科學(xué)教育創(chuàng)新實(shí)踐路徑研究

一、理念錨定：素養(yǎng)導(dǎo)向，系統(tǒng)規(guī)劃

（一）課程體系：立標(biāo)、定向、鑄魂

課程體系以發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為核心，通過(guò)“立標(biāo)一定向一鑄魂\"三階段遞進(jìn)實(shí)現(xiàn)全鏈條培育。立標(biāo)，構(gòu)建涵蓋科學(xué)思維、探究能力與社會(huì)責(zé)任的素養(yǎng)框架，并分學(xué)段制定培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)；定向，將素養(yǎng)目標(biāo)貫穿課程設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)體系全過(guò)程，確保教學(xué)目標(biāo)與素養(yǎng)發(fā)展精準(zhǔn)銜接；鑄魂，將科學(xué)精神培育融入教學(xué)全過(guò)程，通過(guò)學(xué)科實(shí)踐與文化浸潤(rùn)深化價(jià)值觀養(yǎng)成，最終形成知識(shí)習(xí)得、能力發(fā)展與品格塑造的一體化育人閉環(huán)。

（二）科學(xué)課程鏈：筑基工程、賦能工程、貫通工程

1.筑基工程：夯實(shí)科學(xué)素養(yǎng)根基。首先，確保基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程 100% 開(kāi)設(shè)，采用“問(wèn)題 + 現(xiàn)象\"教學(xué)模式，打造“三真課堂\"（真實(shí)情境、真實(shí)問(wèn)題、真實(shí)探究）。其次，開(kāi)展拓展實(shí)踐課程（如“科學(xué)小實(shí)驗(yàn)”“物理科學(xué)\"等），利用課后延時(shí)服務(wù)時(shí)間彈性實(shí)施，并建立完善的資源保障機(jī)制。通過(guò)動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)材料和開(kāi)展跨學(xué)科主題探究活動(dòng)，強(qiáng)化科學(xué)方法應(yīng)用能力，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的漸進(jìn)式建構(gòu)。

2.賦能工程：激發(fā)創(chuàng)新實(shí)踐潛能。首先，學(xué)校開(kāi)設(shè)“機(jī)器人\"等8類(lèi)科技社團(tuán)，創(chuàng)建沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)涉及聲、光、電傳感器等技術(shù)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)“興趣激發(fā)一技能培養(yǎng)一作品孵化\"的三級(jí)進(jìn)階培養(yǎng)。近幾年，學(xué)生發(fā)明超50項(xiàng)。其次，建立競(jìng)賽培優(yōu)課程體系，包含“社團(tuán)選拔一專項(xiàng)特訓(xùn)一競(jìng)賽實(shí)戰(zhàn)\"的遞進(jìn)機(jī)制，提供編程、算法等模塊化課程，指導(dǎo)學(xué)生完成從構(gòu)思到實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新實(shí)踐全流程。近幾年，學(xué)校獲省級(jí)及以上獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)生人數(shù)超50人。

3.貫通工程：構(gòu)建持續(xù)發(fā)展通道。首先，學(xué)校開(kāi)設(shè)研學(xué)探究課程，整合校內(nèi)外資源，設(shè)計(jì)“校園微科研\(zhòng)"和“社區(qū)真問(wèn)題\"項(xiàng)目式活動(dòng)。教師引導(dǎo)學(xué)生研究真實(shí)問(wèn)題（如火災(zāi)預(yù)防、垃圾分類(lèi)），運(yùn)用傳感器、數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段尋求解決方案，最終形成5項(xiàng)調(diào)研成果。其次，開(kāi)設(shè)銜接融合課程，系統(tǒng)連接幼、小、初科學(xué)教育。教師開(kāi)發(fā)并應(yīng)用“幼兒科學(xué)啟蒙游戲包”“初中理化預(yù)備實(shí)驗(yàn)包\"銜接資源。通過(guò)實(shí)施“雙師課堂\"（校內(nèi)教師 + 校外專家）和\"學(xué)長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)室\"高年級(jí)指導(dǎo)低年級(jí)）等協(xié)同機(jī)制，有效促進(jìn)學(xué)段間過(guò)渡。

