


成都市雙林小學自1988年建校以來,就立志創建科創教育特色。歷經25年磨礪,學校科創教育實現了由極少數人參與、強化訓練為主、以榮譽為重的科創優勢項目構建到部分學生社團活動參與、特長訓練為主、以技能為重的科創特色創建,再到全體師生集體參與、自主體驗為主、以科學精神培育為重的科創品牌創建三個階段的巨大轉變。隨著《實施科創體驗課程,提升學生科學素養》課題的成功結題和學校科技館的創建,成都市雙林小學“科學啟迪園”特色品牌實現了從理論到實踐的跨越。
科創體驗是一個面向未來、指向科學精神培育的教育實踐,或許很難立竿見影,但是卻可以積少成多!雙林小學科創教育自2010年全面啟動以來,為了達成育人目標,經歷了從模糊逐步走向清晰、從點的閃現走向面的聚合的一次次探究與提升的過程,從科創隊伍建設、科創平臺搭建、科創課程架設、科創體驗策略和方式等方面架構起了完整的實施網絡。
一、從“個體”到“全員”,注重全體性,組建科創師生隊伍
隨著研究的深入,雙林小學發現不同的學科在科學方法、科學精神層面都有著獨特的輔助教育作用,例如,數學學科統計學方面的內容對于生態觀察活動有著獨特的價值;語文學科圖文檢索方面的內容對于兒童捕獲信息有著增效效用;美術學科繪畫創作的技能是低段兒童展現自我創新潛能的極佳舞臺……同樣的場館,不同學科的卷入,形成一種合力,讓學生的科創體驗活動更為豐富多彩。
隨著對“科創體驗活動”和“課程”的不斷深入實踐和研究,雙林小學感覺到學生科學精神的形成不僅僅是科學教師的責任,更應當是所有教師的共同責任。一種良好精神的形成要依靠校園教育合力的提升,才能形成和諧發展的態勢。課題組提出了“人人都是科創教育工作者”的觀點,旨在形成更多的教育合力,共同關注、共同研究小學生在科創體驗活動中的自我發展水平。如此以來,雙林小學的體驗課程就有了更為寬泛的研究視角,不同學科教師的相繼加入,逐步豐富了學校對于學生科創體驗課程的認識與理解。
為此,學校從原有個別的科技活動輔導教師向多元團隊建構進行實踐,圍繞科創教育價值的反復培訓,更多的人步入了科創教育的大家庭。逐步建立了“專職教師、兼職教師、協同教師、志愿者及專家隊伍”五大師資隊伍,形成了專家指引、同伴互引、內外共引的引領模式。(如下圖所示)
——專職教師主要是包含科學教師及品德與生活教師、部分數學和信息技術教師為主體的體驗活動專職輔導教師隊伍;
——兼職教師主要是美術、音樂等對動手制作有興趣的教師(雙林小學配合科創體驗課程開展的素質教育超市中有大量的這種兼職教師);
——協同教師主要是立足本學科教學,在學科教學活動中開展教學,滲透科學影響,凸顯科學與人文的結合,例如語文教師、品德與社會教師等等;
——志愿者是雙林小學開展科創體驗教育的一道亮麗的風景線,其中有中國工程院院士、對科創教育有一技之長或熱愛科普教育的家長、在校大學生、科研單位退休工程師、社區教育熱心人士、學校教師家屬等等;
——專家團隊是引領學校科創體驗教育的核心團隊,其中有中國教育學會專家指導組、省市教育科研機構專家、高校教授、省市科協科普專家等。
與此同時,雙林小學遵循普及性原則,將科創體驗教育從關注少數有愛好、有特長的學生放大到面向全體學生,形成科創體驗教育的雛形。
二、從“室”到“館”,注重豐富性,擴建科創教育平臺
