黨報記者八閩調研行 | 科學教育，如何答好“加法題”？

　　核心提示

　　今年1月，教育部公布全國首批中小學科學教育實驗區和實驗校名單，福建有4個區和36所學校入圍。

　　入圍學校既有福州第一中學、福建師范大學附屬中學、廈門雙十中學等知名中學，也有南平市建陽區童游中心小學、明溪縣實驗小學等地處偏遠的小學。它們并非“功成名就”，而是要扛起先行先試的重任，在觀念轉型、教材編寫、課程設置、師資培養等科學教育重點領域和關鍵環節，積極探索、大膽創新，破解難點堵點問題，形成一批可復制、可推廣的典型經驗成果。

　　在南平市武夷山第一中學“生物學科教學研究基地”，學生在觀察茶樹生長情況。

　　試點半年來，福建中小學校內科學課是否變得更有“科學味”？課堂內外有了哪些新聯動？又遇到了哪些問題？近日，記者深入多個實驗校、實驗區進行調查。

　　十幾個小腦袋擠擠挨挨，圍住一根透明圓柱體，十幾雙眼睛全神貫注地盯著圓柱體內那條水線。水線似乎聽得懂指令——你竊竊私語時，它輕抬輕落、溫柔不已；你大聲呼喊時，它直沖柱頂、激昂澎湃。

　　這么聽話的“喊泉”，背后是什么科學原理？大家一陣探究，發現泉眼下方安裝了一個聲控電阻開關，當開關因周圍聲波而產生振動時，就會啟動水泵，讓泉水噴發。“太有趣了！晚上我就回家考我爸爸。”一個孩子興奮地喊道。

　　追求科學的種子，就在這別有趣味的摸索探究中，種進了孩子們的心田。

　　南平市建陽區童游中心小學科普勞動實踐基地土栽實驗區，學生在觀察鳳仙花的生長周期。

科學課上出“科技味”了

　　“喊泉”建在南平市建陽區童游中心小學新校區的科技館里，是學生們喜愛的“科技玩具”。

　　但學生們的“科技玩具”可不只“喊泉”。

　　5月23日下午4點，在該校科普勞動實踐基地觀察菜苗生長變化的四年級學生，玩的就是肥力傳感器和潮汐循環灌溉系統。

　　菜苗分別種在基地內的土栽實驗區和水培實驗區。散落其中的學生們，或認真記錄土壤相關數據，或用放大鏡觀察水培立架上的小菜苗。

　　“長在水里怎么施肥？”“為什么它們會微黃？”“這片葉子被蟲啃光了，它還能再長出來嗎？”問題一個接著一個被拋出。兩名科學老師跑前跑后，答疑解惑。

　　“我們以智慧農業切入，嘗試破解跨學科學習的實施難點。”副校長、科學教師葉卉介紹說，“在土栽實驗區安裝溫度、肥力等各類傳感器，能基于物聯網構建大數據服務平臺，精準獲取衛星遙感氣象信息、實景信息等，實現農業基礎調查數據的現代化集中統一管理；在水培實驗區將灌溉與施肥融為一體，能按作物種類的需肥規律和特點，通過潮汐循環灌溉系統，實現水肥同步管理和高效利用。”

　　在南平市建陽區童游中心小學，學生在觀察水肥同步管理下菜苗生長情況。

　　同一時間，63公里外的武夷山第一中學校內一個大棚里，幾名學生蹲在一壟茶樹前，仔細觀察和記錄著土壤參數和茶葉樣態。

　　他們是北京師范大學劉恩山教授的“科學小助手”。去年年底，劉恩山在武夷山第一中學設立“生物學科教學研究基地”，帶領師生以“改變生活的一片樹葉”為主題開展武夷巖茶種植跨學科大單元項目研究，并捐贈小型生態茶葉種植大棚，對武夷巖茶的種植進行光照、溫度、水循環灌溉系統、土壤檢測、儀器檢測、化學試劑使用等項目研究。

　　“參與劉恩山教授的項目，讓學生們進一步告別‘在黑板上做實驗，在考卷上寫實驗’。”武夷山第一中學校長暨洪彪說，“武夷山生物多樣性資源優勢顯著。我們利用地域資源優勢開展茶文化科學教育，在校內建成‘巖茶工坊’，開辟茶園作為校內勞動實踐基地，引茶工藝進校園，讓學生在校內就能參與并體驗大紅袍制作技藝，培養科學精神。”

