北京市海淀區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校

　　作為全國科技創(chuàng)新示范區(qū)，海淀一直非常重視科學(xué)教育，早在2000年國家第八輪基礎(chǔ)教育課程改革啟動之前，就著手研發(fā)小學(xué)綜合性科學(xué)教育課程，明確規(guī)定小學(xué)全學(xué)段每周不少于2節(jié)科學(xué)課。為了提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量，鼓勵學(xué)校把每周的2節(jié)科學(xué)課聯(lián)排，以解決探究實踐時間不充分的問題。在海淀區(qū)委、區(qū)教委的正確領(lǐng)導(dǎo)下，20幾年來，海淀的科學(xué)教育得到長足發(fā)展，科學(xué)課程成為小學(xué)階段重要的基礎(chǔ)課程，科學(xué)教師的專業(yè)化程度不斷提高，學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣濃厚，科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度表現(xiàn)積極。我們從文化建設(shè)、制度建設(shè)、課程建設(shè)、資源建設(shè)和教學(xué)方式變革五個方面，總結(jié)海淀區(qū)全方位建設(shè)科學(xué)育人環(huán)境，培育科學(xué)態(tài)度與習(xí)慣的做法和經(jīng)驗。

　　一、文化建設(shè)：讓學(xué)生浸潤在充滿科學(xué)味的育人環(huán)境

　　（一）建設(shè)校園物質(zhì)文化，營造科學(xué)氛圍

　　海淀區(qū)各個學(xué)校都非常重視校園文化建設(shè)，特別用心打造極具學(xué)科特色的專業(yè)教室。專任科學(xué)教師一般都有自己的專用教室，學(xué)校鼓勵科學(xué)教師創(chuàng)建個性化的科學(xué)教育空間，發(fā)揮環(huán)境育人的作用。例如中國人民大學(xué)附屬小學(xué)（簡稱“人大附小”）的科學(xué)教師用自己的雙手創(chuàng)建了10余間科學(xué)實驗室，每間教室主題風(fēng)格都不同，如“七彩豆莢”（植物）、“達(dá)爾文島”（動物）、“牛頓小屋”（物質(zhì)科學(xué)）、“地質(zhì)空間”（地球與宇宙科學(xué)）等等，對于不同領(lǐng)域的內(nèi)容，學(xué)生可以到相應(yīng)的教室去學(xué)習(xí)，增強(qiáng)了學(xué)生研究的氛圍感，使學(xué)生能夠在環(huán)境的熏陶和浸潤中進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)。

　　除了實驗室，各個學(xué)校還充分利用戶外、樓道、天臺等各種空間，建設(shè)小菜園等種植基地、校園動物園、校園氣象站、天文臺等各具特色的科學(xué)教育基地，滿足學(xué)生參與科學(xué)實踐的需要。

　?。ǘ┙ㄔO(shè)校園精神文化，培植科學(xué)態(tài)度

　　實驗室和科學(xué)教育基地是可以看見、可以觸摸的校園硬環(huán)境，能通過感官刺激激發(fā)學(xué)生做科學(xué)的熱情。更難能可貴的是，一些學(xué)校能夠從精神文化層面培植學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。例如人大附小的“課堂四聲”文化，致力于對學(xué)生思維能力、科學(xué)精神的培養(yǎng)?！百|(zhì)疑聲”重在發(fā)展求異思維，鼓勵學(xué)生表達(dá)獨(dú)立的見解?！稗q論聲”側(cè)重激發(fā)學(xué)生的科學(xué)精神，辯論使學(xué)生思維更縝密，能多角度、辯證地分析問題，培養(yǎng)了學(xué)生崇尚真知的實證意識、尊重事實的批判性思維以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那笾獞B(tài)度?！罢坡暋迸囵B(yǎng)學(xué)生對他人的欣賞與鼓勵?！靶β暋笔菤g快輕松的課堂氣氛的呈現(xiàn)。“四聲文化”為學(xué)生的思維發(fā)展創(chuàng)造了安全、平等、友善的良好氛圍，促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、實證、質(zhì)疑、創(chuàng)新等科學(xué)態(tài)度。