科創從社團活動到課程開發,其中折射出雙林小學對于科創活動獨特育人價值的思考。是什么促動了雙林小學將司空見慣的小學科技活動變成了奠基未來公民科學人文素養的教育工程?是什么讓雙林小學的老師樂此不疲?難道僅僅是獎牌的物欲因果?顯然雙林小學對于科創小組的長期關注與全面分析讓雙林小學感受到了,這樣的過程中雙林小學收獲的不僅僅是一次次耀眼的輝煌,而是鐫刻在每一個經歷者內心的,雙林小學長期尋覓的“博學”、“善思”、“好問”、“踐行”的沖動以及“求真”、“理性”、“民主”、“質疑”“創新”的精神。在收獲獎牌的時刻,雙林小學的團隊開始思考,假如能讓更多的人享有這樣一個個獨特的科創體驗機會,科學精神的種子就會多一次被喚醒的機會。繼機器人小組之后,海模組、空模組、車模組、污染調查組孕育而生。從幾個到幾十個、幾百個、上千個學生的卷入,雙林的科創活動已然成為每學期最令孩子們關注的焦點。給活動小組安一個家,最原始的科技體驗區——海模池、賽車道、機器人室開始出現在校園內。科學課上孩子們對于力、熱、聲、光、電等基本科學現象的關注越來越高,隨著科學老師們的不斷挖掘,雙林小學逐步有了讓科學課繼續延伸的共識。讓課堂的探究與課外的體驗融合在一個特定的空間里,科技館逐步成為雙林小學實施科創體驗的一種向往。
2010年末,成華區教育局斥資五百余萬元在雙林小學南校區新建四川省首家小學科創教育實踐基地。原有的兩室標準配置,拓展為擁有兩間科學實驗室、一間機器人專用教室、一個科技綜合館、一個生命探究館、一個天文地理館,共計6個專設科創體驗場地,面積突破了1000平方米。其中的設施設備也從原來老舊的教材配置變化為數百萬元投入,涉及各個科學門類的數百種專用科創探究設施。如今,雙林小學科創實踐平臺已經形成三室、三館的格局。
“科學課堂教學的延伸高地”、“學生科技實踐的探索陣地”、“學生科技知識的擴展平臺”、“成都科普教育體驗基地”,遵照對科技館的四個功能定位,雙林小學以最有利于學生操作、探究、體驗的原則采購、安裝設施設備,進行功能分區,營造互動場景。如,生命館的“生命形成歷程展示區”“水循環體驗區”“植物種植體驗區”“環保節能體驗區”,以生命教育和環境教育為內容,讓學生接觸生動活潑的生命世界,感受生命的豐富多彩、引人入勝。在這里,體驗者會發現每一片樹葉都不同,每一朵花兒都絢麗,每一次呼吸都蘊含著生命的意義,從而激發熱愛生命的情感和探索生命世界的意趣。在接下來的日子里,要讓全體老師,帶著具有本學科特色的卷入方案,引領學生走進科技館,全程參與,全面體驗現代科技的神奇神秘,浸潤現代科技文化的人文氣息,涵養全體師生的科學精神。
科技館的建立與運行,這是雙林小學多年來所期盼的一種結果,為全面實施素質教育提供了必要的物質基礎與條件。在科技館的試運行中,彌補實驗室不足、樣樣都能體驗一把的設施設備,以及場館內問號箱、問題卡的設置,激發著孩子們的科學熱情,不少孩子帶著在科技館里的“余興”,帶著被放大的問號、感嘆號,走出校門、走向更廣闊的天地里去進行探究和體驗,為后續綜合性課程的改革與實驗提供了可能,也為整體提升師生的科學精神提供了可能。
三、從“零散”到“整合”,注重循序漸進性,開發科創系列課程
雙林小學的科技活動也是是從零散的比賽活動走向相對成體系化的校本課程的。以前,雙林小學的科創活動要等到每年的科技活動月,或者是市區重大比賽、班級主題活動時才能與孩子們零距離接觸。甚至有的興趣項目必須等待數年的時間才能走進自己。孩子們總是在經歷短暫興奮之后,又回到了極度的常態。對于科創熱情與精神培育很難長期維系。如果,遵循學校特色發展從單項活動帶動整體發展的基本邏輯起點,將既有航模、車模、機器人、社團等分散性活動進行串聯、豐富,讓這些科創體驗活動根據其背后的教育性進行分解、設計、整合,從而形成貫通1-6年級的成體系的體驗課程,力爭每周進行一次以上的零距離體驗,那么對于科學素養的培養將會有極其深遠的意義。科創體驗課程研究就此進入雙林人的視野,對于科創教育的關注已經走向校本化課程建設的軌道。
