创新校本化实践进路,深化科学教育改革
2024-06-11李文平王锐
李文平 王锐
近年来,科学教育的战略地位日益凸显,国家层面大力支持科学教育的发展,社会各界也积极贡献力量,形成了良好的科教氛围。优质的科学教育不仅能提升学生的科学知识储备,更能启迪其创新思维,锻造其应对复杂问题的能力,成为孕育创新人才、驱动技术升级的重要引擎。作为北京市中小学科技教育示范学校,首都师范大学附属密云中学在学校科学教育中进行了一系列的实践探索,形成“大科学教育”格局,也为同类学校提供了值得借鉴的经验参考。
科学教育课程校本化建设
课程整合,赋予学生多元选择权。学校的科学课程坚持系统整合与实证导向两大原则。如积极实施跨学科学习,将物理、化学、生物等学科的核心知识深度融合,构建起交织互动的知识网络,促使学生在广泛而深入的学习过程中拓展知识疆域、提升跨学科理解力,进而积淀科学素养。除了优化基础课程,学校还依据学生的兴趣倾向与技能优势,开设了科技工艺、创新实验等选修模块,并赋予学生自由选择科学课程的权利,促使他们以自我驱动的方式探索广阔的科学世界,进而增强他们的自主学习能力和专长发展意识。
变革教学,激发学生科创动能。学校大力倡导并践行以学生为主体的协作探究型教学,要求教师作为引导者,设计蕴含启发性与探究价值的问题情境,以激发学生的求知欲,驱动他们积极思考、深度探究。同时,高度重视实验教学、项目式学习等能有效联结理论与现实的教学方式,使学生在动手操作与解决问题的实践中,将科学知识内化为可操作的技能,提升其解决问题的能力,增强其创新意识。教学过程中,为系统培养学生的批判性思维与创新精神,鼓励他们勇于挑战既有观念,大胆提出原创见解并思考解决方案,学校构建了“思维发展型”课堂教学模式,强化学生思维品质培养。无论是在课堂讨论还是科研活动中,教师都积极营造一个对新想法高度接纳、对创造性表达充分尊重的课程环境。这种开放、 包容的环境,不仅能激活学生的学术好奇心与创新意识,更有利于他们尽情地在科学探索与创新实践中施展才华。
项目驱动,深化科学教育实践。学校在充分利用丰富地域资源的基础上,以特色项目为引领,开展了一系列富有成效的课程实践。如选定黄土坎鸭梨作为研究对象,有组织地引导学生进行科学探究。学生们通过实地考察、样本采集、实验室分析等科研方法,对鸭梨的生长条件及其果实品质进行了系统研究。在这一过程中,他们不仅能切实体悟科学研究的基本技巧,更能增强科学思维与问题解决能力。此外,学校积极向社会推广学生的研究成果,帮助鸭梨种植户实现提质增效,在一定程度上提升了地区特色产业的品牌影响力及市场竞争力。这些与学生日常生活紧密结合的项目驱动式教学,显著提升了科学教育的有效性。此类特色项目也让学生切实体会到了科学应用的价值,了解了科学研究对地方经济的影响,激发了他们通过学习改变社会的热情。
完善科学教育资源支持体系
优化师资,夯实科学教育基础。教师作为实施科学教育的关键主体,其专业素养与教学效能直接影响着科学教育的质量与效果。学校积极实施人才引进战略,对接科学教育需求,增强师资力量。同时,坚持实施教师专业化发展计划,组织科学教育主题培训、专项研讨等,以多种形式的研修活动更新教师科学教育理念,促使其探索更为有效的教学策略,提升指导学生参与科学实践活动的能力。此外,学校积极倡导并支持教师参与各类科学研究项目,鼓励他们在教学之余积极投身科研实践,提升科研素养与实践创新能力,引导他们成为学生身边的科学精神示范者、传播者。形式多样的优化举措成功提升了学校科学教育师资队伍的整体素质,为学校科学教育的高质量发展提供了坚实的人力资源保障。
