加强科学教育 提升学生科学素养

中小学科学教育是培养科技创新人才和提升全民科学素质的基础性工作，是有效提升国家科技核心竞争力、推动教育强国建设的重要突破口。近年来，重庆两江新区博雅小学校积极创建“处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人”的教育氛围，立足“五彩博雅”教育特色，科学教育与人文教育并重，“求新”与“修身”同列，切实落地“双减”中科学教育做“加法”，以“面向全体，乐思玩创”的科学教育理念，从基础保障、课程建设、课堂提质、实践活动、资源拓展等方面，深入推进全体学生科学素养提升行动，发展每一名学生的“创新之能”，构建了“学生为中心、学校是主体、社会做支撑”的科学教育创新发展新格局。

服务“人人创新”的组织保障

科学教育宛如金字塔的基石，唯有筑牢坚实的基础，方能撑起塔尖的辉煌。为确保科学教育有序推进，学校精心谋划，优化资源配置，强化硬件支撑，从组织保障、打造环境、优秀师资等多方面为学子的成长打造坚实后盾。

学校组建由校长任组长的科学教育领导小组，聘请重庆师范大学科学教育学硕士生导师、新课标修订专家组成员、重庆市科普咨询专家库成员林长春教授，重庆市院士专家科普讲师团专家、重庆市规划展览馆正高级工程师唐用洋部长为科学副校长。此外，学校还是重庆市教育学会科创专委会理事单位、现代教学技术教育部门重点实验室思维型教学实验学校。与重庆师范大学联合开展科学教育顶层设计，依托高校的科学教育本、硕专业专家团队和平台，制定完善“五彩博雅”学校课程，校本化实施科学教育方案。

为了营造良好的科学氛围，学校对整体教学环境进行重新创设。走廊与大厅处处彰显着科技创新的文化气息，按功能室功能分块设计“星际航站”“动物王国”“鸟的天堂”展示区，科技活动室设置实作功能区、作品展示区、文化情景感染区三大区域，开辟“梦想田园”、班级种植区、楼道科普小窗、科普宣传栏等科学活动园地。截至目前，学校共配备科学实验室2间、科技活动室2间、人工智能教室2间、计算机教室2间、多媒体教室57间、AI数字孪生课堂2间。按照义务教育优质均衡国家标准配齐配好实验仪器设备，满足“应开必开”的实验活动需求。

在此基础上，学校配足配齐优秀师资力量，为科学教育实施保驾护航。学校现有科学专任教师7人、信息技术专任教师5人、专职科技辅导员1人，均具有理工类本科学历，其中硕士1人、市区级骨干教师4人。近5年来，1名教师获全国小学信息技术优质课展评活动竞赛一等奖；科学与信息科技教师获得市区级优质课竞赛奖6人次、论文教学案例奖项46人次，获得“博雅优秀教师”、“五彩教师”、教坛新秀、教学质量奖、优秀辅导员等荣誉24人次；先后辅导学生参加全国相关赛事获奖18人次，参加市区级相关赛事获奖466人次。

“面向人人”的科学课程建设

科学教育应当立足实践与兴趣，推陈出新教学方式，精研优化课程方案，摒弃传统的育人观念，因材施教，助力学生人人成为“小科学家”。

学校以“五彩博雅”教育理念为引领，创新“五彩博雅”课程，包含基础必修、拓展必修和拓展选修课程，重点突出科学国家课程的保障。从2020年起，学校就将“从一年级开始开设科学课，每周2课时”写入学校基础必修课程方案并付诸实践，科学课程在总课时中占比从过去的近8%上升到9.1%；拓展必修课程是根据“科学+”课程群分年段开展的科学探究主题课程，兼顾地方和校本特色，灵活开展学科融合，每学期不少于20学时；拓展选修课程则是以课后服务科学类社团为阵地、每周至少2学时的项目式学习，促成不同学段、不同班级学生为解决实际问题开展合作交流，旨在满足学生个性发展需求。

在课程实施过程中，各门课程主动挖掘科学素养元素，融合“科学+”精准施教。如思政课程落实科学家精神培养。思政课程“小博小雅心中的星”，加深了学生对中国科学家成就、贡献和精神的知识认知、情感认同和精神共鸣。配合科学家精神主题，校园文化设施处处是课程、时时有风景，发挥了显性课程和隐性课程的双重育人功能，在学生的心灵中播下了科学理性、创新报国的种子。制作学生讲科学家故事微课资源累计上百节。除了“科学+思政”，还开设了“科学+编程”“科学+人工智能”“科学+综合实践”等十余门跨学科融合课程，如“科学+编程”课程“蚕的一生”、基于STEAM理念的“科学+综合实践”项目式教学科技课程“品端午，传文明”等。

为了使学生更真切地感受科学教育的发生，学校将AR、VR技术引入课堂，强化学生对科学情境的认知体验；学生运用工具进行观察记录、实验记录、合作学习，更及时呈现学情；引进智慧课堂观察系统，让科学学与教过程可视化；科学教师发展人机协同能力，读懂数据、分析数据、运用数据，通过对师生在课堂中的行为表现进行记录分析，为教学研讨和改进提供数据证据，打开课堂教学的“黑匣子”，让学生学用科学的过程有迹可循。同时，为了激发学生对科学的兴趣，学校教师创新实施实验教学方式，根据课程标准和学生年段特征，结合学校实验室、建筑体、“梦想田园”、花坛草坪、运动场馆……教师们创设适切的科学问题情境，激发“小科学家”们的好奇心与探究欲，引导“小科学家”们综合运用观察、观测、模拟、体验、设计、编程、制作、加工、饲养、种植、参观、调查等多种科学工具和方式进行探究学习，让学生在实践中建构科学概念、学习科学方法、培养科学思维、理解科学精神、感悟科学价值。