“科創體驗課程”是以科學課堂教學為核心,以課外實踐探究活動、學科聯動活動、場景體驗活動等為支撐,科學的評價體系為輔助的校本科學課程。它是將科學課程與綜合實踐課程進行必要整合的一種泛化課程,以追求學生科學素養的自我體驗、自我完善、自我發展為目標的新型課程體系,是對現行科學課程有益的拓展與補充。
于是,雙林小學對學校生命館、機器人項目等已經率先實施分級體驗的嘗試與研究。老師們根據學生的年級水平設計了針對不同年段的體驗項目與內容,讓每一個學生能對一個項目形成持續性的思考與探索。例如,對于太陽能的體驗活動,雙林小學將其分解為發現型與創新型兩個基本區分度,預設了兩個學段12次不同層級的探究式體驗活動,讓卜6年級的每一學期都有對于太陽能相關主題的思考與發現。
如今,學校科創體驗課程的資源建設已經初步形成教師、科普讀物、設施設備、引領專家、信息交流等網狀化的結構體系,與之配套的學校課表變革也隨之展開,午間體驗、素質超市、科技廣播、科學連堂等先后進入課程預設。雙林小學將利用未來一年的時間,進一步完善其他項目的分年級遞進式體驗課程的設計與實踐研究,最終形成體驗課程的制度化與自主化,讓培育師生科學精神由原始的自愿自發走向頂層設計下的特色創建活動下的責任自覺。
四、從“單一”到“綜合”,注重系統性,豐富科創體驗策略
著力科學精神的培育,雙林小學打破了原有的科技教育僅靠零散活動的弊端,勾勒出雙林小學科創體驗的系統策略:
1 科學課堂體驗——科學課堂是開展科創教育的主陣地,是學生習得科創體驗技能、涵養科學精神的主要平臺。強化在課堂教學活動中兒童自主體驗式活動的設計與開展。為了保障體驗的連續性和有效性,學校已經將每周兩課時的科學課進行了連堂安排。形成了開放立體化的科學課堂教學結構:如圖所示,通過科學課堂的時空擴展和教學內容開放,與相關資源的組合、與相關媒體的結合、與相關文化的融合、與相關活動的配合、與相關學科的整合,通過上下互動與多方聯動,有機延伸課堂教學時空,不斷向學生進行可持續的強化教育影響與非強制性的滲透影響,直指學生科學精神的提升。
2 學科滲透體驗——這是培育學生科學精神不可或缺的重要環節。只有當教育形成合力,其功能才能真正凸顯。語文、數學、美術等不同學科的卷入,能從不同的維度對兒童科學精神的形成進行必要的支撐與加工。如,數學學科從思維培育的角度,引領學生就科創話題開展思辨性的觀察與數據分析(例如氣溫變化與季節變化的研究、植物生長條件的研究等等);語文學科從科技與人文的角度,引領學生領略科創與人類文明進步的關系,對于兒童創新意識及精神的培養有著獨特的價值;美術學科是小學階段對于兒童創造性培養效用體現最直接的學科之一。與此同時,雙林小學進行了“生態學堂”建設,提出“尊重兒童學習生命、尊重兒童已有經驗、尊重兒童個性理解、關注獨立自主方式、開辟合作探究路徑、彰顯生命體驗價值”等基本教學理念,凸顯“公平、民主、自主、開放、和諧”五大要素,讓“我要質疑”“我要反駁”“我要補充”“我有不同意見”“我還有更好的想法(方法)”的童音時時在課堂響起。而教師也進行角色轉換,成為兒童多樣化學習機會的創設者、學習選擇的提供者、學習平臺的搭建者、個性化學習的鼓勵者和科學精神的啟迪者。
3 專用場館體驗——這是在科創教育的主要改革與實驗基地開展的體驗活動。隨著對學校特有科技場館功能的開發與運用,全校學生會定期進入科技館開展主題式的體驗活動,如今,雙林小學的科技綜合館、天文館、生命館已經達成初步的使用要求,從這里出發,雙林小學將會走出一片科創體驗教育的新天地!
