在“雙減”背景下做好科學教育加法探索

2023年，教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》，明確提出要在教育“雙減”中做好科學教育加法。在基礎教育階段開展科普教育，具有重要的基礎性與先導性作用，是“孵化”學生科學精神、創(chuàng)新素養(yǎng)的關鍵途徑。

當前，我國科普教育存在規(guī)模不足、效益不佳、校內外融合不充分、評價技術和推廣技術不優(yōu)等問題。廣州市認真貫徹落實習近平總書記關于科學教育的重要指示，積極探索以科學素養(yǎng)為導向的學生科普教育。在不增加學生負擔的前提下，通過增加科普閱讀和科學素養(yǎng)測評，做好科學教育加法，提升全市中小學生科學素養(yǎng)，成果在全國位居前列，吸引全國多地教育工作者赴穗交流學習，為全國中小學科學教育提供了參考。

以“三科一讀一評”科普教育體系賦能廣州科學教育

近年來，全國各地對科學教育的重視程度不斷提升?；凇翱破臻喿x三協(xié)同”理念，經過多年實踐探索，形成以“三科一讀一評”為核心的科普教育體系，推進科學教育邁上高質量發(fā)展之路。

“三科”指的是科學課堂、科普課程與科創(chuàng)活動三種科普教育途徑?！翱茖W課堂”指國家課程標準規(guī)定的、具有科學普及教育價值的課程，借助相關教學技術在課堂教學中推廣科學教育，在教學中植入科普閱讀。荔灣區(qū)沙面小學副校長劉季或表示，學校提倡跨學科融合，倡導科學教育無處不在，“語文教學中，書本對季節(jié)的描述是秋天落葉，但廣東是春天落葉。這時，教師就會及時將書本知識與實際情況相結合，向學生做好氣候與植物生長的科普?！薄翱破照n程”指具有科學教育與科普教育價值的地方課程和校本課程，如廣州的“430”課程實驗、STEM教育、人工智能課程等。從化區(qū)流溪中學實驗小學校長黎忠明介紹，學校根據(jù)自身特點設計了“自然筆記”科普教育。校園里有一處專門的種植區(qū)域，劃分了每個班級負責管理的地塊，種植著各種各樣的植物，還因地制宜設置了氣象、農業(yè)等科普器材，旨在培養(yǎng)學生的興趣愛好?！翱苿?chuàng)活動”指科學課堂與科普課程之外的教育活動，學生采取以活動化自主探究為主的研學形式，如以觀鳥為主題的研學活動和“科學小星星”研學探究活動。天河區(qū)華陽小學科學教師黃小育表示，學校根據(jù)學生興趣舉辦各類科普講座，與正佳極地海洋館、廣汽集團生產基地等科普基地聯(lián)動，點燃學生的科學探索熱情。

“讀”是將科普閱讀貫穿于“三科”之中。科學課堂開展科普閱讀植入，形成了“三范式六步驟”教學模式和“五環(huán)節(jié)”智慧科普閱讀進課堂教學流程；科普課程開展科普閱讀實踐，形成了“閱讀實踐三步法”；科創(chuàng)活動開展科普閱讀拓展，形成了科創(chuàng)活動閱讀書目。

“評”是指測評引導，借助“廣州智慧閱讀”平臺和科學素養(yǎng)評價體系對學生的科普閱讀能力、科學素養(yǎng)進行跟蹤指導。為優(yōu)化閱讀資源管理和學生科學素養(yǎng)評價，廣州已掌握“智慧科普閱讀”和“科學素養(yǎng)測評”兩項關鍵技術?！皬V州智慧閱讀”平臺從信息獲得與推論、內容鑒賞與評價、分析綜合、運用與創(chuàng)新四個維度檢測學生的科普閱讀能力，形成分級能力報告?！皬V州智慧陽光評價·科學素養(yǎng)測評”體系采用量表測試形式，對學生進行智能化評價，根據(jù)測評結果，提供改進意見，形成分級分類報告。

探索多元化實驗改革，提升學生科學素養(yǎng)

廣州市采取“內外雙驅”的方式，以“科普閱讀三協(xié)同”理念為“軟思考”，以中小學智慧閱讀平臺和科學素養(yǎng)陽光評價系統(tǒng)為“硬技術”，以科普閱讀教育實踐為樞紐，協(xié)力推廣科學教育。

