今年5 月,教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》(以下简称《意见》)。作为全面部署新时代中小学科学教育的专门文件,《意见》旨在适应科技发展和产业变革需要,从课程教材、实验教学、师资培养、实践活动、条件保障等方面强化顶层设计,充分整合校内外资源,推进学校主阵地与社会大课堂有机衔接,为中小学生提供更加优质的科学教育,全面提高学生科学素质,培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。
培养学生的科学素养与创新能力,激发学生爱科学、学科学、用科学的精神,是学校义不容辞的责任。近年来,许多学校开展了丰富多彩的科技进校园活动,为孩子的梦想插上了科学的翅膀。学校可以通过哪些方式开展科技进校园的活动?科技进校园活动可以为学生的成长带来哪些益处?科技进校园活动怎样与学校的基础课程、课后服务、社团活动等内容相结合?本期我们约请部分中小学校长谈谈自己的观点和做法。
刘振刚
长治市第十五中学校长
科学教育是提升国家科技竞争力、培养创新人才、提高全民科学素质的重要基础。党的二十大把教育、科技、人才进行了“三位一体”统筹安排。2023 年2 月,习近平总书记在二十届中共中央政治局第三次集体学习时作出“要在教育‘双减’中做好科学教育加法”的重要指示。5 月,教育部等十八部门印发了《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》,中小学科学教育工作被提到了一个前所未有的高度。
近年来,长治市第十五中学校坚决贯彻落实党的教育方针,坚决贯彻落实各级教育行政主管部门的部署要求,立足学校办学实际,既传授知识,又立德树人,持续开展科技进校园活动,培养学生科学精神,在开展科学教育方面做了很多有益探索。
一是开齐开足科学类基础课程,保质保量完成教学和实验考查等规定动作。在物理、化学、生物、地理、信息技术和通用技术等课程教学方面,严格执行课程方案和各学科课程标准,不断深化课堂教学改革,优化教学设计和导学案,加强科学教育指导,涌现出一批优秀教师和优秀课程。初中物理教师段育琴以实验为基础,通过分解课内外的项目任务,让学生分组设计出项目实施方案,利用真实的物理实践培养学生独立思考问题、解决问题的习惯,让学生领略到科学的本质,掌握科学探究的方法。
二是拓展科学实践活动,激发学生科学兴趣,培育学生科学梦想。学校将科学教育作为基本项目纳入课后服务,提升课后服务的吸引力。建立生命探究、寰宇大地、创客空间等学生社团,装备各学科实验室、生物教学实践基地、校园气象站、创客实践室、通用技术设计室,设立校园科技节,广泛开展科普讲座、科普展、科学实验、科技创作、创客活动、观测研究等,引导支持有兴趣的学生长期、深入、系统地开展科学探究与实验。信息技术教师康晓川指导的学生社团,参加长治市第二届青少年及幼儿机器人竞赛,获得初中组机器人仿生项目一等奖;参加山西省中小学信息素养大赛,获得可编程控制的飞行机器人项目优秀奖。
三是开发和利用校外科学教育资源,推动校内校外融合。学校积极寻求与长治市气象局、长治市科协、长治学院、潞安职业技术学院、长治气象科普教育基地、山西地质博物馆等单位合作,“走出去”进行场景式、体验式科学实践活动,“请进来”开展科普讲座和校园科技节各项展示活动。在2023 年3 月的第三届校园科技节上,展示、竞赛、观摩等各种活动精彩纷呈,学生通过观看、学习、操作、分析和思考,近距离感受科技的魅力。在第63 个世界气象日到来之际,学校组织开展了世界气象日主题实践活动,学生们观测气象数据、学习气象知识、拓宽学科视野,以科学态度和科学精神树立起“地球是我家,变美靠大家”的地球主人翁意识。