　　校內科學課上出了“科技味”。校外的呢？廈門市海滄區作為首批科學教育實驗區，也有其獨特的教育實踐樣態。

　　5月28日上午9點，廈門市海滄區滄江研學營地里，東孚實驗小學六年級的學生們變身為“機械工程師”，開始了為期3日的“沖鋒！智造前沿”深度研學。

　　國內一流的鏡片自動化生產車間——艾普光學制造工廠是他們研學的首站。一進入工廠，學生們就被穿梭于各個工作站之間的智能機器人深深吸引——這些機器人擁有敏銳的“雙眼”和靈活的“手臂”，它們用傳感器迅速捕捉鏡片形狀、大小、位置等關鍵信息，為后續的加工提供準確的數據支持；還會根據預設的程序和算法，自動調整工作狀態，快速準確地完成鏡片的抓取、傳送和加工等任務。

　　“不愧是全自動生產線上的‘明星員工’！”有學生嘆道。

　　在研學期間，學生們白天前往不同企業的創客實驗室、廈門市科技館，近距離感受智能機械臂的運作過程、自主設計并完成3D創意制作及機器人編程，夜晚則在營地或天文館通過大口徑天文望遠鏡體驗觀星，探索宇宙奧秘。

　　像這樣3天2夜的科學實踐，海滄區各個學校每學年都有。滄江研學營地則是幾乎所有學校的首選。“營地創立之初就錨定‘科學＋’定位，以‘未來的我們’為主題，將科學教育與職業體驗、勞動教育相結合。目前，營地已累計開發55門原創性科學類課程和42條研學線路。”滄江研學營地策劃部負責人杜常翔介紹道。

　　“走出科學課堂去研學，我的視野更加開闊了。我希望未來能成為一名機械工程師，玩轉各種智能機器人！”學生楊子毅說。

　　在硬件條件有限的情況下，福州市麥頂小學廣泛使用移動實驗器材盒來提升科學課上學生動手實踐頻率。

向社會大課堂借力

　　讓學生像楊子毅這般具有對科學學習的濃厚興趣和自發力，是福建省小學科學學科帶頭人林兆星教學生涯中孜孜不倦的追求。

　　林兆星，福州市麥頂小學校長兼科學教師。“城市小學在人地矛盾突出的情況下，如何上好科學課？”他帶領教學團隊不斷探求。

　　麥頂小學校園占地面積僅9900平方米，學生數超過3300名，是典型的學生多、地盤小的城市學校。“我們被迫伸手向‘社會大課堂’要學習空間，也蹚出了一條‘學校主陣地＋社會大課堂’的科學教育新路。”林兆星說。

　　這幾年，麥頂小學利用地處煙臺山歷史文化街區的區域優勢，鏈接校門口的霖順科技館，設計了“麥園問植、煙臺山尋植”科學實踐系列活動，引導學生們從校內走向校外，從探秘植物到制作樹葉茶則，進而進行種養實踐，把科學課堂“搬”出了學校。

　　該校還利用省市科技館、省微生物研究所、福州市地礦科普資源中心等高校科研機構等資源，迭代改進了學生們的科學研學活動。去年秋季研學活動中，該校讓學生通過選課平臺從多個主題中選擇最適合自己的研學實踐項目，并組成不同的研學小組開展科學研學。此舉受到學生們的廣泛好評。

　　到課堂外去上科學課，在廣袤世界的真實情境里開視野、拓思維并不容易。科學教育實驗區的出現，從機制創新的角度提供了另一種解題思路。

　　廈門市海滄區天心島小學的學生在情景化模擬場館展示“項目式學習”成果。

　　廈門市海滄區滄江研學營地由海滄區教育局、廈門國有資本運營有限責任公司、廈門科技館聯手打造而成，面向整個海滄區內所有學校開放共享，是區內科學教育最完備的校外教育場所。

　　2022年6月啟動至今，該營地已經與19家本地企業、科研院所、主題基地建立合作關系。僅2023年一年，營地就自主研發研學線路80條，舉辦大型研學活動344場、研學小團66場，服務研學學生逾22萬人次，為社會、學校和家庭提供多元一體的課外教育平臺。

　　在學期內，這個營地每周一至周五只開展公益研學，周末則進行市場化運營，以彌補公益研學的成本分攤。而為了確保營地的科學教育惠及義務教育全學段的每一個孩子，海滄區將科學研學活動納入區內學校教育教學計劃，每學年安排中小學生來此營地至少開展一次科學研學實踐教育，保證了公益研學的普惠性及常態化。