具體舉措包括閱讀教育中的科普閱讀教育、STEM教育及實驗、科學課外活動、科學素養(yǎng)測評、幼兒園科普教育與實驗、五大學科競賽及基地學校建設、科普類校本課程實驗、科學學科建設“紅棉計劃”、“粵科普”公共服務平臺建設等九大教育實驗及改革。

自2020年起，廣州市創(chuàng)新升級“廣州智慧陽光評價·科學素養(yǎng)測評”項目，綜合充分、全面的信息描述學生的發(fā)展狀況，深入分析解讀科學素養(yǎng)的影響因素。每年發(fā)布分層分級評價報告和藍皮書，截至目前已累計對全市公辦、民辦學校170萬學生持續(xù)追蹤，全面觀測學生的科學素質，為學校、教師和家長提供全面評估及科學反饋。

在走訪中，不少科學教師反饋，“廣州智慧陽光評價·科學素養(yǎng)測評”的數(shù)據(jù)反饋有利于了解學校的整體科學教育方式方法、增強教學信心，還能反映學生的優(yōu)點和不足，讓教師在教學中及時調整教學方法、改進教育方式。

目前，廣州科普教育形成了以全學科科普閱讀教育、科學素養(yǎng)評價、科學學科建設、課外探究活動等要素構成的學在基礎教育階段開展科普教育，具有重要的基礎性與先導性作用，是‘孵化’學生科學精神、創(chuàng)新素養(yǎng)的關鍵途徑。

生智慧科普閱讀與測評應用體系，該體系涵蓋科學課堂教學、科學素養(yǎng)測評技術、課外探究活動技術等，使廣州科普教育取得明顯進步。

科普教育仍需針對性改善

歷經多年發(fā)展，廣州市以科學素養(yǎng)為導向進行學生智慧科普閱讀與測評應用的實踐探索，并推廣至大灣區(qū)其他城市，在2000多所學校天范圍持續(xù)研究和應用，上海、江蘇、浙江、遼寧等地同行多次前來交流學習，并輻射到湖北、陜西、河南等6個省區(qū)。

提升廣州少年兒童科學素養(yǎng)。廣州教育藍皮書《廣州學生科學素養(yǎng)發(fā)展報告（2023）》顯示，12620名參與測評小學生在2020年測評時得分峰值在475分，2022年測評時得分峰值達到525分，提升近50分，總平均分提升近20分。根據(jù)“廣州智慧閱讀”平臺相關數(shù)據(jù)可知，智慧科普閱讀教育實驗學校的學生科學素養(yǎng)比非實驗學校有一定優(yōu)勢。同時，從國家義務教育質量監(jiān)測結果中可以分析出，廣州學生的科學成績對比廣東省和全國成績來看，有明顯優(yōu)勢。廣州學生的科學理解能力、科學探究能力及科學思維能力達到中等及以上水平的比例，均高于廣東省及全國在該維度的平均數(shù)據(jù)。

提升學校科普閱讀教育改革效能。根據(jù)國家義務教育質量監(jiān)測結果可以推斷出，廣州市科學教師探究教學水平整體優(yōu)勢明顯。數(shù)據(jù)顯示，廣州學生參與科普閱讀教育活動規(guī)模大、效果好、主動參與意愿強烈。截至驗證期，超過33萬名學生參與了年度科普主題閱讀，閱讀圖書數(shù)量超155萬。

繼續(xù)建立健全學生智慧科普閱讀與測評應用。盡管當前廣州在學生智慧科普閱讀與測評應用上取得了一定經驗，但下一步仍需要改進有關工作。一是完善科學素養(yǎng)評價體系，繼續(xù)優(yōu)化科學素養(yǎng)測評指標體系、健全測評工作機制、加強測評綜合保障，進一步完善廣州智慧科學素養(yǎng)測評體系。二是持續(xù)普及科普閱讀教育。通過科普閱讀教育改革，引領泛大灣區(qū)的中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化傳承和中小學生科學素養(yǎng)提升，完善基于科普閱讀的課堂教學模式研究與實踐，擴大典型課例、學生讀物等成果的覆蓋面，不斷優(yōu)化“人一書一網”融合科普閱讀大數(shù)據(jù)的管理，提高數(shù)字化的服務水平。