未来,长治市第十五中学将继续全面提高学生科学素质,引导学生编织当科学家的梦想,推动科学教育在促进学生健康成长、全面发展中发挥重大作用。
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姜泽
天津市河东区益寿里小学副校长
从小培养学生的科学素养和创新能力,激发学生从小爱科学、学科学和用科学的意识,大力弘扬科学精神,为孩子的梦想插上科学的翅膀,是学校义不容辞的责任。
党和国家鼓励并落实国家、地方和校本三级课程。在代表党和国家意志的以小学数学、科学、信息科技等为代表的国家课程和体现地域文化特色的以发现与探索等为代表的地方课程中,我们可以充分发掘和统合设计并合理实施关于科技活动的内容。可以参照STEM/STEAM 的课程思维整体建构跨学科的科技活动,目标指向帮助学生初步了解科学和技术的基本概念和原理。在校本课程方面,笔者曾在前任职学校组织教师自主研发了“科技低碳”的校本课程。先设定课程目标,即明确科技活动在小学阶段能达到的程度;再开发课程,即根据目标,结合学生的不同年龄段和学习能力,创设适合各年级开展的科技活动课程;后提供资源,即为课堂提供必要的线上和线下资源,以便师生能够有效进行科技教学活动。
“双减”政策出台后,学生、家长和社会对课后服务从“有”转“优”的呼声日渐高涨,这也为科技活动在小学课后服务的广泛开展提供了现实路径和良好契机。
笔者作为教育部-乐高“创新人才培养计划”天津师范大学基地参训结业学员,在现任职学校开展了科技活动课后服务。先培训教师,即帮助他们具备必要的科技知识和技能以有效开展科技活动的组织设计和过程管理;再激发学生兴趣,即通过有趣的科技活动和实验演示,培养他们对科技的兴趣和热爱;后沉浸场景,即根据科技活动课后服务的需要改造现有的科技特色实验室,以沉浸式的场景为学生营造润泽的氛围。
笔者之前任职的学校挂牌成为中国民航大学附属小学之后,在学校开设了科技航天活动课后服务。通过邀请航大教授和小学教师进行一体化研讨、规划、设计和实施,不仅确定了各年级开设的具体内容,出版了可作为课程资源使用的《科技航天》一书,也在活动呈现和反馈机制方面达成了共识,即大学和小学教师集体备课和定期评估学生的科技能力,根据反馈情况进行进度调整和行动改进,并在我区进行的课后服务互比互看活动中进行了展示和表演。
学校组建科技活动社团并设立科技周展示,通过举办各种科技活动和竞赛,激发学生具身参与体验科技活动的积极性。
例如,笔者在前任职学校设立航模科技社团,聘请航大专业教师和青年师生志愿者组织学生一起制定社团活动计划,包括适合开展的科技活动的内容、时间、地点等。聘请专业辅导员设立无人机科技社团,结合学生的年龄特点和学习能力设计不同程度的活动,对接市区比赛中的创新项目组织开展,为学生提供必要的设备和材料,确保社团活动的定期和有效开展。
又如,笔者在现任职学校设立乐高机器人科技社团,由具备专长的学科教师兼任导师,带领学生在每周的活动中自主探索,交流与分享各小组在活动中的经验和教训,互帮互学。通过每年定期的竞赛参评,评估学生的科技能力,并总结自身的优势,认真分享暴露的不足,以不断提高科技社团活动的质量。
实践证明,科技活动进校园,能激发学生饱满的热情,培育学生创新的思维和动手动脑的能力,提升学生的科技素养,使其在自我教育和自我发展之路上持续走下去。
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李艳红 张伟
太原市万柏林区第二实验小学校长/科技组长
太原市万柏林区第二实验小学在学科教研和教学的过程中推行“学科自治”管理模式。学科自治的主体是学科组的教师,内容是学科内部的各项事宜。学科组长和教师们要站在培育学生核心素养的高度,重新定位自己的学科价值,思考和架构学科建设思路,围绕学科基本课型建模。在这个过程中,各科教师根据自身实际情况,拥有学科教学研究上的自由和管理上的自主,从而更好地完成学科建设。
