以提升学生科学素养为导向的科学教育实践探索

■杨云雄，李俭慧，卢捷

党的十八大以来，习近平总书记在全国两院院士大会、全国科技创新大会等重要会议上多次提到“科技创新”的战略驱动地位；以习近平同志为核心的党中央深入推动实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，取得重大成果。同时，中共中央、国务院以及教育部先后出台一系列教育改革的重要文件，强调将科技创新与教育改革相结合，贯彻落实科教兴国战略。

将科技创新与教育改革相结合，贯彻落实科教兴国战略，将科学教育纳入中学教育体系、进入中学教材、推上中学讲台，让青少年学生从使命中培养兴趣，进而发展为热爱，形成个人追求，为发挥创新能力奠定基础、养成意识，是新时代中学教育不可或缺的重要内容。在热爱科学、崇尚科学的时代背景之下，依凭科学教育来推动育人模式的深度改革， 已成为众多中小学教育教学提升办学质量、彰显办学品质、建设教育品牌并以之培养优秀人才的重要元素。

一、以学校文化引领科学教育实践

（一）融入“德达天下，志成卓越”的文化理念

科学教育是一整套从知识、能力到思想、精神的完整教育体系，科学教育的路径不能只停留在课堂讲授、实验演示上，还应该融入更加广义的课堂行为和校园文化之中，并结合学校实际，将科学教育模式、路径广义化、专业化，引入更多资源，打造精品课程，在学校整体育人文化基因中强化科学教育的主体地位。成都七中万达学校全体师生积极贯彻落实“德达天下，志成卓越”的文化理念，基于此，积极开创未来科学家教育品牌建设，将师生发展同学校发展结合起来，努力实现学校的优质内涵式创新突破。

（二）依托“万紫千红，德才兼达”的育人目标

学校根本的目标是育人，成都七中万达学校依托“万紫千红，德才兼达”的育人目标，创建了“未来科学家班”，目的在于培养有科学知识、科学思想、科学方法、科学精神的创新人才，使学生具有爱科学、学科学、尚科学的精神气质。在未来科学家班就读的学生，学习行为习惯、思维品质、能力素养、科学精神等方面初露卓越势头，为国家一流高校培养具有科学精神、创新精神的优秀高中生，并深化办学成果，发挥辐射引领作用。

二、以拓宽资源丰富科学教育模式

（一）请进来：探索一贯制科学教育人才培养模式

经过三年不断完善，学校已组建8 个未来科学家班，力求探索未来科学家的一贯制培养模式。“未来科学家班”以“学校＋科研单位＋企业”形式创新人才培养模式，联合中国航天科技集团、中国航天科工集团等众多科研单位和国内著名航空航天、国防科技高校， 对标全国著名双一流高校、“国防七子”高校，共同走进学校来培养未来科学家。

（二）走出去：建设中学科学教育创新试点模式

学校成立了以四川省军民融合办公室、四川省教育厅、中国空间技术研究院为指导单位，北京空间机电研究所、成都市和金牛区教育局等为支持单位的组织架构，聘请中国工程院院士、国际宇航科学院院士、“神舟”飞船总设计师为总顾问，中国航天科技集团首席科学家、 中国航天领域技术专家、国际宇航科学院院士为名誉班主任。既“请进来”，又“走出去”，结合学校整体育人核心理念，建设中学科学教育创新试点模式，多样化促进人才培养。

三、以重点抓手提升学生科学素养

（一）科学教研深广化，促进人才培养台阶提升

教师是科学教育的主导力量，科学教师的发展和培养是提高科学教育质量的有效增分点。成都七中万达学校未来科学家教育专项课程具有很强的伸缩性，将教师学科、专业与“未来科学家教育”相结合，梳理成《未来科学家课程纲要》，编写学科“未来科学家班校本读物”。在此过程中，未来科学家班教师团队更新教育理念，优化教学方法，走上专业化、立体化的发展道路，不仅是学生知识的传授者，还是学生思想引领者、活动组织者、课程设计者、内容践行者……

（二）科学活动场景化，创造生动学习空间

科学教育的精髓在于“理论认知+实践应用”，两者互为补充，相互促进，而实验室和社会实践是未来科学家教育场景化科学活动的两大主要阵地。成都七中万达学校建成特色鲜明的未来科学家教育航天实验室， 可实现实时观测在轨卫星状态，向卫星发送相关指令。科学教育专业场景在满足学生好奇心、 增强学生航天探索欲望等基本功能的同时，对于培养学生规范、精准的科学意识，驱动、推进科学知识学习等都有极大的帮助，并具有广泛的示范辐射引领作用。未来科学家班的学生应邀参观珠海航展之前，在专业教师的指导下，自主查阅相关资料，制定观展计划，记录观展过程，总结活动经历，书写活动感受……爱国主义思想、探索钻研精神、合作分享态度、表达交流素养、调查总结能力等均得到实实在在的锻炼和提升。

（三）科学课程体系化，夯实知识能力根基

积极推动科学教育课程建设，落实科教兴国战略，必须把相关精神、理念、思路与课程结合起来，与校情师资相匹配，让理念有落地生根的土壤和机遇。将科学教育融入国家统一基础课程之中，实现科学教育与学科融合；将科学教育纳入校本课程、拓展课程，以研究学习、社团活动、选修课等形式进入学生的学习活动；建立专项课程体系（见表1），与基础课程、拓展课程互为补充，主题鲜明而又随时交汇，既体现独立性，又具有学科渗透、课堂融入特征，从军魂铸人、学科育人、航天立人三个方面设计不同课程内容，从“修己达人”“德才兼达”层面培养立体成才的学生。

表1 未来科学家教育专项课程体系

（四）科学实践多样化，引领学生全面素养达成

科学教育的多样化实践，推动学校近年来跨越式高速发展，培养了大批高素质、真素养优秀人才，成为众多知名大学的优质生源基地，走上从优秀到卓越的内涵式、引领型发展道路。通过教研、课程、活动的立体化构建，立足于专项课程的特色教育活动，既是基础课程的有效拓展延伸，又是拓展课程的深入挖掘，推动学生从接受型、交流型向探索型、研究型学习过程的全域转变，基于未来科学家教育品牌的科学教育课程活动，体系特征显著，全系育人的宏观特色明确。高一年级的“追月新征程”、高二年级的“探星实践路”和高三年级的“远航星途”，在不同时段汇聚理想教育、家国情怀、传统传承、生涯规划、吃苦耐劳、无私奉献等中学生必须具备的素养品质培养，切实达到育人目标。学生的学习、生活空间场景受到濡染，精心、精致、生动有序，让楼道讲述科学故事、梁柱传递科学精神、墙面表达科学追求……科学讲堂、大学先修课、大国工匠、大国重器、航天之路、海洋探索、前沿星球、地理观测等宣传、讲座、沙龙序列应运而生、因地制宜，依凭未来科学家教育打造的场景化科学环境又反过来促进开发配套航天实验课程，丰富未来科学家教育体系，良性循环，生生不息。

创新科学教育路径，打造未来科学家教育品牌，用扎实的科学基础知识充实学生，用国家和时代的使命号召学生，用丰富的科学教育资源拓宽路径，用形式多样的科学课程活动锻炼学生，用特色鲜明的科学环境熏染学生。通过科学教育的融入渗透和示范引领，提升了学校办学品质，切实培养出新时代高素质、真素养的优秀人才。