以人為本，構建特色科學教育模式

2023年，教育部發布的《基礎教育課程教學改革深化行動方案》（以下簡稱《行動方案》）提出“科學素養提升行動”，要求“提升學生解決實際問題的能力，發展學生科學素養”。上海市曹楊中學積極響應國家教育強國建設的號召，在普陀區“適合教育”理念的引領下，基于“環境素養培育”特色，堅持“普及+點亮”的策略，校本化落實科學教育和科創人才培養的要求，推動科學教育高質量發展。

聚焦素養，做好科學教育的加法

學校基于辦學理念與育人特色，從知、情、意、行四個方面構建科學教育的目標。科學知識與觀念——掌握適應時代發展需要的科學基礎知識和基本技能，對科學與自然、社會、心理環境之間的關系有正確的認識，能將不同領域的科學知識聯結整合、融會貫通。科學態度與責任——保持好奇心、探究熱情，對環境有敏銳的洞察力，能夠對科學技術相關的問題作出正確的價值判斷，遵守科學技術應用中的倫理道德準則，具有敬畏自然、保護環境、推動生態文明建設和可持續發展的責任感。科學思維與能力——以科學的眼光審視并剖析客觀事物的本質特征、內在運作規律及彼此間的聯系，善于運用辯證思維、實證方法以及跨學科知識等解決生活中的問題，形成良好的獨立思考、探索解決問題的習慣和方法。科學探索與實踐——運用科學探究的方法探索自然、解決科學問題，主動開展并帶動他人共同參與保護環境、節約資源的行動，踐行自立自律、綠色健康的生活方式。

關注差異，分層分類架構科學教育課程體系

學校充分關注學生的個性化差異與多元化選擇，采取“廣泛傳播+重點培育”的策略，通過分層分級的模式構建科學教育課程體系。此體系旨在面向所有學生普及科學教育，培養他們的科學好奇心、豐富想象力和探索精神；同時，識別并培育在科學領域展現出突出才能的學生，進一步激發他們的創新能力。

構建具有“環境素養培育”特色的多樣化科學課程體系。結合國家課程方案要求、“雙新”改革要求和“環境素養培育”特色，學校在探索與實踐中形成了科學課程體系架構的“三個結合”原則，即普惠性與差異性相結合、課堂教學與真實情境相結合、書本學習與實踐體驗相結合。在開足開齊科學、物理、化學、生物等國家課程的基礎上，學校還開發了“環境素養培育”特色科學課程群，包括環境通識類、“環境·科技”類與實踐體驗類等課程群，如《水技術與環保》《綠色能源》《校園植物研究》《創·未來》等39門課程。其中，5門特色科學課程上傳上海市高中名校慕課平臺，目前已有6500余名中學生參與學習。同時，學校每年開展綜合性科技活動，為學生提供豐富的學習、展示平臺。這些獨具特色的科學課程與活動不僅是對國家課程的有效補充與延伸，還為學生提供了自主學習的途徑，有效激發了他們對科學學習的熱情。

構建具有“環境素養培育”特色的分層次科學課程體系。作為一所完全中學，曹楊中學的學生在年級和個體間呈現出顯著差異。為此，學校規劃了A、B、C、D四個層次的“環境素養培育”特色科學課程體系。A層次作為全校學生的必修基礎課程，旨在普及環境素養知識；B層次為興趣導向的選修課程，專為希望進一步拓展知識的學生而設計；C層次專注于特長提升，同樣面向有深化學習需求的學生；D層次為自主創新型課程，服務于少數有自主學習意愿及創新實踐需求的學生。

在確保科學課程能夠惠及所有學生的前提下，學校采用分類分層的設計理念，為學生搭建知識普及、活動體驗、興趣拓展、特長提升、自主創新的學習階梯，分層遞進地培養學生的環境素養和科學素養，滿足了不同層級學生的學習需求。