科技学科作为学校“学科自治”管理模式的试点,义不容辞地积极探索可操作的方案。在学科定位方面,把原来的“科学组”更名为“科技组”,使得科学课更贴近其进行科学技术教育的本质。
在师资建设方面,我校有9 名专职科技教师,其中省教学能手1 名,市教学能手2 名,万柏林区教学标兵1名。我们首先调整科技组教师队伍的结构,根据业务能力和综合素质挑选骨干教师组成核心团队,并在组内进行分工,发挥各自所长,明确岗位职责,保障教科研顺利进行。在日常教学中,学科组充分发挥名师、骨干的引领作用,本着“名师引路,人人参与”的原则,通过“一课两上三讨论”和“一课多磨”的研课、磨课方式,共同研讨出基本的学科模板和课型模板,并鼓励教师以班级实际情况为基础自主创新。
同时,科技组集合全校科技教育团队力量,结合优质科技创新器材,共同开发编写了《玩转科学》教材。这套教材共6 册,涵盖一到六年级。学校的3000 多名在校学生依托这套教材,在课后服务时间深入开展STEM 探究活动,每个年级的活动内容紧紧与教材相结合,让孩子们在玩中学、做中学,真正地“玩转科学”。
经过这些年的实践,科技组积累了一些经验,也取得了一些成绩。学校先后获得了中国青少年太阳能研究基地、“山西省中小学+高校”创客联盟实验基地、山西省现代教育技术实验学校等荣誉称号。
今后,我们将继续以科学课程为核心,不断挖掘科普教育特色课程,继续发展科技社团项目,为科技创新教育建设不懈努力。
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韩雪峰
盂县秀水镇联合学校书记、校长
习近平总书记曾在世界公众科学素质促进大会上指出,中国高度重视科学普及,不断提高广大人民科学文化素质。加强新时代学校科学教育工作,是我们落实为党育人、为国育才的重要任务。对幼儿科学素养的培养,其作用和意义不仅仅在于传授知识,更重要的是培养幼儿的综合能力,激发幼儿的好奇心和探究欲,培养幼儿的创新精神和解决问题的能力,促进幼儿综合素质的提高。
盂县秀水镇联合学校下辖5 个小学教学点、2 个公立幼儿园。在对幼儿园的管理中,我们特别注重对幼儿科学素养的培养和启发。为此,我们采取“请进来、走出去”的模式,在幼儿园里举办各类“科技进校园”活动,带领孩子们走出校园参观科学馆、展览馆,引导广大幼儿拓宽科技视野,提高科学素养,让孩子们在快乐的游戏中感受科技的力量。
一是让科技课堂走进校园。幼儿园开设了丰富的科技课程,我们邀请专业的科技老师为孩子们讲解科技知识,引导孩子们寻找生活中的科学,并逐步延伸到计算机知识、网络基础等内容,让孩子们初步了解科技的基本概念,感受科技的魅力。
二是让传统手工制作融入科技元素。在手工课上,孩子们在老师的指导下亲手制作各类科技模型,比如机器人、飞机、航母等,既锻炼了孩子们的动手操作能力,又激发了孩子们对科技的热爱之情。
三是让科普知识与幼儿游戏高效融合。我们幼儿园充分考虑科学教育环境的趣味性,紧紧依托游戏活动,把各类科普知识融入游戏各环节,由老师结合儿童生活实际,紧扣儿童心理发展特点,通过竞赛的形式,在每一个幼儿的心中种下科学的种子。
四是让绘画课堂变成孩子们展示科技认知的平台。我们幼儿园经常组织科幻绘画活动,孩子们通过画笔描绘出五彩缤纷的世界,既锻炼了孩子们的绘画能力,又表达了孩子们对未来科技发展的畅想。
五是把科学教育渗透到孩子们的生活中。幼儿本身的智力和理解力都处在发育过程中,所以我们在进行科学教育的时候,紧密结合孩子们生活中常见的事物和现象,通过合理的情境引导让他们明白这些生活现象背后的科学道理。