　　二、機(jī)制建設(shè)：讓學(xué)生保持對科學(xué)學(xué)習(xí)的持久興趣

　　小學(xué)生活潑好動，學(xué)習(xí)的專注力和持久力較差。而科學(xué)態(tài)度與習(xí)慣的養(yǎng)成需要長期努力，不斷鞏固和強(qiáng)化。為了激發(fā)并保持學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性，各個學(xué)校和老師創(chuàng)造出很多有效的激勵機(jī)制，讓學(xué)生保持對科學(xué)學(xué)習(xí)的持久興趣。

　?。ㄒ唬┰u價機(jī)制

　　海淀區(qū)上地實驗小學(xué)研制了“科學(xué)課堂行為評價”月評表，以小組為單位詳細(xì)記錄每節(jié)科學(xué)課每位學(xué)生的實驗材料準(zhǔn)備、回答問題、科學(xué)筆記、合作、實驗操作、紀(jì)律、衛(wèi)生等各方面情況，敦促學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

　　學(xué)校還要求三至六年級學(xué)生準(zhǔn)備長期科學(xué)探究記錄本，將四年的所有科學(xué)實驗、工程設(shè)計、觀察記錄單進(jìn)行匯總，作為日常評價指標(biāo)之一。

　　海淀區(qū)民族小學(xué)也有類似做法，科學(xué)學(xué)科教師利用登記冊，由科學(xué)課代表上課負(fù)責(zé)，隨時根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)登統(tǒng)積分，計入每個月的積分榜。同時對于一些長期觀察實踐作業(yè)，例如：植物栽培、月相觀察、日影觀察、天氣日歷等完成好的同學(xué)還可以在科學(xué)教室的展板上隨時進(jìn)行展示，以方便學(xué)生向小榜樣學(xué)習(xí)好方法好習(xí)慣。同時小榜樣在獲得積分累加和作品展示時獲得更多的成就感和學(xué)習(xí)自信心?？茖W(xué)組教師每學(xué)期還會組織期中和期末兩次科學(xué)筆記本展示交流活動，分年級展示，在全校范圍交流。各班級優(yōu)秀科學(xué)筆記的展示為全體學(xué)生更好地掌握科學(xué)學(xué)習(xí)方法、形成紙筆記錄習(xí)慣搭建了展示和分享的平臺。

　?。ǘ┆剟顧C(jī)制

　　海淀區(qū)民族小學(xué)科學(xué)教研組為學(xué)生設(shè)置了三個獎項（校級），每個月分別對班級和學(xué)生個人進(jìn)行積分評價。評價的內(nèi)容主要有課堂專注力、小組合作、積極回答問題、科學(xué)筆記等方面。由各班的科學(xué)課代表負(fù)責(zé)登統(tǒng)，填寫前15名學(xué)生的小獎狀。每學(xué)期期末結(jié)業(yè)式上，積累4個月4張小獎狀的學(xué)生會獲得校級的“最佳表現(xiàn)獎”“紀(jì)律標(biāo)兵獎”“最佳筆記獎”，另外還特別設(shè)置有“最佳進(jìn)步獎”的校級獎項。以小榜樣的形式來鼓勵更多的學(xué)生在科學(xué)課堂上能夠有更好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和態(tài)度。

　　民族小學(xué)有三間科學(xué)教室，科學(xué)社團(tuán)學(xué)生、每月科學(xué)學(xué)科積分最高的前15名學(xué)生，以及榮獲學(xué)校榮譽(yù)小公民的學(xué)生，都有機(jī)會到科學(xué)教室進(jìn)行閱讀科普書、開展小研究、做小實驗等特殊獎勵活動，以此激發(fā)、滿足學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。

