（26）：35-37.

［2］黃黎莉.小小家庭實驗室" 孩子科學(xué)“夢工廠”：淺談家庭資源的開發(fā)與利用［J］.新課程導(dǎo)學(xué)，2022（27）：82-84.

［3］左文飛，莊惠芬.好奇工場：指向兒童科學(xué)素養(yǎng)的場景學(xué)習(xí)［J］.江蘇教育研究，2022（28）：24-28.