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    像科學(xué)家那樣思考和學(xué)習(xí)

    ——杭州市文三教育集團科學(xué)教育的創(chuàng)新探索

    發(fā)布時間:2025-05-26 作者:本報記者 蔣亦豐 來源:中國教育報

    金翔龍院士給文宣小學(xué)的學(xué)生們寫寄語。學(xué)校供圖

    學(xué)生在氣象科普館探索輝光球發(fā)光原理。學(xué)校供圖

      周末,聞顏宣早早從床上躍起,將金翔龍院士編寫的《奇妙的海洋課》塞進書包。一小時后,他和同學(xué)們在自然資源部海洋二所見到了仰慕已久的科學(xué)家。交流活動中,金院士回答了孩子們關(guān)于海底科學(xué)、大洋科考的問題,他還鼓勵聞顏宣努力學(xué)習(xí),解決海底科學(xué)中未竟的研究。

      聞顏宣難掩內(nèi)心激動,因為他就來自杭州市文三教育集團文宣小學(xué)的“金翔龍班”。在該校,每個班級都額外有一個以科學(xué)家命名的名字,以此開展主題鮮明的踐行科學(xué)家精神的活動。六年時間,孩子們與科學(xué)家結(jié)下了不解之緣,一種全新的科學(xué)教育樣式悄然形成。

      1

      “小手”播下科學(xué)家精神的種子

      校長楊凌英至今記得那年學(xué)??萍脊?jié)的場景:操場上播放著精心編排的錢學(xué)森短劇,學(xué)生聽得熱血沸騰。但沒過幾天,大家熱情逐漸消退,學(xué)習(xí)科學(xué)的狀態(tài)并無質(zhì)變。

      “這完全符合小學(xué)生的認知特點,偶發(fā)性強但持續(xù)性不足?!痹跅盍栌⒖磥?,不只是科學(xué)家精神的學(xué)習(xí),除國家課程外的科學(xué)學(xué)習(xí)實踐,普遍存在活動碎片化、精神抽象化、參與淺表化等問題。歸根結(jié)底,是沒有抓住生本位、具象化、生態(tài)性這三個本質(zhì)命題。

      生本位即學(xué)生立場,不以成人化視角去“灌輸”科學(xué)素養(yǎng)。具象化,指的是對科學(xué)進行直觀感知,不抽象空洞。生態(tài)性,則要考慮科學(xué)素養(yǎng)培育的關(guān)鍵要素,從系統(tǒng)角度有條不紊地建構(gòu)。

      帶著這些思考,學(xué)??绯隽烁母锏谝徊健耙话嘁豢茖W(xué)家”。從小學(xué)低段起,各班學(xué)習(xí)一名科學(xué)家,學(xué)校推薦航天、國防、農(nóng)業(yè)、生命科學(xué)、地質(zhì)、信息技術(shù)等六大領(lǐng)域,并發(fā)布《科學(xué)家推薦指南》,學(xué)哪個科學(xué)家,孩子說了算。

      班主任陳菲所在班級召開主題班會,各小組推薦了錢學(xué)森、鄧稼先、居里夫人、愛因斯坦……大家各抒己見。

      “我們應(yīng)該選擇與當下生活最貼近的科學(xué)家?!币幻麑W(xué)生提議。時值全國開展“光盤行動”之際,學(xué)生們逐漸達成共識:被譽為“雜交水稻之父”的袁隆平院士,不僅用科技創(chuàng)新解決了中國人的吃飯問題,其扎根大地、躬耕田野的精神更值得學(xué)習(xí)。

      就這樣,杭州市文三教育集團三個校區(qū)的孩子們,用一雙雙小手投出了“袁隆平班”“屠呦呦班”“黃旭華班”……各班制作了對應(yīng)科學(xué)家的精神圖譜,達成班級“科學(xué)公約”,并通過班隊活動、假日活動等形式,具象化感知科學(xué)家精神。

      在103班(屠呦呦班),班主任林青雯把學(xué)生分成五個小組。植物組領(lǐng)取“青蒿葉標本觀察包”,和家長完成《青蒿觀察卡》。實驗組用菠菜葉模擬“魔法汁液提取”。團隊組合作扮演“屠奶奶與助手”,用積木搭建“迷你實驗室”。疾病組用貼紙制作“蚊子傳播鏈”手繪圖。故事組則觀察并記錄活動,同時尋找屠呦呦科研故事的細節(jié),兩相比較下生動闡釋科學(xué)家精神。

      2

      走進科學(xué)家的奇妙世界

      經(jīng)過低段兩年的科學(xué)家精神學(xué)習(xí),學(xué)生勾勒出對科學(xué)家的整體印象,對其研究方向也有了初步接觸。進入中段后,學(xué)校把“一班一科學(xué)家”的重心,落在了科學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣與能力的培養(yǎng)上。