4 主題競技體驗——這是對原有科技活動的繼承與發展。主要是從參與對象的拓展、活動教育功能的開發上的完善。如,每學期定期開展的航模班級對抗賽、科幻畫邀請賽、機器人表演賽、車模挑戰賽、“雞蛋碰地(月)球”比賽、青少年科技創新賽等。
5 校園場景體驗——這是科創教育校園氛圍營造的內容,是激發兒童參與科創體驗的一種隱性支撐力量。如,“雙馨科技大學堂”校園廣播、科技創新校園走廊、科技創新手抄報、科技與生活板報、科技創新網絡天地等等。科技場景雖然不是校園的全部,但是,雙林校園的一花一木都可以成為雙林小學開展科創教育的資源,如果雙林小學長期堅持并不斷完善,它就會融入雙林小學的科創教育,就會成為校園科創教育的一個文化因子。
6 戶外延伸體驗——這是學校科創體驗活動的補充與延伸。學校有意識設計按照慣例組織的各種戶外活動,將活動的主題及形式與科創教育的核心主張進行融合,讓適合學生的科創體驗活動的路徑更加豐富。如,2011年10月14日,在全校一二年級開展了新華生態公園“尋秋品秋”活動,五六年級開展了浣花溪生態公園“親近自然,畫寫秋天”活動,三四年級全體師生參觀了四川省科技館,進行了現場科技操作體驗活動。
7 項目走班體驗——這是與班級特色主題建設相結合的“一班一專題,一班一特色”普及性班級體驗方式。體驗要點為:將班隊活動與體驗活動創造性結合,按照“捕捉生本科學問題一確定班級項目主題一形成科創體驗專題——升成校級熱點話題”的程序,自主開發、形成48個根據年級科學素養標準設計的有目標梯度的體驗菜單,構建體驗專題走班制,實行菜單式輪換,根據時令進行輪換體驗,持續性推進。班主任是項目老師,科學老師和志愿者是協作老師,每個項目體驗時間在一周以上。體驗過程主要是通過班級博客、校級網站、貼吧、校門LED大屏幕方式進行共享、跟蹤和互動。
8 家庭親子體驗。這是學校科創活動的有效衍生體驗方式。學校科創體驗課程的實施,也吸引了部分家長眼球,小制作、小發明、班級博客發帖跟帖,他們也參與其中。有感于此,每期都開展“小手拉大手,科學文明一起走”的親子體驗活動,旨在通過這些活動,實現科創體驗教育“奠基一個孩子,推動一個家庭,影響一方社會”的價值功能,提升家長對孩子成長的關注度,巧妙消解了家長對學生參與體驗的抵觸情緒。
五、從“單向”到“互動”,注重參與性,構建多元體驗方式
從簡單的“做實驗”或者是比賽到場景互動式體驗,學生的學習有了怎樣的變化?教師的教學有了怎樣的發展?雙林小學所追求的不僅僅是教學內容的豐富,更為重要的是豐富學校培養學生的方式。雙林小學營造的這些專用教室、科技場館及設備不是簡單的空間與機器,而是一個個會教人思考的教育平臺。而實現這一功能轉變的就是雙林小學的體驗課程設計(或者說是雙林小學的體驗指南——一張引領學生深度體驗的小卡片),雖然,雙林小學的課程設計還顯得很稚嫩,但是欣喜的是全體師生正在用雙林人的方式詮釋科創體驗活動背后那獨特的教育價值。
體驗指南往往會根據不同的體驗對象推薦不同的互動體驗方式,其中包含與書本、同伴、設備、自然、網絡媒介等的互動。雙林小學學生開展科創體驗的主要方式包括:了解性的參觀、沙龍式的質疑、操作性的解密、主題化的探究、競技式的感悟、發現式的觀察、拓展性的閱讀等等。學生通過與不同媒介的互動深度了解研究的對象,形成較為完整認知。例如,學生對于機器人的了解,雙林小學就設計了便于學生了解的各種參觀體驗、與機器人對話的互動體驗;了解機器人變遷的閱讀體驗;動手組裝機器人的操作體驗;創新設計機器人運動程序的探究體驗;機器人對抗的競技體驗等等。
體驗方式的多元化,是深度推進科創體驗教育、培育學生科學精神的有力保障,雙林小學能從不同體驗方式的現場中發現一個個鮮活的成功教育的例子。
六、漸進變化,彰顯科學精神的培育成效
作為和諧教育實驗學校,雙林小學立足科創體驗教育的實踐與探究,探尋學校特色發展的新路徑,力求在全面培育兒童科學精神方面進行有益的改革與實踐。本項目推進以來在如下方面實現了積極的漸進轉變,也彰顯著科學精神種子被逐步喚醒后的點點驚喜。
(一)變長的科學課
科創體驗教育的實施,給雙林小學帶來不僅僅是辦學條件的改變,更為重要的是在團隊中達成了“人人都是科創教育者”的共識。如此一來,更多的學科與科學得到聯結整合,更多的探究活動在課外得到拓展延伸,更多的思考能得以驗證,更多的追問得以分享。這樣,連堂設計的科學課又被“拉長”——變長的不僅僅是課堂時空,更重要的是涵育孩子們自主民主、探究發現的科學精神之觸角也在隨之“變長”!