为科学创新导师赋能

教师在实施科学教育中扮演着关键角色，不仅是知识的传播者，更是学生科学素养的培育者、富有创造力的教练和导师。为了引领学生探索科学的奥秘，教师需要具备较强的实验设计和指导能力，强化科学教育的育人理念，注重培养创新意识和批判性思维，助力学生创新能力和科学精神的培育。

学校坚持“面向全体，乐思玩创”的科学教育理念，优化教师的科学教育育人观念。明确课堂是落实教育公平、提升科学素养的主渠道。每学期召开科学思维型教学主题研讨，开展思维型教学理论研读、课例研磨、课型研习，同时将“科学味”“吸引力”“价值感”作为衡量科学课是否落实教学方式转变的重要指标，以此为抓手实现学生“像科学家一样思考与探究”。通过学习目标指向大观念、大情境、大任务、课堂环节“先学后教”、课堂时间“留出一半”、实验教学“五部曲”等具体策略，保障学生在课堂实验中真动手、真观察、真体验，用“做实验”替代“看实验”“背实验”“讲实验”，用科学的方式学科学。

开展大中小学一体化“科学+”教研，如西南大学“含弘博士后”青年教师庄慧与跨学科团队共同研讨《田野里的发现》科普绘本阅读教学，与西南大学附属中学联合开展人工智能教育线上研讨等，积极共同探索新时代青少年科技创新教育的新内容、新形式、新方法、新途径和新规律。教师课堂教学水平不断提高，参加区域教研展示课、优质课竞赛获得奖项。

教师在创新实验研发、创新教具研发方面也成果不断。通过虚拟现实技术，如“AR星空”APP、央馆虚拟实验室等工具，突破时空限制，降低实验成本，提升实验效果。VR技术支持的“科学+英语”融合课程“Seasons”获两江新区首届中小学（幼儿园）智慧教育优质课大赛一等奖。研发“光影模拟器”“肌肉模型”等创新教具，获重庆市第六届中小学实验教学说课暨创新实验操作评选活动一等奖、第38届重庆市青少年科技创新大赛科技辅导员科技教育创新成果竞赛（科教制作）二等奖、两江新区2023年青少年科技创新大赛科教制作类一等奖。

打造科学创新教育育人场

学校利用自身资源优势，全面打造宏观科学教育育人场，致力于营造广泛而全面的科学教育环境，让学生在其中全面发展科学素养。

目前，学校与近30个全国、市级、区级科普基地建立了合作共建关系，其中包括重庆市规划展览馆、重庆自然资源科普馆、重庆科技馆、重庆市农业科学院等场馆，西南大学、重庆师范大学初等教育学院等高校，重庆市硅酸盐研究所有限责任公司等企业，依托场馆、基地、营地、园区、生产线等阵地、平台、载体和资源，组织学生广泛实施科学实践。2021年，与明月湖国际智能产业科创基地签署战略合作协议，联合创建青少年科创种子协同创新培养实践基地。双方在人才培养、创新实践、学业规划等方面开展合作，在必修拓展课程、社团选修课程中探索“小学生+新创意+新技术+新设计”的科创人才培养模式。

2023年，学校对接重庆市科学技术协会，成为“重庆科技小记者”项目基地校。以“从追问到实践”的理念，联动资源，搭建媒体矩阵，开展活动，出版期刊，推出课程，以“跨学科、融学习”的方式，引领“博雅少年”创新成长。同时，与重庆市规划展览馆签订合作共建协议，明确“热爱科学、热爱家乡、热爱生活”的共建理念，为师生作了《重庆历史文化名城保护管理与实践》《重庆漂流记》《重庆地下有什么》《重庆生命演化简史》等科普讲座。除此之外，学校充分利用本地高校资源，开展科学教研和科学教师培养，与北京师范大学教育技术学院、北师大“VR/AR+教育”实验室、重庆大学国家卓越工程师学院、北京理工大学重庆创新中心、南方科技大学、松山湖国际机器人产业基地等市内外高校、科研机构都进行了密切的科创教育互动。学校科学教育发展和科学教师队伍建设，正朝着标准化、专业化、特色化的方向迈进。

科学教育不仅是教授科学知识，更要搭建科学、技术、社会、人文、艺术全方位和多视角的知识体系。如今，学校“科普基地+学校”科学教育共同体已趋于成熟。学校入选“‘科创筑梦’助力‘双减’”科普行动全国首批示范单位。未来，学校将继续立足教育强国建设，全面提升学生科学素养，深化“五彩博雅”育人理念，勇于实践，开拓创新，培养具备科学家潜质与“创新之能”的“博雅少年”，以科学之光照亮“五彩博雅教育”前进的方向。

（重庆两江新区博雅小学教育集团党支部书记、校长 谢晓梅 副校长 林晓宇）

《中国教育报》2024年04月10日第10版

作者：谢晓梅 林晓宇