重在融合，構建貫穿大中小學的連貫科學教育體系

打造“小學—初中—高中—高校”一體化的科學教育模式。小學階段注重科普教育，激發學生對科學的好奇心與探索欲；初中階段聚焦科學興趣的培養和科學研究的初體驗；高中階段聚焦科學項目的深度實踐與探究。在優化特色科學課程系列化設計的基礎上，學校不斷加強與集團校在科學教育上的交流，通過科學教師培訓與聯合教研、科學課程共開發、科學課程送教等活動，做好大中小學科學課程的聯動設計與實施。

例如，與同濟大學合作“國優計劃”項目，共同培養專業素養過硬、符合學校特色發展的科學學科教師；依托“苗圃計劃”，組織學生積極參加同濟大學的先修課程，促進中學教育與大學教育的有機銜接，不斷豐富學生的課程選擇，優化課程體驗，最大限度地發揮特色科學課程的育人價值。

實施以跨學科項目為基礎的科學教育方式。在有限的課堂教學時間內，要使學生能夠將多學科的知識相互關聯，并應用到實際生活中解決具體問題，項目化的實施無疑是一種非常高效的方法。學校通過主題研究及項目式學習的方式，推進科學課程的校本化實踐，并在其中凸顯環境素養教育的獨特之處。以“生活中的環境問題”為核心，開展科學領域的課題探究或項目學習，使理論知識與現實生活問題緊密相連，不僅豐富了學生的學習經驗，還鼓勵他們跨學科地應用所學知識解決實際問題。

整合資源，創設科學教育體驗、實驗、探究平臺

打造隨時隨地進行科學學習的校園實驗場。以“校園即實驗場”的理念，充分利用學校的一景一物、一草一木。學校不僅打造了包括人工濕地實驗室、中水回用實驗室、斑馬魚創新實驗室、云知氣象實驗室等在內的21個科學教育實驗室，還充分挖掘校園資源，通過“潤物細無聲”的形式開展科技教育，打造了“知行合一的校園‘實驗場’”。無論是校道上的太陽能路燈、校園植物掛牌，還是室內的能源知識長廊、墻面科技知識展示板，抑或是作為景觀融入校園的人工濕地、校園氣象站等，都潛移默化地對學生進行著科學教育，為他們正式和非正式的科學學習提供了強有力的支持。

利用校外資源如高校研究所，幫助學生深入進行科學學習活動。中學的師資和資源有限，需要借助優質校外資源，打造優質科學實踐基地、高端實驗室、數據資源庫等多要素聚合的科學實地研究平臺，助力學生在實踐中開展深度科學學習。例如，學校與同濟大學、中國極地研究中心等合作，搭建從“三極”看全球氣候變化的平臺，包括極地科考站、玉龍雪山科考站、同濟大學污染控制與資源化研究國家重點實驗室，帶領學生用“地理眼”去看全球環境變化，引導學生將大氣環境知識、氣象觀測技能應用于實踐。

注重落實，探索個性化的科學教育管理與評價機制

建設全方位的科學教育管理運行模式。建立科學教育項目小組，設立科學副校長，由校長室直接領導和管理項目，學校課程中心、教導處等多個部門各司其職，科學教師全體參與，確保科學教育高效有序開展。科學教育組織運行架構主要包括決策、實施、評價、反饋等環節。

實施科學教育的過程性評估開發。為了科學評估并提升科學教育的效果，學校在市級課題《高中生環境素養評價體系的構建與實踐研究》的引領下，設計了一套針對高中生環境素養的評價體系。該體系融合了自我評價、學生互評及教師評價等多種評價方式，并結合情境模擬、跨學科評價工具及在線測評平臺，持續追蹤并動態分析學生在環境素養方面的進步，實施增值性評估策略。此外，上海市綜合素質評價等評估手段為學生的科學學習提供指導建議，并為學校科學教育教學工作的優化提供了更為客觀的參考依據，推動了學校育人模式的創新與特色化發展。