　　“這種政府、運營方、家庭‘三方共擔成本’模式，能基本保證每一個孩子都能參與進來，保障‘科學’主題研學實踐活動穩定開展。從實際運營來看，家長只需支付孩子在公益研學期間產生的食、宿、交通和保險費用，接受度和認可度相當高。”海滄區教育局教育科負責人陳江說。

　　營地之外，海滄區正在構建更多元主體參與的大科學教育生態。目前，該區已將中小學科學素養培養納入《海滄區科技創新專項規劃》，從頂層推動科學素養培養，對區域內科學教育空間進行再構，積極籌建社區“口袋科技館”、云上科技館和共享科創空間。

　　在南平市建陽區童游中心小學，課后服務特色課程——“科萌科創課程”圍繞科技制作與創新開設了手擲滑翔機、遙控航母艦載器等七個項目社團。

呼喚更有效的多元評價機制

　　“要在教育‘雙減’中做好科學教育加法，激發青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具備科學家潛質、愿意獻身科學研究事業的青少年群體。”國家層面提出的育人要求非常具體。但在采訪中，校長們和專家們都坦言，要在實際操作中改變“重知識灌輸、輕素養培育”的現狀，依舊任重道遠。

　　針對首批實驗校、實驗區，教育部在下達的任務中特別提出：要實施學生多元評價，探索改革評價方法，將學生實驗、探究實踐能力表現納入綜合素質評價；注重綜合性、過程性、實踐性、發展性評價，發揮評價的導向、診斷、反饋、激勵作用，促進學生全面發展。

　　對標這一要求，記者在采訪中感受到了福建中小學的努力。

　　在廈門市海滄區天心島小學，科學教研組的教師們不僅和全校學生共同設計出科學課的校本作業，對科學課考試的成績進行評價，也結合了學生“項目式學習”的研究成果。

　　比如，該校四年級學生為了改造廈門第八菜市場（該市網紅海鮮市場），在老師的指導下，他們通過實地考察、調查研究、動手建模等方式，創設出了八市海鮮街優化設計的構想。在這個項目中，學校對學生科學學習能力評價的關鍵性指標，就是靈活運用各學科知識解決問題的能力。

　　“我們是一所有著濃厚海洋文化的小學，‘為祖國培養海洋科技人才’是我們的夙愿。我們的科學教育以此為主題，但圍繞這個主題做‘科學教育文章’的，希望不是只有我們一家。”廈門市海滄區天心島小學校長李鵬說，“我們正在協同周邊幼兒園、對口中學開展貫通式的海洋科學教育，點燃孩子們心中科技助力海洋強國的夢想和激情，助力他們獲得探索海洋奧秘的能力和成長。”

　　從單一學科走向學科交叉，從偏重解題到實驗探究，由興趣轉化為志趣……科學教育正在“各美其美”，卻也殊途同歸——讓興趣成為真正的老師，讓科學教育成為它該有的樣子。

　　廈門市海滄區滄江研學營地里，每天都有前來研學的團隊。

　　有專家指出，促使科學教育回歸“興趣導向”和“素養本位”，是教育評價改革應努力的方向。不同學習階段的科學教育評價標準要有差異——小學應注重評價學生對科學的興趣感知，中學應注重評價科學思維與科學精神的培養。

　　對此，省政協委員、廈門市湖濱中學校長葉瑞碧認為，有效的評價與反饋是推動學校科學教育開展的重要手段。“要避免單純以競賽獲獎學生數量來評價學校科學教育質量和效果的傾向，通過多元化評價、過程性評價、激勵性評價、增值性評價，及時反饋和有效利用評價結果。”

　　“今年，在學校黨委指導下，學校建設了‘鄧稼先科學家精神’教育基地，構建了‘科學家精神’課程鏈，開設‘中國科學史’‘科創先鋒’‘兩彈一星精神’等一系列圍繞科學家精神主題設計的課程，學校把‘小平科技創新實驗室’與‘鄧稼先科學家精神’教育基地深度融合建設，通過不同維度和層面的教育內容，以學生喜聞樂見、易于參與的方式激發科學興趣、樹立科學志向，驅動實現具有福州高級中學特色的‘科創·人文’雙循環、共發展。”福州高級中學校長陳霞說。

　　用更豐富的方式來評價科學教育質量，正在被更多人呼喚。

　　（福建日報記者 儲白珊 文/圖）