总之,幼儿园作为孩子们接受教育的第一站,作为孩子们认识世界的最重要起点,科学素养的培养对孩子们的成长意义重大。因此,我们将在今后的幼儿园管理工作中,进一步把培养孩子们科学素养的工作放在重要的位置,努力让更多的孩子接受和了解科学知识,并且积极参与其中,为他们的成长打下坚实的基础。
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王岩飞
长治市潞州区东关小学校长
长治市潞州区东关小学秉持“向未来生长”办学理念,通过融合现代科技和教育资源,激发少年儿童从小爱科学、学科学、用科学的兴趣,学生的科技文化素养得到进一步提升。
我校科技进校园工作由校领导牵头,制定相关计划,明确目标任务,提供必要的经费支持。同时,设立专门负责科技进校园工作的部门,负责统筹规划、组织实施、协调管理等方面的工作。不仅如此,还与相关企业、科研机构建立合作关系,引入优质的科技资源。
科技进校园工作涉及多个部门和合作伙伴,因此需要建立有效的协调机制。同时,学校与企业、科研机构之间也保持着紧密联系,共同推动科技进校园工作的顺利进行。
将科技内容纳入课堂教学是科技进校园最常见的方式之一。学校不仅开设了科技类选修课程,还邀请企业、科研机构的专家来校授课或担任导师,为孩子们讲解最新的科技成果和趋势,提供更广阔的学习和发展空间。
实验室是科技创新的重要基地,为此,学校设立了实验室开放日,组织学生参观实验室,让学生近距离接触科研设备,了解科技研究的过程和方法,开展科学实验,增强实践能力和创新意识。学校还组织教师到这些合作方进行科技观摩和培训,提高教师的科技素养,以便更好地引导学生学习科技知识。
社团活动是校园文化的重要组成部分。我校的科技类社团,如机器人社团、编程社团等,充分发挥了学生各自的特长和兴趣,提升了学生的科技素养和团队协作能力,并且鼓励学生积极参与科技比赛、创新大赛等活动。
科技进校园工作的开展,不仅提高了学生的科技素养和综合能力,还为学校的教育教学带来积极的影响。
通过多样化的科技活动和课程设置,学生对科技的兴趣爱好得到充分的培养和发挥,从而激发了其主动学习的热情。同时,学生可以接触到更多的科技知识,了解最新的科技成果和技术趋势,这有助于扩大学生知识面,提升其综合素质,为未来的学习和工作打下坚实的基础。
科技进校园培养了学生的实践能力和创新意识。通过参加科技活动和实践操作,学生提高了动手能力、解决问题能力以及团队协作能力,这对其未来的职业生涯发展具有重要意义。
综上所述,科技进校园不仅更好地培养了学生的综合素养,还提高了教学质量和效率,促进了学校的教育教学改革,提升了学校整体的教育教学水平。
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王金才
江苏省海安市曲塘镇章郭小学校长
科技进校园,从小对学生普及科学知识,提升学生核心素养,已经成为学校教育教学的重要组成部分。多年来,我校充分发掘教育资源,为学生提供更多的科学体验,进而形成更浓烈的科技情怀。
校园中的一切物化形式都可以赋予特殊的文化信息。走进校园,映入眼帘的雕塑是地球和飞机的组合,象征着人类从地球起航探索宇宙的奥秘;教室内、走廊上,科学家的画像、科技宣传标语醒目可见;以科技为主题的黑板报、展板、手抄报等,根据不同年级的研究项目和学习内容,学生自主选材、排版、制作并呈现——低年级“校园里的小菜园”,中年级“种子的奥秘”,高年级“小创造、小发明”。同时,学校着力建设立体化的环境课程。向校园拓展:利用走廊、教室角落,建起“科技长廊”“科技角”,宣传科学知识,陈列科技标本,展示儿童科技作品;向周边延伸:与周边种植大户签订协议,合作共建,让周围的300 亩土地和20多亩鱼塘成为学生科技实践基地。
