近日,第二十七届北京市师生数字素养提升实践活动(人工智能实践活动)在西城区青少年科学技术馆举办。图为选手在智能机器人救援挑战项目比赛中操纵机器人。新华社记者马宁/摄
■中国妇女报全媒体记者田梦迪
当评价标尺不再只盯着一张试卷的对错,当探究课堂不再局限于教室的四面墙壁,科学教育的改革,终于来到最考验实效的一环——落地。
今年8月,教育部印发《义务教育阶段科学教育“做中学”领航行动指南》部署开展科学教育“做中学”领航行动。理念、教法、评价环环相扣,最终都要落到真实的校园日常里。围绕生命健康、生态环境、地球奥秘、航空航天、新兴产业、人工智能六大实践主题,各地中小学打开围墙、链接资源,把实验室、自然原野、产业一线、科普场馆变成流动的科学课堂,在校内教学、校外实践、家庭延伸的联动之中,织起一张面向全体学生的全域科学育人大网。
场景破界:方寸课堂走向真实天地
科学源于自然、根植生活。多所学校打破场景限制,将生态环境、地球奥秘、生命健康三大基础主题,融入校园、社区、自然实景,引导学生在真实环境里观察、提问、求证。
在山东省济南市师范路小学,学生参与了“清河上游来信——解锁小清河的重生密码”沉浸式研学。同学们化身“清河小侦探”,在小清河板桥广场踏勘取证、采集水样、现场开展简易水质检测,对照新旧河道影像拼图,辨析小清河的生态变迁,梳理影响水体环境的因素,形成探究记录,思考河湖长效保护路径。实景探案式的探究,让生态保护跳出课本文字,变成看得见、亲手做的科学实践。
不止生态探究,多地学校结合地球奥秘主题,把气象、地质科普搬进生活。山东省肥城市汶阳镇中心小学联动当地气象部门,组织学生走进校园气象站,实地学习温湿度、气压、风力监测原理,动手操作简易气象仪器,记录四季气候变化;学生对照观测数据,理解降水、风向变化背后的规律,学习气象灾害避险知识,告别只从图片上认识气象知识的模式。
贴合学生日常的生命健康主题实践“明眸守护·体态康健”,在江西省南昌市育新学校红谷滩分校扎实开展。学校组织红领巾小记者面对面采访眼科专家,围绕读懂视力体检报告、居家科学用眼、护眼体态管理、破除护眼误区等问题提问。与此同时,每名学生领到护眼记录卡,自主记录用眼习惯、户外活动时长,把采访学到的专业知识,用来持续观察、复盘自己的用眼状况,完成一场完整的健康调研实践。
从河道生态监测到气象地质探究,再到健康调研访谈,实景场景的突破,让科学不再是抽象公式与标准答案,而是变成孩子观察世界、解决问题的实用能力。
项目赋能:动手实践中锤炼科学思维
如果说实景场景拓宽了科学学习的广度,那么航空航天、新兴产业、人工智能三大前沿主题的项目式教学,则增加了科学育人的深度。各地中小学摒弃碎片化小活动,以完整项目任务驱动学生动手创造、试错迭代,培养工程思维与创新能力。
航空航天是深受中小学生欢迎的特色实践主题。桂林市首附实验中学围绕航天科普开设项目课程,不局限于观看科普视频、制作简易模型。学生分组设计水火箭、空气动力模型,反复调整尾翼角度、配重比例,一次次测试发射效果。在学校物理跨学科水火箭比赛现场,赛场高潮迭起,亦不乏波折:有小组因瓶盖密封不严首射失利,队员们紧急修补后二次加压,火箭直冲云霄,划破长空的瞬间引爆全场欢呼。物理组评委老师吴火贵点评:“从故障排查到临场应变,这正是科学探索过程的真实呈现。”学生们在一次次试错复盘、查阅资料、协同讨论的过程中弄懂空气阻力、动力平衡的科学原理,体会航天事业精益求精、百折不挠的科研精神。
立足新兴产业主题,西安市未央区锦园学校依托新能源科普资源,组织学生开展光伏探究实践。同学们化身“小小光伏工程师”,在专业老师的指导下,动手搭建纸电路场景,小心翼翼连接导电贴片、微型太阳能电池与LED灯珠,当小灯泡成功亮起时,现场欢呼声此起彼伏。亲手实践的过程,让抽象的光伏发电原理变得直观易懂,实现了知识与实践的深度融合。
与此同时,人工智能主题教学实现学段分层落地。华东师范大学第四附属中学的“智慧气象站”、上海市普陀区新杨中学的“AI航海家”课程中,学生动手制作雾化器、实现自动避障、播报气象数据,提升工程实践与团队协作能力;上海甘泉外国语中学的“樱花节机器人形象大使”项目里,高一学生运用三维建模和3D打印技术,结合校园文化与跨文化交流理念,完成创意作品。
六大主题前沿项目层层递进,让科学学习从“被动识记”变为“主动创造”,真正践行“像科学家一样思考,像工程师一样实践”的育人理念。
家校同频:让科学探究延伸到家庭
科学教育“做中学”的落地,从来不是学校的单打独斗。随着六大主题实践常态化推进,越来越多家庭走出“科学教育是学校事”的认知误区,成为孩子课外探究的坚实后盾,家校协同让科学育人实现全天候、全覆盖。
不少家长感受到改革带来的变化:孩子的科学思维正在慢慢养成。五年级学生家长王莉表示:“孩子遇到问题不再只会问答案,而是习惯先猜想、再验证、再总结。”
与此同时,家长们也理性看待实践落地中的现实问题。王莉坦言,支持学校开展各类实践活动,但希望坚守“减负提质”原则,杜绝形式化台账、重复性打卡,让孩子的探究回归本心,不流于热闹形式。
一线教师也认为,家校协同的核心,在于清晰分工:学校定主题、教方法,家庭给空间、保常态。学校依托六大主题搭建科学探究框架,指导学生掌握探究方法;家庭依托生活场景延伸实践,保护孩子的好奇心与探索欲,双向配合,助力学生科学素养持续生长。
从方寸课堂到天地万物,从单一课本到六大主题,从学校独教到家校共育,全域场景融合、全主题覆盖、全员协同的育人新生态已然成型,让每一名少年在动手探究中读懂科学、热爱创新、收获成长,走好属于新时代的科学求索之路。
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