（三）學(xué)習(xí)生態(tài)圈：素養(yǎng)奠基、跨界實(shí)踐、精神涵育

1.素養(yǎng)奠基：科學(xué)閱讀進(jìn)階計(jì)劃。構(gòu)建一至六年級(jí)科學(xué)閱讀成長(zhǎng)鏈，配置差異化資源。低年級(jí)通過(guò)共讀科學(xué)繪本、科普動(dòng)畫(huà)解碼等活動(dòng)激發(fā)興趣；中高年級(jí)開(kāi)展深度閱讀、科普APP探究等思辨性活動(dòng)。

2.跨界實(shí)踐：STEM + 融合創(chuàng)新工坊。開(kāi)發(fā)跨學(xué)科項(xiàng)目（如\"彩虹橋的力學(xué)奧秘”“智慧農(nóng)場(chǎng)生態(tài)鏈”），建立科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)知識(shí)深度融合的教學(xué)模式。以“智慧農(nóng)場(chǎng)\"項(xiàng)目為例，學(xué)生通過(guò)完成傳感器搭建、種植實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐任務(wù)，培養(yǎng)解決復(fù)雜現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。

3.精神涵育：科魂傳承浸潤(rùn)行動(dòng)。開(kāi)設(shè)“走進(jìn)古代科學(xué)家\"主題課程。通過(guò)復(fù)現(xiàn)科學(xué)成就、撰寫(xiě)主題作文、設(shè)計(jì)班級(jí)科學(xué)文化墻等融合語(yǔ)文、美術(shù)學(xué)科元素的實(shí)踐活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在了解科學(xué)家生平與精神的過(guò)程中，深化對(duì)科學(xué)探索精神的理解，培育嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的研究素養(yǎng)。

二、支架搭建：雙基固本，策略進(jìn)階

（一）工具性支架

提供標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)資源與支持，統(tǒng)一配置實(shí)驗(yàn)材料，確保課程實(shí)施的可行性。保障科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全員參與，夯實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)、基本技能與科學(xué)方法。

（二）社會(huì)互動(dòng)支架

支持協(xié)作探究與成果展示活動(dòng)，促進(jìn)知識(shí)遷移和批判性思維發(fā)展。開(kāi)發(fā)并實(shí)施16個(gè)基礎(chǔ)科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（涵蓋聲、光、電、力等主題）以及8個(gè)物理科學(xué)課程，依據(jù)學(xué)段特點(diǎn)進(jìn)行整合，利用周末課后服務(wù)時(shí)間開(kāi)展。

（三）認(rèn)知策略支架

低年級(jí)（一、二年級(jí)）：運(yùn)用科學(xué)漫畫(huà)、繪本、動(dòng)畫(huà)等資源激發(fā)科學(xué)興趣。中年級(jí)（三、四年級(jí)）與高年級(jí)（五、六年級(jí)）：利用科普書(shū)籍、APP等資源，注重邏輯思維訓(xùn)練與知識(shí)體系拓展。通過(guò)組織\"讀書(shū)分享會(huì)\"\"科學(xué)海報(bào)展”\"知識(shí)競(jìng)答”等活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生逐步構(gòu)建科學(xué)知識(shí)體系。

三、路徑貫通：分層遞進(jìn)，動(dòng)態(tài)調(diào)適

校本課程依據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)與認(rèn)知發(fā)展水平，分學(xué)段遞進(jìn)實(shí)施：低年級(jí)（一、二年級(jí)）以創(chuàng)意組裝活動(dòng)為主，重點(diǎn)培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力。中年級(jí)（三、四年級(jí)）開(kāi)設(shè)“未來(lái)世界\"創(chuàng)客啟蒙課程，通過(guò)避障機(jī)器人、魔法聲控?zé)舻软?xiàng)目激發(fā)探究興趣與培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。動(dòng)態(tài)調(diào)適機(jī)制：利用星期三、星期五的社團(tuán)活動(dòng)時(shí)間，選拔具有科技特長(zhǎng)的學(xué)生。將科技社團(tuán)課程納入中、高學(xué)段拔尖人才培養(yǎng)體系，打造開(kāi)放共享的“創(chuàng)客空間”，滿足學(xué)生多樣化、個(gè)性化的發(fā)展需求。

四、教法創(chuàng)變：多元融合，差異施策

（一）趣味實(shí)踐，做中學(xué)（低年級(jí)）

針對(duì)低年級(jí)學(xué)生好奇心強(qiáng)、喜歡動(dòng)手的特點(diǎn)，教師可采用游戲化、互動(dòng)式、情境教學(xué)等方法，營(yíng)造輕松氛圍，引導(dǎo)學(xué)生觀察與發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用角色扮演完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)；可開(kāi)展創(chuàng)意手工與DIY科學(xué)小制作，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新思維，促進(jìn)科學(xué)課與數(shù)學(xué)、美術(shù)、語(yǔ)文等學(xué)科的跨學(xué)科融合。

