科學教育生態系統構建的“四個篇章'

加強科學教育是培養拔尖創新人才，在增強國家戰略科技力量方面贏得先機的必然要求。我校一直高度重視科學教育工作，致力于激發學生的好奇心、求知欲和想象力，培養具備科學家潛質、愿意獻身科學研究事業的新時代少年兒童。1本文分四個篇章，簡要闡述我校構建科學教育生態系統的一些做法。

一、課程篇：以“兩端一三課一三域”為框架

我校以學生的整體發展為價值指向，構建了以\"兩端一三課一三域\"為框架的科學教育課程體系。

（一）“兩端對接”，整合科學教育和工程教育

《義務教育科學課程標準（2022年版）》首次在課程內容中設置了“技術、工程與社會”和\"工程設計與物化\"這兩個核心概念。工程教育正逐漸融人科學教育。通過研究，我們發現，科學和工程都要求經歷“面對問題一提出解決方案一驗證結果一反思結果\"的循環過程；不同之處在于，科學強調證據的一致性和理論的解釋力，工程關注問題解決方案的開發與優化。

根據兩者的共性和差異，我校在科學課程中以兩種方式整合科學教育和工程教育。一是以科學探究為內核整合，即以科學探究為主要方式，以感悟科學規律為重要自標，從中獲得相應的工具，讓學生參與到真實的工程項目中，幫助學生更好地理解科學知識是如何應用于解決實際問題的。二是以工程思維為框架整合，即基于工程項目，搭建學習情境，讓學生利用工程思維，明確所需的科學原理，進而通過科學探究，發現特定的科學原理，最終利用工程思維，完成工程任務，從而實現認知迭代。

（二）“三課同開”，促進進階式學習

在國家課程與地方課程有機融合的框架下，我校著力構建基礎、拓展、探究三類課程。基礎課程全員必修，以國家課程高質量的校本化實施為目標，優化學習內容和方法，是激發學習興趣的關鍵；拓展課程年級必修，以科學實踐活動有價值的開發為補充，拓展學習領域，是滿足發展愿望的關鍵；探究課程個人選修，以通過科創社團活動厚植興趣點為愿景，建設一個自由創新的空間，是實現個性活力的關鍵。由此，促進學生的進階式學習。

其中，科學實踐活動以行動研究為主，以理論研究為輔，在實踐中研究，在研究中調整后再實踐；科創社團涵蓋創客、人工智能、機器人、無人機、3D打印等領域，以學校組建的“少年航空航天院”為統領。同時，我校舉辦校園科技節展示活動，結合國家、省、市各級科創大賽組織校園“創意金點子\"“算法與人工智能挑戰\"“手工智造與模型搭建\"等科創比賽，激勵學生創新、創造。

（三）“三域融合”，開展跨學科學習

基于學科，開展“學科 + ”跨學科學習。以國家課程為起點，依據課程內容（目標）的關聯性，組織其他學科的內容（資源），開展基于科學學科的跨學科學習，加深學生的跨學科理解。

基于主題，開展“學科間”跨學科學習。用多學科的視角、觀念和方法探討一個主題（問題），提升學生的多學科理解。比如，從科學、信息科技、勞動、數學、美術等學科的角度探討“航空\"主題，進行航模實操和設計、無人機實操和編程。

基于項目，開展“超學科”跨學科學習。超越學科界限，融合多個學科，讓學生合作完成一個項目（任務），培養學生的綜合運用與實踐創新能力。比如，融合科學、數學、美術等學科，讓學生合作完成“制作保溫箱”的項目。

二、資源篇：建設“科學教育資源網”，形成“館校結合教學法”

我校與江蘇省航天航空學會青少年航空航天教育分會、江蘇省陶都中等專業學校仿真實驗室、宜興高等職業技術學校職業體驗中心、宜興科技館、丁蜀航空產業園區、丁蜀通用機場等多家單位簽署合作協議，整合不同機構和組織的教育資源，建設包括“課程資源開發基地”“課程實踐體驗基地”和“專家資源凝聚基地\"的“科學教育資源網”，為學生實驗研究、研學旅行、職業體驗等開拓空間，讓學生接觸到更廣泛的學習內容，獲得更多的學習機會。近年來，我校還與英國、奧地利等國家的學校合作，培育了更多的優質資源。

在此基礎上，我校形成了如下頁圖1所示的“館校結合教學法”，將課堂教學的五個步驟與場館教學的五個步驟對接。例如，首先，請丁蜀通用機場的直升機直接飛至學校操場，讓學生直觀地感受、體驗，喚醒學生的學習興趣；接著，組織學生到機場，請機長現場演示教學，讓學生認識不同飛機的飛行原理；然后，組織學生參觀宜興科技館的航空航天展，制作飛機模型，學習相關課程；最后，讓學生帶著自己的認識回到機場，加以驗證。由此形成教育的閉環，讓學生逐步加深理解。

三、評價篇：注重過程，創新方式，拓展主體，設計量表

在科學教育的評價中，我校摒棄“唯結果論”的做法，重點關注學生在學習過程中的表現，將日常的過程評價與期末的綜合評價相結合，以實現對學生更為全面、客觀的評價。

在期末的綜合評價中，我校摒棄“紙上談兵\"的做法，創新評價方式：針對低年級學生，采用“口答 + 實驗 + 科技特長展示”的方式，注重考查他們的口頭表達能力、實際操作能力和個性化特長；針對中、高年級學生，采用“筆試十實驗十科學特長展示\"的方式，既關注科學知識和技能的掌握程度，又強調個性化特長的重要性。

此外，在評價主體上，我校采取自評、互評、師評、家長評相結合的形式，從而更好地激發學生參與的積極性、主動性，提升評價的全面性、客觀性。

由此，我校基于核心素養的導向，結合科學學習的一般過程2]，設計了如圖2所示的評價單，以期更加精準地評價學生的學習狀況和發展潛力。

圖3

四、師資篇：“四階”教研，“三促”驅動

（一）建設“四階”教研共同體

為了完善科學教研機制，使其層級化、體系化，我校架構了全員卷入、全程參與的科學教研共同體，逐漸形成了如圖3所示的“四階\"教研機制。其中，學校總負責人整體規劃布局科學教研，學科名師引領學科發展的思路和方向，骨干教師是教研的生力軍，青年教師是教研的后備隊；骨干教師與青年教師互相幫助，雙向支持，共同成長。

（二）打造“三促\"教師驅動機制

首先是規劃促動：要求教師制訂與學校同步發展的個人規劃，時時提醒教師不忘初心，實現自我。其次是項目促動：每年發布科學教育項目清單，公開招募，并根據任務完成情況，給予績效獎勵。最后是評價促動：在職評考核、職級晉升、評先選優等方面加入“特色建設貢獻\"指標，從“量”和“質”兩方面按照權重賦分，把教師切身利益與學校發展緊密關聯。

參考文獻：

[1」曹培杰.新時代科學教育的價值意蘊與實踐路徑[J」.現代教育技術，2023（8）：5-11.

[2]張勇.以“四變\"破解農村科學教學的困局[J].實驗教學與儀器，2023（12）：82-84.

（王黎濤，江蘇省宜興市丁山實驗小學黨總支書記。第三期江蘇省教育家型校長創新培育對象，江蘇省航空航天學會青少年航空航天教育分會專家委員，全國無人機大賽江蘇賽區優秀科技校長，無錫市優秀教育工作者。）