“创新+实践”打造乡村科技教育新样态

李正伟

科学技术已经成为社会发展过程中必不可少的强大动力。为发展科学技术创造良好的条件，可以从义务教育阶段开始，通过“创新+实践”相结合的方式，打造科技教育新样态。

一、基于“创新+实践”的乡村小学科技教育新样态的理论基础

1. “实践中学习”理论

“实践中学习”理论又名“做中学”理论，是一种探究式的科学教育模式，主要用于培养学生观察、解决问题、创新、表达沟通、合作、思维、社会情绪控制在内的七大能力，目的是让学生能够“主动学习”，不断提高学习效率，最终完成素质教育的目标。一些在小学阶段成绩比较好的学生升入初中之后，成绩开始出现波动。特别是物理、化学两门学科加入之后，学生这两门学科的成绩相对较差，严重拉低了总成绩。原因在于：物理、化学两门学科具有较强的实践性，如果学生将大量精力集中在课本上，没有围绕有关知识完成实验论证，那么很难真正激发出学习兴趣。从教学延续性角度来看，在学生升入初中后再着手培养新的学习习惯并不是最优的选择。因此，可以从小学阶段开始便注意培养学生的动手实践能力，先提高学生兴趣，进而为“创新”做好准备。“做中学”理论认为，小学生的探究过程并非无的放矢，而是应该做到：①基于“前概念”提出问题。“前概念”可以是小学生已经熟知或尚未知晓，但不存在理解难度的生活常识等。②基于这些“前概念”，教师给出假设，带领学生设计并实施实验，得出结论后组织学生相互交流。③要求学生在教师和家长的帮助下，对整个实验过程进行详细记录，确保实验论证的每一个环节、每一个阶段都“有迹可循”，彰显严谨的态度。总之，以“做”为主，“做”中有“學”，可以在一定程度上激发小学生对自然事物的兴趣，使其在不知不觉中形成科学思维。

2. “生活教育”理论

“生活教育”理论由著名教育家陶行知提出。陶行知认为，任何能够被称为“知识”、具有传承价值的内容都衍生自生活的方方面面。脱离生活实际开展教学在一定程度上脱离了教学的本质，会缺少很多“无形”的内容。由此可见，教育的本质也许正如陶行知先生所说—生活即教育，社会即学校。如果能够揭开“教”与“学”之间的帷幔，让教与学双方“坦诚相见”，直接围绕教学真谛开展教学活动，会起到事半功倍的效果。

3. “做中学”及“生活教育”理论下的乡村小学科技教育新样态

飞象网创始人项立刚曾经不止一次从科技产业化发展角度分析科学技术研发、创新、实践、应用的内在逻辑。项立刚认为，任何一项科学技术进入实践应用领域，意味着这项技术已经十分成熟。反过来看，成熟的技术必定首先诞生于实践应用领域。就此得出的结论是，任何一项科学技术都不可能脱离实践应用而单独存在，即实践应用是科学技术的载体，缺少了载体的科学技术便是空中楼阁，注定无法长久。这种论断与上文分析一致—学生在学习科学技术知识时，如果仅仅通过“思考”的方式探索问题，那么不仅记忆有限，还容易忽视自身知识架构的短板，不利于长远发展。因此，只有从实践入手，回归自然生活本质，才能真正激发学生的思维。在“实践”的基础上，学生可以自主提出问题、分析问题、解决问题，这一过程便是“创新”。

综上所述，“创新+实践”的小学科技教育开展方式具有较强的理论基础支撑，在实践层面具有可行性，可助力乡村地区小学打造科技教育的新样态。

二、基于“创新+实践”的乡村小学科技教育开展方式

1. 在常规教育过程中有效渗透科技教育思维

（1）学科课程融合最新科技，完成精准渗透

现阶段，乡村小学的学科课程设置情况总体良好，均具有相对完整的知识体系。在这样的情况下，科学技术教育渗透应该在不破坏课程知识体系的情况下“点到为止”。在实际“渗透”过程中，教育工作者应该将工作重点集中在以下三方面：其一，在编制教材、选择课外读本时，重点收集与农业生产、农村日常生活有关的科学技术、改进技术的内容。其二，教材中的“科学技术介绍”等篇目、章节具有连续性。其三，在条件允许的情况下，教师可以选择一些知名科学家的传记，引导学生充分了解科学家，明确这些科学家为国家乃至全人类发展作出的巨大贡献。在此基础上，还可以进一步学习科学家为了达成目标克服一切困难的革命精神，最终以这种精神督促自己砥砺前行，成为对国家、社会发展有贡献的人。

