■智能时代，科学教育越发呈现出实践性、情境化和全面化的特征，科学教育的课堂教学必须与时俱进

　　■中小学阶段的科学教育应帮助所有学生充分体验科学学习的乐趣，应谨慎防范过早的“掐尖”现象

日前，全国中小学科学教育工作推进会在北京召开。教育部党组书记、部长怀进鹏指出，随着新一轮科技革命加速演进、教育强国建设高质量推进、社会各界共识度不断提升，中小学科学教育正迎来难得历史机遇。要着力破解重点难点堵点问题。

近年来，加强中小学科学教育已成为普遍共识，受到全社会高度重视，国家也在政策制定、制度安排和资源配置方面加强了部署、取得了显著突破。然而，现实中仍存在一些认识误区和实践难点。例如，非全科优异的拔尖人才成长通道不够畅通，校内外科学教育的融合贯通仍显不足，STEM教育、机器人教育、人工智能教育等热点概念与科学教育的定位难以把握，等等。

认识这些问题的核心在于牢牢把握科学教育的三重愿景：全面提升公民科学素养、培养科技创新人才、厚植科学文化土壤。这三重愿景体现了适应科学时代发展、鼓励科技创新、尊重科学文化的深刻思想。尤其在基础教育阶段，应“围绕中小学生好奇心、想象力、探求欲和社会生活实际问题”，培育学生的科学观念、科学思维、探究实践和态度责任，落实科学素养导向的科学教育目标。不同形式和类型的科学教育活动应围绕科学素养培育的目标，明确各自的定位、特色和适用范围，合力打造高质量科学教育体系。

实现素养导向的科学教育改革，核心在于深化育人模式的变革。智能时代，科学教育越发呈现出实践性、情境化和全面化的特征，科学教育的课堂教学必须与时俱进，适应新的需求。

数字技术使科学知识的获取更加便捷，科学知识传播方式产生了巨大变革。传统的知识传授已远远不能满足信息泛在时代的要求，学习理念从对已知知识的学习转向在探究实践的过程中体验、发现和创造新知识。教育目标更加强调跨学科问题解决能力的培养。据此，学校教育需要共同面对学习方式的转变，即从对已知知识的学习转向更加重视批判性思维、探究实践和创新思维培养等学习方式的转变。要打破学科内容与学科实践的对立，改变传统的教知识、背知识、考知识的灌输过程，将知识资源作为科学教学发生的基础，让学科实践有机融入课程内容学习过程之中。

情境化意味着将科学学习置于社会和文化环境中，强调科学参与和科学创新。科学素养中的非认知因素、科学探究能力、工程实践能力和创新解决问题的能力等，必须依赖具体情境才能被有效观察、评估和发展。社会的科学化天然创设了真实的问题域，生活中的诸多议题有待思考、解构和创新，例如，可持续发展与生态文明、人工智能、太空探索、生物工程、食品安全、卫生健康等。有效利用这些天然问题域，以行动为导向，用科学思想方法来认识、分析和解决复杂的真实问题，以表现性评价为教学设计的基本依据，采用项目式、问题解决、跨学科和创客等形式开展教学，是科学教学模式改革的重要方向。

当前，优质的情境导向、实践驱动的科学教育资源依然稀缺。“联动校内校外开发一套科学教育资源”是确保中小学生和教师能够获得基础扎实、科学性强且生动有趣的高质量的学与教资源的有效方式。

全面化不仅指面向所有人，也体现在多学科的融合以及不同形式的科学教育样态。在关注拔尖创新人才的同时，应谨慎防范基础教育阶段过早的“掐尖”现象。中小学阶段是学生人格形成和心智发展的关键期，是其探索自身兴趣、发挥“好奇心、想象力、探求欲”的重要阶段。这一时期的科学教育应帮助所有学生充分体验科学学习的乐趣，认识科学技术与现代社会的关系，从而发现自身的科学兴趣和学科优势。这意味着科学教育的内容应在学科“知识类”基础上强化综合“发展性”主题，即重视内容的人文化、社会化和现代化，全面发展学生的人文精神、科学素养和家国情怀，让学生在学习和探索科学的过程中，奠定基础的科学认识和科学信念，找到学习科学知识、从事科学研究、选择科学职业的内在动机和使命价值。

人才培养是一个长期的过程，不应急功近利，要避免让升学焦虑影响学生在中小学这个关键成长期的全面发展。我们需要给予学生足够的探索时间和空间，在长期的表现性评价中帮助他们发现和发展自己的优势特长，避免短期目标驱动的超负荷学习。当前，STEM教育、机器人教育、人工智能教育以及航空航天、农业、医学等领域的科学教育发展迅速，为科学教育的多元化、特色化发展提供了新机遇。

《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》《教育部办公厅关于推荐首批全国中小学科学教育实验区、实验校的通知》等一系列重要文件的出台，充分彰显了国家对科学教育的高度重视。然而，这项工作的长期性也需要得到充分理解和高度支持。构建全面的科学教育体系需要覆盖许多长周期的工作。例如，科学课程资源建设、高素质教师队伍培养、数字化科学教育装备研发、虚实融合的科学教育环境构建等，都需要体制机制方面的保障。完善中小学科学教育体系建设，需要科技界和教育界不同主体在目标制定、政策规划和资源配置等方面加强协作。强化科教协同的要义是促进多元主体资源整合、探索政产学研的协同机制创新，以此提供真实的科学问题情境，厚植科技创新人才培养沃土。同时，通过供给优质科学资源、协同促进科学师资队伍专业发展、研发科学教育产品、加强教研相长等形式，为科学教育高质量发展提供坚实保障。

科学教育的发展任重道远。我们需要继续深化对科学教育目标和内涵的认识，把握科学教育时代特征，推动育人模式变革，强化科教协同机制，助力科技创新人才培养，为社会主义现代化强国建设和民族复兴伟业注入不竭动力。

（作者系北京师范大学科学教育研究院院长、教授）

《中国教育报》2025年01月03日 第02版

作者：郑永和