　　三、課程建設(shè)：為學(xué)生提供豐富的可選擇的科學(xué)類實踐課程

　　海淀區(qū)高校云集，科研院所和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)眾多，科學(xué)教育資源非常豐富。生活在這個環(huán)境中的學(xué)生耳濡目染，科學(xué)見識廣博，國家課程已經(jīng)不能滿足部分學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的需要。基于此，海淀區(qū)大部分小學(xué)都研發(fā)了科學(xué)類校本課程，為學(xué)生提供豐富的可選擇的科學(xué)實踐課程。

　　海淀區(qū)中關(guān)村第二小學(xué)嘗試針對不同的年齡段，不同的知識需求，開設(shè)了三門科學(xué)素養(yǎng)提升課程——《博識課》《科學(xué)公園》《科學(xué)盒子》。三門課程與國家課程形成互補(bǔ)，融合了開放性、探究性、實踐性等特點(diǎn)?！恫┳R課》帶著孩子們走進(jìn)博物館，拓展了眼界，創(chuàng)造了無限思考的可能?！犊茖W(xué)盒子》將實驗室?guī)У浇淌遥瑢W(xué)生們的思考創(chuàng)意物化。《科學(xué)公園》課程帶領(lǐng)學(xué)生走出教室，又將實驗室?guī)У阶匀?。課程圍繞“科學(xué)問題的提出和解決”來組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)活動，學(xué)習(xí)的內(nèi)容是綜合開放的，不是特定的知識體系，而是來源于真實的自然和社會生活。課程將學(xué)生的教室、實驗室搬到了戶外公園中，讓學(xué)生在開放、自由的環(huán)境下，選擇自己感興趣的實驗對象進(jìn)行課題探究，激發(fā)了學(xué)生的興趣，幫助學(xué)生將書本上學(xué)到的知識應(yīng)用到生活實踐中，促進(jìn)了理論與實踐相結(jié)合，實現(xiàn)了“基于情境化、去情境化、再情境化”的探究過程。

　　此外，很多學(xué)校還開設(shè)了科學(xué)探索、創(chuàng)意工坊、未來工程、科學(xué)實驗、天文、氣象、航空航天模型、航海模型、建筑模型、無線電測向、電子制作、趣味編程、趣味觀鳥、科學(xué)影像等豐富的科學(xué)類選修課，激發(fā)學(xué)生探究世界的無限興趣。孩子們可以在校園里觀測太陽黑子；在校園氣象站觀測溫濕度、降雨量，分享氣象科普知識；遙控飛機(jī)和帆船可以讓很多男孩子有很強(qiáng)的掌控感，會對各個系統(tǒng)產(chǎn)生濃厚的興趣，在制作、維修、調(diào)試中提高孩子們的專注力……海淀區(qū)小學(xué)初步形成了國家科學(xué)必修課、科學(xué)實踐活動必修課、科學(xué)興趣選修課、高水平學(xué)生科技社團(tuán)、學(xué)生創(chuàng)新論壇等多維多層級模式科學(xué)課程體系。

　　四、資源建設(shè)：為學(xué)生打造更廣闊的科學(xué)學(xué)習(xí)空間

　　科學(xué)教育具有很強(qiáng)的實踐性和綜合性特點(diǎn)，我們不應(yīng)該將學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)局限在教室和課堂，課外、校外才是學(xué)習(xí)科學(xué)更廣闊的空間。隨著北京市中小學(xué)生社會大課堂資源單位越來越多，越來越健全，學(xué)校逐步將校外科學(xué)教育資源納入整盤教育計劃之中，充分發(fā)揮資源單位的場地、設(shè)備、專業(yè)技術(shù)人員等各項優(yōu)勢，為學(xué)生打造更廣闊的科學(xué)學(xué)習(xí)空間。

　　（一）科技場館資源

　　科技館、天文館、動物園、海洋館、植物園、自然博物館、地質(zhì)博物館、奧林匹克森林公園……都被我們列入了科學(xué)教育資源清單。科學(xué)教師利用學(xué)校主題教育及社會實踐活動時間，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)科技場館，布置科學(xué)實踐和調(diào)查體驗任務(wù)，真刀實槍地做科學(xué)。就是在參觀游覽圓明園、國子監(jiān)等非典型科學(xué)教育基地時，我們的科學(xué)老師也不放過科學(xué)教育的機(jī)會，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注景區(qū)植物，遵循科學(xué)觀察法，按步驟完成對古樹的觀察記錄表，做植物標(biāo)本、收集葉片、拓印樹皮等。