（2）基于校本课程深度挖掘科技内容，实现拓展渗透

乡村小学可以在教学大纲的统一要求下，自编“乡土教材”和“校本教材”，并将其内容有选择性地融入语文、数学、英语等学科教学之中，在不知不觉中提升学生的科技知识、科技能力、科技素养。以此为基础，教师可以引导学生自主设计实验、自主提出相关假设并自主完成验证。在这样的教学模式下，常规课堂的趣味性会得到进一步提升，有助于激发学生的学习积极性与创新灵感。

（3）围绕“环保理念+环保课程”，尝试生活渗透

在校园环境课程上充分体现科技环保元素，如使用太阳能路灯、智能灌溉系统、智能温度调节系统、智能节水、校园气象平台等；充分利用校园广播站、LED屏、宣传展板和科普长廊等营造浓厚的科普氛围；定期开展科普讲座、科技小发明小制作活动、科技知识竞赛等扎实有效的科学知识普及教育。总之，让学生通过“生活渗透”，明确“环保”与“科技”的融合特点，有助于全面加强乡村校园、乡村地区的环境建设，整体实现绿化、净化、美化乡村环境的目标。

2. 在科技实践教学活动中渗透科技教育思维

（1）围绕“开发两个层面”，提高学生观察问题、分析问题、解决问题的能力

对现阶段的乡村小学来说，组织的实践活动必须能够有效变革活动对象并创造新的物质成果。只有如此，学生的实际操作能力才会得到提升。因此，学校可以以班级为单位，开展动物养殖、植物标本制作、科学学具制作等活动。这些活动与农村生活十分贴近，每一名农村学生都不会感到陌生。在这种情况下，学生进行具体实践时几乎不存在“上手难度”。随着科学实践活动的深入开展，学生之间交流的内容的科学性也会随之提升。如此一来，一些新问题会相继出现，一些“新主意、新点子”会逐渐形成，有助于整体提高学生观察问题、分析问题、解决问题的能力。

（2）探索“两个结合”，不断培养学生“首脑结合”能力

科技活动是学校教育的有机组成部分，与环境课程、学科课程、社会背景氛围等因素密切联系，因此，开展科技活动必须与学校实际、农村实际相结合。需注意，农村地区自然资源丰富，如上文提到的采集标本、养殖动物等活动可轻松开展。但科学教育活动并不仅仅局限在这方面，一些相对“高科技”的内容同样值得学生了解。乡村小学可与地方少年科学院等教育机构开展深度合作，系统加强学生对科技教育的认识，激发学生对科技教育的浓厚兴趣。笔者所在学校与其他教育机构合作，每周四下午，由辅导教师向学生传授3D打印建模与设计、打印画笔创作、打印创新思维等内容。在此基础上，学生自己参与3D打印内容的设计与打印，可从中真正体验到学习、接触科学技术的快乐与成功。

（3）尝试举办多种科技教育活动，增强学生体验感

为进一步提高学生的科技水平和创新能力，乡村小学还应尝试举办多种科技教育讲座、开展诸如“科普日研学”“航空航天主题教育”“科技系列读书”等活动。在乡村小学中营造良好的科学技术学习氛围，可以使学生源源不断地获得科技体验感、积累科学技术知识，进而对其终身成长形成助益。比如，学校的红领巾广播站可以开设科技栏目，采用轮班制度，要求每一个年级、每一个班级、每一名学生按照顺序收集并提供一个科学相关故事。故事的内容可以是知名科学家的生平事迹，也可以是一项科学技术、一个科研成果的形成过程。这些脍炙人口的故事可以豐富学生的见闻，在学生内心深处埋下“向往科学”的种子，有朝一日终将开花结果。此外，乡村小学还可以“以赛促发展”，举行多种趣味性科学比赛，如讲故事、“小制作”等比赛，最终形成独具特色的科技实践教育课程理念和科技实践教育课程体系，使越来越多的学生获益。

科学技术不断发展，相关成果会逐渐转化为各种实物、技术，也会被总结成全新的理论知识。这些“新事物”会对教育提出新的要求和挑战，对传统教育机制造成冲击，最终导致教育出现“新与旧”“先进与落后”的矛盾及斗争。大浪淘沙之后，方可促进教育的革新及发展。对乡村小学科技教育工作者来说，做好科教思维定向引导、灵活渗透、结合实践等工作，有助于提高学生的创新思维和实践能力，对最终形成科教新样态大有助益。

（作者单位：山东省临沂市兰山区方城镇新桥中心小学）

责任编辑：胡玉敏