近年来,嘉鱼县实验小学结合科技创新手段,打造了一系列有特色的课后服务项目。学校通过探索指向提升学生科学素养的跨学科学习,推进学校主阵地与社会大课堂有机衔接,为学生提供更加优质的课后服务。学校积极落实“双减”政策,做好科学教育“加法”,致力于打造科创课后服务特色品牌,创建面向儿童、面向未来的科创社团,让科创的种子在学生心中生根发芽,开创了课后服务的新篇章。
学科融合 3D筑梦
在创新课后服务实践中,学校积极引入3D打印技术,为学生提供了一个全新的学习平台。学校在课后服务中积极推行跨学科融合的学习模式,将语文、数学、科学、艺术、美术等多个学科的知识进行有机融合,设计了一系列跨学科融合课后服务。在教师的引导下,学生将不同学科知识有机融合,将自己的创意和想法转化为实体模型,从而更直观地理解和掌握相关学科知识,促进学科融合。例如,在“小小发明家”项目中,鼓励学生利用所学知识,用3D打印技术制作具有实用价值的科技环保小发明。在项目实施过程中,学生不仅需要运用数学和科学知识进行设计和计算,还需要通过语文表达来阐述自己的创意和制作过程,最后运用美术、艺术呈现出作品。这种学科融合的学习方式不仅提高了学生的综合素质,还激发了他们的创新精神和团队协作能力。
3D打印技术与各学科融合既是对各学科传统教学的补充,又是开展综合素质教育的重要形式。以3D创客与数学融合课《长方体和正方体》《圆柱和圆锥》为例,在进行立体图形教学时,教师利用创客3D软件创建三维图形或利用3D打印创造更具实用性的教具学具,帮助学生感受生活情境中的图形抽象过程。利用3D模型展示几何图形的变化和性质,借助3D软件进行多次切割演示。学生在观察、建模过程中进行知识探究,增强空间思维能力。3D创客与语文融合课《赵州桥》中有对桥梁结构及外形的描述。教师引导学生利用3D打印技术制作赵州桥桥梁模型,并进行承重测试。这一实践活动不仅锻炼了学生的动手能力,还培养了他们的创新思维和解决问题的能力。
数理思维 激发创造
为进一步培养学生的数理思维和创新能力,全面提升学生科技信息素养和动手实践能力,学校开设了教育机器人、编程无人机、创意编程等多个创客社团。将数字化技术带进课堂,用贴近儿童心理和符合儿童认知的图形化、模块化编程学习方式,引导学生学习基础编程知识,提高他们的逻辑思维能力、空间思考能力和解决实际问题的能力,不断激发学生的科学梦想和科技志向,帮助其培养适应人工智能时代的思维方式。例如,在创意编程社团,通过学习编程,学生可以根据自己的想法和创意,创建独一无二的作品。学生尝试设计和开发属于自己的游戏、动画和应用程序,展现自己的才能和想象力。在编程过程中,学生需要学习如何解决问题、分析和组织信息,将自己的想法转化为代码。这种思维方式对于培养学生的数理思维、逻辑思维、分析能力和解决问题的能力非常有帮助。最重要的是,编程让学生享受到了计算机世界的乐趣。他们亲手制作出自己的作品,并在其中加入自己的创意,感受通过自己的努力获得成功的喜悦。同时,学生还可以通过编程与其他同龄人进行交流和合作,共同探索计算机世界的无限可能。
学校编程无人机社团开设的无人机编程课以理论加实践两部分组成。编程无人机结合了编程和无人机技术,让学生通过编写代码来控制无人机的飞行。这不仅需要对编程有一定的了解,还需要掌握无人机的操作和飞行原理。学校邀请国赛、省赛无人机编程的指导老师带领学生领略无人机编程的魅力,为学生讲解无人机的概念、种类、用途以及飞行原理。在教师的指导下,学生完成了无人机组装,并且通过编程让无人机完成自动飞行、翻转、避开障碍物、拍摄照片和视频等任务,培养了学生的创造力和解决问题的能力。
拓宽空间 科创育人
学校将课堂从教室搬到校园里不同的主题空间——打造“生态科技种植园”劳动实践基地,在劳动中渗透自动化控制等科技教育;在“小小科学院”,学生分享各自创新大赛的选题和研究成果,在交流中碰撞出智慧的火花;以“戏剧小舞台”为主阵地,为科学教育提供戏剧展示舞台,引导学生结合所学所感,创编和表演科创主题剧;在“智慧厨房”,利用食物3D打印机现场制作巧克力等,让学生感受到食物与科技的链接,感受科学就在身边;在学校图书馆“科普阅读社”,通过科普阅读的推进,拓宽科普教育的路径,丰富“墨水屏”“阅读机”等现代化的阅读体验,不断提升学生科学素养。
学校与课后服务实践基地对接,开辟校馆合作、校企共建的合作模式。学校先后组织学生到湖北省科技馆、田野集团开心农场现代农业科技示范园等科普教育基地开展研学活动。例如,在湖北省科技馆的研学之旅中,学生在“数理世界”展厅,了解经典物理学、现代物理学、现代科学的数理实验方法和原理;在“科技瑰宝”展厅,了解古代长江流域先民的智慧、中国近代科技萌芽和民族科技发展的转型和蜕变;在“绿水青山”展厅,了解“科学认知——尊重自然”的地球科学基础知识,认识生物与自然环境的关系……在田野集团开心农场现代农业科技示范园,学生参观了智能化联动玻璃温室、大数据智慧农业展示中心;了解农场利用现代农业技术实现水肥一体化、高科技灌溉;主要轮季种植樱桃、番茄、葡萄、蔬菜、花卉等类别,数十余个品种,并配有高山流水、雀之舞、百花园、百果园、百香园等百处景观。学生在农场中观赏新型蔬菜水果,探秘植物生长规律,了解神奇的无土栽培技术。一次次的科技研学,一次次零距离感受科学魅力,激发了学生对科技的兴趣,培养了学生探索和创新的能力。
如今,学校积极打通学科之间和学校内外壁垒,整合多方资源,构建了提高教师科创素养的教师培养机制,将专职科创教师、学科兴趣特长教师、外聘专业教师三类人才纳入学校科创社团教师队伍,为学生提供更加优质的科学教育,全面提高学生科学素质。积极组织学生参加省电教馆和省、市科协组织的各类赛事,在湖北省青少年科技创新大赛、湖北省中小学机器人竞赛、咸宁市首届青少年人工智能创新挑战赛、咸宁市青少年科技创新大赛等赛事中斩获几百余项奖项。学校被授予“湖北省科普教育学校”“湖北省科学教育实验校”称号。
未来,学校将一如既往地以科创课程和科技活动为引擎,提升青少年科学素养、创新素养、综合素质,为国家培育拔尖创新人才提供后备支持。以科技助推教育高质量发展,为推动教育现代化,建设教育强国作出应有的贡献。