拓宽渠道,协同开展科学教育。学校努力构建开放、多元的合作网络,以深化科学教育内涵、提升教学实效。如积极建立与高等教育机构、科研单位的合作关系,引入先进的科学教育理念与优质教育资源,凝聚教育合力。这类合作不仅为学校的科学教育改革及创新提供了理论指导与实践参照,丰富了外部智力支持,也助力了学校科学教育体系的持续优化与升级。与此同时,学校积极推動师生参与各类科学竞赛、学术研讨会等活动,拓宽对外交流渠道,增进校际、校企乃至国际的科学对话与合作。此类活动不仅为师生搭建了展现科学才华的舞台,在实践中增强了他们的创新意识,锻炼了科研能力与团队协作精神,更能使他们经由与杰出科学家、教育专家的直接互动,极大地开阔科学视野,深化对科学本质与科研过程的理解,逐渐树立良好的科学思维。此外,学校还积极开展校企合作项目,使学生能够在真实的产业场景中应用科学知识,提升其实践能力与问题解决技巧。
科学评价,为优化调整提供指引。学校高度重视评价在科学教育中的导向作用,构建了一套科学严谨、兼顾过程与结果的评价体系,力图科学、客观地评估学生的科学素养发展状况。该评价体系秉持过程性评价与结果性评价相统一的原则,从科学知识、科学思维、操作技能以及创新精神等多个维度对学生加以考量。在评价实施过程中,学校不仅关注学生对科学知识的掌握程度,更重视其在建构科学思维模式、提升实践创新能力,以及解决实际问题过程中的表现。
为尽可能地保证评价的全面性与准确性,学校采用了多种评价方式,如观察记录、作品展示、口头报告等,力图通过多视角审视学生在科学学习过程中的行为表现、思维轨迹与能力成长趋势。这些评价手段有助于教师相对全面地了解学生的学习状态、认知水平与进步幅度,为优化后续教学策略提供依据。此外,学校还积极倡导并实施学生自我评价与同伴评价,鼓励他们反思学习过程,识别自身优势与不足,培养自我认知与自我调适能力;同时,通过小组合作、互评互鉴,培养学生的团队协作精神与人际交往能力。这种评价方式进一步强化了评价体系自身的教育功能,有助于激发学生的学习内驱力,增强其自我效能感,从而推动其科学素养与能力的全面发展。
科学教育校本化的再思考
学校在科学教育方面的努力使不少学生的科学素养与创新能力得以增强。审视现状,仍存在若干有待优化之处。首先,科学教育资源的丰富度有待提升,有限的科教资源制约了学校科学教育向更高层次迈进。其次,教学方法与手段的创新力度有待加大,否则不利于学生开展更具科技含量的深度探究、创新实践。最后,现有评价体系对具体个体的关注仍有待进一步,否则难以准确反映个体的科学素养。为突破上述瓶颈,一是要加大投入力度,优化教育资源配置,从而保证学校科学教育实现硬件设施与软件资源的协同升级。二是要在教学实践中,积极探索并推广更具创新性的教学模式,进一步激发学生主动探究与创新实践的热情。三是在构建评价体系方面,要转向更注重个体成长的发展性评价,便于教师为后续的教学、学生的个性化发展提供精准导航。
在科技高速发展的当下,学校的科学教育面临着新的机遇与挑战。一方面,科学教育内容需紧跟科学发展,更强调跨学科知识的深度融合、重视学生创新思维的切实发展。另一方面,虚拟现实、人工智能等新技术将重塑科学教育形态,为课堂教学方式的变革带来新的可能。同时,科学教育的社会价值更为显著,学生要掌握将科技知识应用于社会实践的具体思路。未来,学校仍需进一步优化课程体系,加快教育技术创新与推广,强化师资队伍建设;积极探索科学教育与社会经济的互动机制,培养兼具创新精神与实践能力的高素质人才后备力量,在教育“双减”中做好科学教育加法,努力为社会创新体系与国家的创新驱动发展提供人才支撑。