教师要充分挖掘小学教材中的科技资源,将其与各科教学内容有机结合,使科学文化融入各学科课堂。这一方面能够增加教学内容的趣味性,充分调动学生的学习积极性,促使学生更加主动地融入学科课堂;另一方面,还能增加科学知识和各学科教学之间的联系,为学生提供更加丰富的学习资源,为学生学科核心素养的形成和发展夯实根基。需要注意的是,不管教师选择什么样的方式渗透科学知识,关键是要确保科学知识和教学内容之间的完美契合,唯有如此,才能真正发挥传统课堂的功效,让学生的思维得到有效发展。
我校动员全校学生积极开辟农家科技实践基地,把劳动和科技有机融合。上百个家庭养殖场、种植场、科技实验小基地等出现在学生房前屋后的责任田里,供他们开展养蚕、嫁接果木等活动。在此基础上,我们还把周边的机器人工厂、机械厂等作为学生了解现代科技进程的考察基地,让学生进行沉浸式的科技学习。
教师将科技资源与学科教学、实践活动有机融合,建构立体化、情境浸润式的课程体系,能够促进教师和学生的共同发展。教师在实践过程中要努力拓展科技课程的开发空间,积极探索开发策略,形成科技活动课程的整合思维,促进学生核心素养的提升。
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王栋
临汾市第二小学校长
近年来,临汾市第二小学紧紧依托历史文化和红色文化培根铸魂,民族文化和体艺文化育德塑形,科技文化和劳动文化提技赋能,围绕这样的目标,大力开展科技教育,借助科技助力教育智慧化升级,呈现更直观的应用场景,为孩子们探索科学、探索未知插上了梦想的翅膀。为了激发广大学生爱科学、学科学、用科学的热情,我校主要从以下几方面入手,开展好科技进校园活动。
我校在提升学校现有科学类课程教师专业素养的基础上,鼓励辅导员掌握科学类初级课程讲授方法,走进科技社团为学生讲授课程。同时,探索与校外科学组织的合作途径,借助专业化科学组织师资力量,补充科学类课程师资队伍。
我校积极探索科技活动与课后社团活动相结合,鼓励教师提升科学研究能力,积极开发学生感兴趣的科学类校本课程,如科技模型(航空航天模型、航海模型、车辆模型、建筑模型)、模拟飞行、无人机、机器人、编程、3D 等。
开展科技活动离不开科技活动场所。我校将开辟学生科技活动场地列为学校主要任务之一,同时配齐配全科学仪器和器材,满足师生开展教学活动的需求。截至目前,我校已建成创客教室1 间、无人机实训室1 间、科学兴趣小组多功能教室2 间、科学多媒体教室1 间、微机室2 间。
为了更好地提升学生对科学课程的兴趣和实践能力,培养学生的科学习惯、科学意识、科学精神和创新精神,我校组织学生开展了多元化、多样化的校内外科技课程和科技活动。校内课程和活动包括:课内科技课程,讲授规范课程《科学》;社团科技课程,每周二、三、四下午,以校本课程为规范,开展社团活动和兴趣活动;课外科普阅读,定期开展《少年科普报》《我爱科学》《航空世界》《航空知识》《少年百科知识》等杂志和报纸的阅读活动。校外活动与竞赛包括:参加国家、省、市各级科技模型、模拟飞行、无人机、机器人的竞赛,科普知识竞赛,创新作品竞赛,创新设计竞赛,科技小论文竞赛,科学幻想画竞赛,等等。
通过积极的探索、思考、总结,我校的科技教育取得了较为突出的成果。到2023 年秋季学期,我校共开发科技类校本课程6 种;学生参加全国大赛30 余人次,其中6 人次获得奖项;参加省、市比赛多次获奖;有4 名教师获得全国优秀教练员称号,科技教学成果丰硕。
科技进校园活动的开展,不仅提升了临汾市第二小学学生的科学文化素养,更在孩子们心中播种下了科技强国梦想的种子。相信这颗种子日后定会慢慢发芽,茁壮成长,在“少年强国”的号召下,迎接新时代的召唤。
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