（二）生活實(shí)驗(yàn)，用中學(xué)（中年級(jí)）

針對(duì)中年級(jí)學(xué)生獨(dú)立思考能力強(qiáng)及對(duì)科學(xué)原理興趣漸濃的特點(diǎn)，教師應(yīng)注重教學(xué)生活化，通過(guò)合作學(xué)習(xí)發(fā)展批判性思維與解決問(wèn)題能力。如制作土電話，探究聲音在不同介質(zhì)中的傳播方式等。

（三）項(xiàng)目探究，創(chuàng)中學(xué)（高年級(jí)）

基于高年級(jí)學(xué)生的心智發(fā)展與動(dòng)手能力的提升，教師應(yīng)聚焦發(fā)現(xiàn)、探究與創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。教師可引入復(fù)雜科學(xué)概念與探究方法（如實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)），提升學(xué)生的邏輯思維能力、創(chuàng)新思維能力及解決問(wèn)題能力。教師可開(kāi)展氣弓箭打靶、水火箭比賽等實(shí)踐，培育學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新精神；可實(shí)施跨學(xué)科項(xiàng)目（如\"走進(jìn)古代科學(xué)家\"），融合科學(xué)史與多學(xué)科知識(shí)，對(duì)接國(guó)家與校本課程（如五年級(jí)《點(diǎn)亮小燈泡》），融入代碼控制等知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)深化。

五、評(píng)價(jià)革新：追蹤反饋，發(fā)展增值

（一）過(guò)程留痕，成長(zhǎng)循證

構(gòu)建科學(xué)教育課堂檔案袋評(píng)價(jià)體系，動(dòng)態(tài)收錄學(xué)生的《探究日志》含實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、思維導(dǎo)圖）過(guò)程性影像（實(shí)驗(yàn)操作實(shí)錄、迭代作品原型）多元評(píng)價(jià)反饋（自評(píng)反思卡、同伴建議貼、教師批注）。

（二）動(dòng)態(tài)激勵(lì)，榮譽(yù)進(jìn)階

以表現(xiàn)性評(píng)價(jià)為導(dǎo)向，關(guān)注學(xué)生在探究、工程實(shí)踐、創(chuàng)意設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的個(gè)性化表現(xiàn)，激發(fā)其內(nèi)驅(qū)力。激勵(lì)措施：開(kāi)展“和你一起改變世界”科學(xué)達(dá)人評(píng)選活動(dòng)，設(shè)立“科技小達(dá)人”“創(chuàng)意小能手”“巧手小魯班\"等稱號(hào)；推行積分獎(jiǎng)勵(lì)制度（可兌換獎(jiǎng)品），為積極發(fā)明創(chuàng)造的學(xué)生頒發(fā)專利證書(shū)（模擬）。

六、組織優(yōu)化：架構(gòu)完善，專業(yè)發(fā)展

建立“行政 ⁺ 專業(yè)\"雙軌管理體系，實(shí)施“校級(jí)統(tǒng)籌一部門(mén)聯(lián)動(dòng)一項(xiàng)目推進(jìn)\"的三級(jí)運(yùn)行機(jī)制。完善組織架構(gòu)，設(shè)立科學(xué)副校長(zhǎng)，配備專職科學(xué)十事及科學(xué)教研組長(zhǎng)。強(qiáng)化師資隊(duì)伍，推行跨學(xué)科教師流動(dòng)機(jī)制。

學(xué)?？蛇x拔并配備合格的科學(xué)實(shí)驗(yàn)員和專職科學(xué)教師，鼓勵(lì)具有理科背景的數(shù)學(xué)教師積極參與科學(xué)教學(xué)；深化教師專業(yè)發(fā)展，重視校本研修，結(jié)合線上與線下形式，定期組織專題研討與交流活動(dòng)，促進(jìn)教師專業(yè)成長(zhǎng)；健全激勵(lì)機(jī)制，提升科學(xué)教師待遇；選拔優(yōu)秀的科學(xué)教帥擔(dān)任學(xué)校管理職務(wù)。以上措施為科學(xué)教育的可持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的人才支撐。

（作者單位：江西?。?/p>