　?。ǘ┘彝ソ逃Y源

　　在海淀學(xué)生的家長中，從事科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)以及科技教育的工作者占有較大比例。他們大都熱衷于支持自己孩子所在學(xué)校的科學(xué)教育工作，愿意參與科普講座、小課題指導(dǎo)等科學(xué)教育活動。

　　嫦娥四號探測器項目總監(jiān)張熇女士是中關(guān)村二小的家長志愿者，一直默默支持著學(xué)校天文社團(tuán)——星云社的工作。她的《嫦娥探月之路》演講令星云社的小社員們?nèi)计鹆撕教鞜崆?。國躍滕爸爸也是隨著孩子加入星云社，和兒子一起成為天文發(fā)燒友。在2021年學(xué)校拓展了新的天文教育模式，開設(shè)遠(yuǎn)程天文直播課，調(diào)用云南遠(yuǎn)程天文臺設(shè)備，為了達(dá)到良好的效果，國爸爸用自己的專業(yè)技能，成為二小遠(yuǎn)程天文直播課的現(xiàn)場操控師，與學(xué)校老師和學(xué)生小講師們一起舉辦了三場網(wǎng)絡(luò)直播課《天相之王——日全食》《超級血月》《梅西耶馬拉松》。

　　家長參與學(xué)校的科學(xué)教育工作，可以增強(qiáng)學(xué)生的自豪感，提高學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性和自信心。很多家長在自己的孩子小學(xué)畢業(yè)之后選擇繼續(xù)支持學(xué)校的科學(xué)教育，長期留在學(xué)?？萍冀逃齼滟Y源庫。家長是學(xué)校科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要資源，是學(xué)校教育資源的有效補(bǔ)充，也是家校攜手成就學(xué)生成長的有效途徑。

　?。ㄈ┛茖W(xué)家進(jìn)校園

　　2007年海淀區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校與中國科協(xié)青少年科技中心合作，啟動“科學(xué)家進(jìn)校園”項目，從科學(xué)專業(yè)知識和科學(xué)研究方法兩個角度展開對小學(xué)科學(xué)教師的系列培訓(xùn)。之后，很多學(xué)校與科學(xué)家建立長久合作機(jī)制，為校園注入新的科學(xué)教育力量。例如，海淀區(qū)民族小學(xué)每學(xué)期邀請科學(xué)家走進(jìn)校園為孩子們開展科普講座，內(nèi)容涉及各個科學(xué)領(lǐng)域?；顒忧敖處熞髮W(xué)生了解講座內(nèi)容，借機(jī)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、信息檢索能力、閱讀能力等。講座中，要求學(xué)生做好筆記，培養(yǎng)學(xué)生的專注力，同時培養(yǎng)學(xué)生的記錄能力和良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。講座后，鼓勵孩子們積極與科學(xué)家互動，提出自己感興趣的問題，留影留念，為科學(xué)家敬送鮮花等。結(jié)束時請科學(xué)家留下對學(xué)生的一句寄語……這樣，既讓每一次講座的成效扎實地落在孩子身上，又滲透了德育，培養(yǎng)了孩子們尊敬他人、懂禮儀、講文明的優(yōu)良品行。孩子們在和科學(xué)家的親密接觸中，破除了科學(xué)的神秘感，在收獲科學(xué)知識的同時，熏染了嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，掌握了基本的科學(xué)研究方法，以及正確的價值觀、理性的思維和崇高的科學(xué)精神，從小樹立科技報國的遠(yuǎn)大志向。

　　五、變革教學(xué)方式：讓學(xué)生愛上科學(xué)

　　國家課程是根本，課堂是科學(xué)學(xué)習(xí)的主陣地。為了提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)課內(nèi)科學(xué)學(xué)習(xí)興趣，海淀區(qū)不斷探索新的科學(xué)教學(xué)方式。