      “我們聚焦六大領(lǐng)域,提取了國家課程中與之相關(guān)的知識模塊,形成新的教學(xué)顆粒,以課堂延伸學(xué)習(xí)或拓展性課程等形式豐富教學(xué)?!睏盍栌⒄f。

      例如生命科學(xué)領(lǐng)域,“一班一科學(xué)家”涉及屠呦呦、鐘南山、童第周等人??茖W(xué)教研組找出教材中與他們研究領(lǐng)域所對應(yīng)的“植物世界”“動物世界”“人體與健康”等主題單元,通過磨課為教學(xué)拓展打下伏筆。

      上到“植物世界”里的《鳳仙花的一生》一課,科學(xué)教師鄭明亮走進407班(袁隆平班),先是按部就班地介紹了鳳仙花從種子到開花結(jié)果的過程,然后出示兩張圖片——學(xué)生種植的鳳仙花、一片金黃的稻田。

      “今天,我們把目光投向另一種重要的植物——水稻?!编嵜髁磷寣W(xué)生們仔細觀察普通稻種和雜交稻種的區(qū)別。接著,引導(dǎo)大家用濕潤的紗布搭建了一個微型“秧田”,并布置課后作業(yè):觀察稻谷發(fā)芽的過程。

      等到嫩芽長到兩三厘米時,鄭明亮發(fā)給每人一個淺水盤當作“稻田”,孩子們小心插入秧苗,還用牙簽做標記。最讓人印象深刻的是管理環(huán)節(jié),學(xué)生們熱烈討論起水稻需要多少陽光、多高溫度、多深的水。鄭明亮適時總結(jié):“科學(xué)家們就是通過無數(shù)次精確實驗,才找到了秘訣。你們現(xiàn)在做的每一個步驟,都是袁隆平爺爺當年在田間地頭反復(fù)嘗試過的。”

      拓展性課程也在“一班一科學(xué)家”的土壤中結(jié)出了新果子??茖W(xué)教師童瑤發(fā)現(xiàn),三個校區(qū)里選擇昆蟲學(xué)家命名的班級有不少,平時也常有學(xué)生來請教昆蟲知識。于是,她牽頭開發(fā)了“妙趣蟲生”課程,每課選擇一種昆蟲,學(xué)生尋找身體結(jié)構(gòu)特征,通過動手操作分析昆蟲習(xí)性、生命周期,并記錄在活動手冊中。沒多久,就有學(xué)生在校內(nèi)辦起了別開生面的昆蟲標本展。

      3

      打開學(xué)習(xí)空間走向星辰大海

      全息投影將太陽系立體呈現(xiàn),八大行星在指尖流轉(zhuǎn),戴上VR(虛擬現(xiàn)實)設(shè)備就能“登陸”火星表面……走進文宣小學(xué)的天文科技館,琳瑯滿目的高科技設(shè)備瞬間點燃了人們探索宇宙的激情。

      這里,正是三個校區(qū)以天文學(xué)家命名的班級的好去處??茖W(xué)組以教材中的《太陽系大家庭》一課為基礎(chǔ),開發(fā)了適合小學(xué)生的研學(xué)手冊,包含行星比對表格、觀察任務(wù)清單和簡易星圖。學(xué)生提前一周制作行星黏土模型,初步建立起對太陽系的認知框架。

      活動當天,學(xué)生們走進天文館測量八大行星模型的直徑,并與黏土模型進行比對。接著,學(xué)生借助VR進一步認識太陽系,然后討論“如果要在太陽系其他行星建立基地,需要克服哪些困難”,并將想法記錄在研學(xué)手冊上。

      “原來木星有那么大,難怪老師說能裝下一千多個地球呢,我還想再去體驗一次!”學(xué)生蔣清芷意猶未盡地說。

      學(xué)校極力拓展校外基地,實現(xiàn)一類科學(xué)探究領(lǐng)域配套一個實踐基地。學(xué)校還牽線多名院士,為所對應(yīng)的班級開展主題講座、研學(xué)活動等。

      “我們期待通過‘一班一科學(xué)家’的機制創(chuàng)新,讓小學(xué)生像科學(xué)家那樣思考和學(xué)習(xí),蹚出一條培育科學(xué)素養(yǎng)的新路?!睏盍栌⒈硎?,接下去學(xué)校將深化“學(xué)—研—評—創(chuàng)”一體化的研究,建立科學(xué)的評估體系,追蹤學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的進階,以求實效和長效。

    《中國教育報》2025年05月26日 第05版

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