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科学教育加法的学校“四化”实践

作者：谢昱圣邱菁

来源：《中国科技教育》2023年第09期

“做好科学教育加法”的目标不是学习更多的具体知识，而应是培养科学精神。在教育“双

减”中做好科学教育加法，就要将科学教育通向科学素养，激发青少年的好奇心、想象力、探

求欲，培养具有科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。本文从科学教育的内容、

过程、评价、保障等方面作了一些有益的探索，以期对做好科学教育加法的真正落地有所启

示。

内容多元化

国家课程中的教材作为教学的载体，对中小学生科学核心素养的培养起到了重要的作用。

中小学科学教材凸显综合性、探究性、实践性，很好地激发了学生的兴趣，培养了学生的创新

精神。但是由于教材的篇幅有限，学生往往无法全面深刻地了解感兴趣的问题和知识。为了让

核心素养落地，让知识运用赋能，在原有教材的基础上可以对科学内容进行拓展和补充，让学

生全景式地了解科学问题的来龙去脉，也可以让他们把科学与自然、科学与生活、科技与创新

紧密联系起来。通过科学教学内容的多元化渗透，在学生心中埋下一颗科学的种子，使他们从

小树立为国家科技事业贡献力量的远大梦想。

科学与自然

科学教育不仅是为了掌握知识，更重要的是培养学生的科学思维与解决问题的能力。因

此，学校专门设置了阅读影视类课程，指导学生阅读科学史、科普读物；观看影视资料，如纪

录片、太空授课等，通过多种形式为学生提供更丰富的学习资源，扩充学生的知识面。

科技与生活

将国家课程学习同步的相关知识向生活方面延伸，保证课堂所学的知识能够与日常生活相

结合。例如在学习杠杆平衡的原理后，寻找生活中的杠杆，帮助学生更好地理解省力、费力、

等臂杠杆在生活中的应用；通过制作“蓝色晶体”玫瑰了解自然界晶体结晶的方法；通过制作小

型发电机了解发电机的装配过程；学习发酵的知识时，让学生自己动手制作甜酒酿等。

科技与创新

科技创新是人类进步的基础，也是现代教育的重要内容。在日常教学中可引导学生通过影

视欣赏了解前沿科技；通过“一家之言”活动让从事科技工作的学生家长分享生物、化学、地

理、军事、医学中必威体育精装版科研和技术；带领学生走进科技类企业或高校，了解创新专利、必威体育精装版研

究，拓宽学生视野，培养好奇心，激发学生对科学的热爱，提升核心素养。

过程项目化

随着全球化进程的加快和数字化时代的迅猛发展，在教育政策领域，核心素养、21世纪

技能等对教育目标和课程标准战略定位产生了影响，引发对项目、情景、跨学科、高阶学习等

的要求[1]。核心素养是应试教育难以发展的，在“双减”背景下，学校更注重学生核心素养的提

升。在学校课程中有机融合项目化学习是提升学生科学素养的有效途径之一。

项目化学习是一种基于项目的学习，实质是一种自主合作的学习模式，对学科内或者多个

学科的学习内容进行整合，一般有明确的项目或者主题，能充分发挥学生的学习自主性和创新

性，培养学生的逻辑思维能力、沟通表达能力、团队合作能力和创新质疑精神。项目化教学能

摆脱教学环境、教学时长等限制，横跨人文、社会、科技、工业、自然等多个领域，以项目为

载体，实现育人的多重目标。项目化学习基于学科的核心知识和关键概念，以项目的方式开展

学习，完成实践任务，促进学生对核心知识和概念的理解、迁移和运用，同时在解决问题的过

程中合作与探究，发展动手和思辨能力，提高核心素养。

如何用项目化钥匙破解“双减”难点，在原有教学方式上做好加法，可以尝试如下的5个步

骤：问题情景，激发好奇；具体任务，明确方向；开启项目，明确标准；分组活动，教师指

导；展示成果，交流完善。

项目化学习在生活实践中的应用——寻找生活中的杠杆

杆秤作为我国度量衡的重要构成部分，在我国古代的使用价值很高。杆秤不仅蕴含了科学

知识，更富含悠久的科技发展史。这样一个趣味生活化的背景很快激发了学生的兴趣，教师继

而给出任务：寻找生活中的杠杆，并自制刻度准、量程大、操作易的杆秤。

教师为小组提供一次性纸杯、一次性筷子、螺母、铁丝、棉线、胶水、马克笔等材料，让

学生用文字或图形在白纸上记录结构示意图、杠杆五要素及杠杆类型、自制杆秤的原理等。

活动过程中教师巡视并指导。学生通过小组讨论交流生活中的杠杆和杆秤的示意图，并在

制作中发现问题，比如如何让杆秤更稳、如何让误差更小等。活动结束时，教师引导学生完成

自我评价和组内评价，总结反思项目学习过程的收获。小组在总结反思后，继续改进完成杆秤

作品，实现让学生运用所学知识解决现实生活问题的目的