　?。ㄒ唬㏒TEM教育

　　STEM是科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics)四門學(xué)科英文首字母的縮寫，其中科學(xué)在于認(rèn)識世界、解釋自然界的客觀規(guī)律；技術(shù)和工程則是在尊重自然規(guī)律的基礎(chǔ)上改造世界、實現(xiàn)與自然界的和諧共處、解決社會發(fā)展過程中遇到的難題；數(shù)學(xué)則作為技術(shù)與工程學(xué)科的基礎(chǔ)工具。STEM教育作為跨學(xué)科綜合教育的有效形態(tài)，其重要性已被世界各國廣泛認(rèn)知。海淀區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校與中國教科院共同建設(shè)中國STEM教育研究中心，開展了一系列種子教師培訓(xùn)，以眾籌的方式建設(shè)課程，取得初步成效。例如，海淀區(qū)翠微小學(xué)為三至六年級學(xué)生開發(fā)了STEM校本課程，每個學(xué)期每個年級實踐2個主題，結(jié)合學(xué)生年齡特點(diǎn)，四個年級共開發(fā)了12個系列主題科學(xué)活動。

　　STEM是以解決真實世界的問題為導(dǎo)向，突破單一學(xué)科界限，更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生不知不覺卷入學(xué)習(xí)活動。

　?。ǘ╉椖渴綄W(xué)習(xí)

　　項目式學(xué)習(xí)(project based learning，簡稱“PBL”)是一種動態(tài)的學(xué)習(xí)方法，通過PBL學(xué)生們主動地探索現(xiàn)實世界的問題和挑戰(zhàn)，在這個過程中領(lǐng)會到更深刻的知識和技能。這是一種以學(xué)生為中心的教學(xué)方法,它提供一些關(guān)鍵素材構(gòu)建一個環(huán)境，學(xué)生組建團(tuán)隊通過在此環(huán)境里解決一個開放式問題的經(jīng)歷來學(xué)習(xí)。項目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在試圖解決問題的過程中發(fā)展技巧和能力，包括如何獲取知識，如何計劃項目以及控制項目的實施，如何加強(qiáng)小組溝通和合作。項目式學(xué)習(xí)為學(xué)生更好地賦予了應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的能力。

　?。ㄈ┬≌n題研究

　　海淀區(qū)很多學(xué)校面向全體學(xué)生組織開展小課題研究，鼓勵學(xué)生從身邊的事物和現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)和提出科學(xué)問題，在教師個性化指導(dǎo)下開展研究。例如人大附小自2010年起取消了寒暑假作業(yè)，每個假期前，科學(xué)老師都會進(jìn)行小課題研究的系統(tǒng)指導(dǎo)，學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇研究方向，在假期進(jìn)行探究，開學(xué)匯報展示。這種方法大大提高了學(xué)生自主研究科學(xué)的熱情。

　　五一小學(xué)嘗試在寒暑假為學(xué)生布置多學(xué)科融合性作業(yè)，一年級《新春的一抹綠》，二年級《跨年小美衣》，三年級《七彩小冰燈》，四年級《G2022次冬奧列車》，五年級《新春倒計時》，六年級《冬奧裝備黑科技》。開學(xué)后，對上交的學(xué)生作品進(jìn)行評價，設(shè)置展板進(jìn)行展示，對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行及時反饋以鼓勵學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。

　　小學(xué)生對周圍世界具有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，這種好奇心和求知欲是推動學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力，對其終身發(fā)展具有重要的作用。海淀區(qū)努力從文化、制度、課程、資源和教學(xué)方式等各個方面，營造良好的育人環(huán)境，創(chuàng)設(shè)愉快的教學(xué)氛圍，保護(hù)學(xué)生的好奇心和求知欲，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動探究，掌握觀察、調(diào)查、比較、分類、分析、綜合、抽象、概括、推理、論證等基本方法，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，樹立科學(xué)的自然觀和正確的價值觀，形成社會責(zé)任感，這些都為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、生活以及終身發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。