扎根生活的科學教育更有效

山東省威海高區(qū)第一小學學生在學?！皩嶒炐銏觥被顒又杏^察實驗操作過程。學校供圖

　　學校是科學教育的主陣地，每個孩子都是天生的科學家。2001年，山東省威海高區(qū)第一小學開啟了科學教育的探索。2003年，首屆校園科技節(jié)拉開帷幕，通過“爭當發(fā)明小能手”活動，征集了“蚊香定時環(huán)”等130多件貼近生活的小發(fā)明、小創(chuàng)意。源于生活的實踐成果，啟發(fā)學?；貧w“人”的發(fā)展本質，確立了“從創(chuàng)意生活走向創(chuàng)新人生”的科學教育理念，構建起“好奇驅動—生活賦能—問題導向—創(chuàng)造升華”的育人生態(tài)鏈。歷經(jīng)24年從好奇到創(chuàng)造的持續(xù)探索，學校成為拔尖創(chuàng)新人才早期培育的沃土，科學教育在守護天性與激發(fā)創(chuàng)造中實現(xiàn)了深度育人價值。

　　好奇驅動——

　　從微觀行動到深度探究

　　兒童擁有強烈的好奇心和求知欲，為系統(tǒng)性呵護學生的天性，學校構建了校家社協(xié)同的微觀察機制：《發(fā)現(xiàn)手冊》記錄了學生在生活中捕捉的“科學問號”，如“塑膠操場為何緩沖性強”“保溫水壺的隔熱原理是什么”“馬桶虹吸現(xiàn)象如何形成”等；校園內設置“問號墻”“問題門”“問問吧”等可視化平臺，集中展示學生提出的問題，并將其延伸至“想想吧”“玩玩吧”“創(chuàng)創(chuàng)吧”等“科學六吧”探究空間，形成了“好奇—發(fā)問—思辨—實踐”的閉環(huán)。

　　學校還建立常態(tài)化的“問題征集—孵化”機制，定期面向學生收集“十萬個為什么”，以視頻、文字、圖片等形式發(fā)布待解決問題。通過“延遲解答”策略，鼓勵學生先假設，再通過調查、訪問、實驗等方式驗證猜想，在解決問題的過程中，為創(chuàng)新思維的萌發(fā)奠定底層邏輯。

　　生活賦能——

　　從個體萌芽到全員參與

　　我們認為，高質量科學教育的核心是面向全體的普惠性。學校通過“課堂延伸—實驗下沉—融創(chuàng)生活”的立體化設計，將科學教育深度嵌入生活場景，實現(xiàn)從個體興趣的萌芽到全員主動參與的升級。

　　課堂鏈接生活。打破教材邊界，將教學內容與生活經(jīng)驗動態(tài)聯(lián)結。以“觀察”為主要學習方式，指導學生用《生活科學手賬》記錄日?，F(xiàn)象，通過“生活案例導入—科學原理解析—實踐遷移應用”的三段式教學，讓學生直觀感知“科學即生活本質”。

　　實驗回歸生活。將課內實驗二次改造，實驗向下普及學生對日常生活的探索，中高學段在做好課堂實驗的基礎上，向上拓展為超級實驗室社團。實驗在學生眼里不僅僅是知識的探究，更是生活的探索，極大激發(fā)了學生的學習興趣。

　　科學融創(chuàng)生活。開發(fā)《生活科學微課堂》線上資源庫，包含近百個課例，每學期吸引學生、家長共3000余人次觀看，帶動了90%的學生完成家庭實驗，形成了“人人可參與、處處能探究”的賦能生態(tài)。

　　問題導向——

　　從穿透表象到“五育”融合

　　學校聚焦科學本質與跨學科整合，推動學習從表層的參與轉向深度建構。以“鉛筆防滑落設計”為例，引導學生透過桌面傾斜角度、鉛筆材質摩擦系數(shù)等表象，抓住“摩擦力”的本質，提出橡膠防滑套、磁吸固定等多種方案，培養(yǎng)學生多角度解構問題的能力。實踐發(fā)現(xiàn)，解決問題往往需要跨學科工具嫁接，于是，學校將科學教育融入“五育”，以“科學+”的形式，開展跨學科主題學習，暢通知識輸入與能力輸出之路。

　　如，“科學+體育”，開展“跨探科技”主題運動會，以“科技與奧運”為載體，研究服裝對競賽成績的影響、納米彈性材料等前沿應用，將運動力學、材料科學與奧運精神融合；“科學+勞育”，以“一粒種子在太空的經(jīng)歷”為驅動，在“太空農園”種植水蘿卜、秋葵太空種子，讓勞動成為生物科學與技術創(chuàng)新的體驗場……聚焦“科學+”跨學科實踐，學生可視化作品的評價標準基于表現(xiàn)性目標與成果要求，以“科學思維—可視化表達—顯示問題聯(lián)結”為評價維度，引導學生從“用科學解決問題”向“用系統(tǒng)思維重構問題”躍升，奠定了應對復雜挑戰(zhàn)的思維基礎。

　　創(chuàng)造升華——

　　從創(chuàng)意物化到精神培育

　　2009年起，學校依托中國少年科學院“小院士”課題研究平臺，以項目式學習為載體，引導學生從生活的問題中提煉研究主題。例如，針對廚房安全、家居收納、坐姿健康等場景，形成“防菜刀切手防護裝置”“可折疊防風晾衣架”“智能防駝背座椅”等兼具實用性與創(chuàng)新性的研究課題。學生綜合運用多學科知識完成方案設計、原型制作與論文答辯，將抽象的創(chuàng)意轉化為可驗證的物化成果。學校先后有80名學生獲評“中國少年科學院小院士”。

　　2010年，學校組建發(fā)明創(chuàng)造社團，采用“選拔制+導師制”模式，為創(chuàng)新潛質突出的學生提供個性化培養(yǎng)。2020年，學校進一步升級為面向全體的“小院士成長課程”，通過分層培育體系實現(xiàn)普惠化：初級孵化，寒假面向全體學生開展線上啟蒙課程，由往屆“小院士”分享成長故事，教師同步進行方法指導；中級進階，開學后組織創(chuàng)意作品評選，優(yōu)勝者進入“中級訓練營”，導師指導課題深耕，完成從創(chuàng)意到原型的迭代；高級升華，評選校級“小院士”，重點打磨發(fā)明作品參加省市級競賽，推動成果的社會化應用。該課程實現(xiàn)了學生創(chuàng)意征集參與率、發(fā)明作品提交率、“小院士”培育覆蓋率“三個百分百”的突破，讓創(chuàng)新精神從少數(shù)人的特長升華為全體學生的核心素養(yǎng)。2024年，學校入選首批全國科學教育實驗校。

　　未來，學校將持續(xù)深化“從生活中來，到創(chuàng)造中去”的育人路徑，錨定小學階段科學素養(yǎng)培育的關鍵期，系統(tǒng)實施“沃土計劃”，讓每個孩子在科學的土壤中自然生長，最終實現(xiàn)從“創(chuàng)意少年”到“創(chuàng)新人才”的蛻變。

　?。ㄗ髡咄趿朱o系山東省威海高區(qū)第一小學黨支部副書記，丁莉莉系該校黨支部書記、校長，本文系山東省基礎教育教學改革重點項目“小學跨學科主題學習多元評價機制的構建與實踐研究”的研究成果）

《中國教育報》2025年05月23日 第06版