(二)變滿的問號箱
2012年初,學校初步完成科技館設備的論證與建設,一個個“問號箱”被放置于體驗設備的周圍。短短半月的科技館試運行過程中,令人驚訝的是迅速變滿的“問號箱”。這個變化印證了學校對于科創體驗教育價值的預設,學生的人人參與、公平參與即將成為一種常態!一張張充滿童真和智慧的問題卡,正是逐步完善設備操作指南的有力根據,也是兒童質疑精神萌動的起點。
(三)變厚的記錄卡
體驗活動記錄卡是雙林小學學生在開展科創體驗活動過程中用于記錄探究過程的卡片,也是引導學生進行深入思考的指南。從單項試點,到現在逐步發展到常規化的試運行階段,學生形成的記錄卡越來越多,逐步變成了每個班級的一種獨特文化。課間十分,孩子們往往會聚集于前,相互交流著自己的神奇之旅!猜解、求證、悟真、質疑、奇思妙想……變厚的記錄卡的背后隱藏著科創教育下的孩子們實證、求真的聲音!
(四)變多的追問者
由于學校從課程的角度將科創體驗教育融入到學校教學的各個方面,配合科技場館的投入運行,學校欣喜地發現:科創輔導員老師成為了小朋友們追逐的明星!每次體驗活動后都會有問不完的問題。語文、數學等學科老師也感言,每當遇到有爭議的話題或感興趣的話題時,質疑問難的孩子一下子就會變得特別踴躍!孩子不再迷信書本、老師和敬畏權威,不再滿足一知半解。老師們也總能留出時空,停下腳步,聆聽孩子們的追問。追問者的變化,說明雙林小學契合了新時期教育改革的方向,也昭示著理性和民主的科學精神之種的悄然萌芽。
(五)變亮的一扇窗
如果說二十年前起步的雙林科技活動是為科創教育點亮的一盞盞的指路燈,那么,現在因為科創體驗教育理念的匯聚,讓這些明燈得以聚合,猶如浩瀚蒼穹中洞開的一扇“窗”。這是一扇以創新為核心的科學精神奠基的通向未來之窗,透過這扇窗雙林小學仿佛能看見這些雙林學子二十年后的充滿創新的未來,雙林小學需要做的就是讓這扇窗更亮、更大。也由此回望,雙林小學既有的藝術教育特色,不也是變亮的一扇藝術之窗嗎?其實,學校特色化發展的路徑,不正是為每一個孩子點亮這一扇扇明亮之窗的過程嗎?給予他們自主前行的能量,或許他們會跨越這扇窗,走向更為廣闊的新天地!
“為人德馨、為學才馨”,這正是雙林人對于雙馨文化的解讀。細細品來,今天雙林小學所關注的“實施科創體驗教育”不正好就是對于“為學才馨”又一次生動的詮釋嗎?在科創體驗過程中每一個參與者都將經歷一次科技知識之才的積累,同時也會收獲一份科學精神之德的感悟。情智雙馨、行知雙馨、科藝雙馨、學創雙馨、科學與人文雙馨、持續雙馨,雙馨教育的內涵也在特色創建活動中不斷豐富。誠然,在科創體驗教育的探索道路上,雙林小學還有很多的不足。如:教師的科學素養急需先行提升,許多與之相匹配的制度、機制還未完全建立,科技場館在師生科學精神提升中的功能與價值還有待于在實踐中繼續探索,各學科的協同配合中還遇到了許多細節問題期待解決,科創體驗教育對學校特色形成的牽引作用還只是初步彰顯。正如曹校長所說:“我們有一份欣慰,因為我們已然出發。同時也有一份期盼,期盼你我的相互攜手,讓雙林小學的科創體驗教育的種子——科學精神,能就此在學校的發展道路上,在師生心中,生根、發芽、開花、結果,成為雙林人享之不盡的寶貴財富!”