编者按:为贯彻党的二十大精神,落实立德树人根本任务,办好人民满意的教育,2023年5月,教育部印发《基础教育课程教学改革深化行动方案》,要求各地各校明确责任分工,建立健全推进机制,不断将基础教育课程教学改革引向深入。我们一起来看地方和学校的阶段性经验与做法——
一、问题现状
2023年5月,教育部印发的《基础教育课程教学改革深化行动方案》提出“科学素养提升行动”,强调“激发青少年好奇心、想象力、探求欲,提升学生解决实际问题的能力,发展学生科学素养”。科学素养提升行动的薄弱点在农村学校和农村学生,课程教学改革为乡村学校开展科学教育带来了新的机遇和挑战:一是科学教育平台与运作机制有待迭代,二是科学学科教学与实践活动的融合有待加强,三是新技术赋能有待探索。
鉴于此,杭州市临安区西天目小学开展了“小学生撑起‘科学院’:乡村学校科学素养提升行动”。具体以提升乡村学生科学素养为目标,以当地教育局、科协共建的少年科学院为改革平台,以农业科技、生态保护与小学科学课程相融合的实践活动为抓手,以小科考、小实验、小课题、小发明等为重点提升行动,以“敢想·敢做·敢创”小院士评价为科学素养提升的评价体系,推动乡村学校科学素养提升行动深入开展。
二、工作举措
(一)教科携手共建乡村少年科学院
1.“教育局+科协”联办
教育局和科协联合启动“小星火计划”,联合为少年科学院挂牌,为少年科学院开展活动提供科技、人才支持,帮助乡村少年儿童从小树立“科技创新”的志向。
2.“少年科学院+高校”联合
少年科学院与高校结对,建立高度融合的资源、项目合作机制,“大手牵小手”带领乡村少年儿童走进科学的殿堂,充分利用高等教育的平台资源,为乡村的科学教育高质量发展提供引领和动力。
3.“院+所+园”联动
科学教育以少年科学院为主阵地,由学生院委主持日常工作,发挥核心引领作用;下设学生研究所(如中华虎凤蝶养殖研究所、标本制作研究所等),由所长牵头成立研究小组,以项目式学习带动科技育人;开发科学教育实践场域,创建校内、校外研究园地,为学生进行学习与研究、试验与创新提供场域。
(二)“走读天目山”小科考行动
1.行走林间,观察天目生机
开展环境科普,“走”与“读”结合,学生行走在天目林间,读懂“遗传多样性”“物种多样性”“生态系统多样性”“景观多样性”四本无字之书,体验自然的生机与活力。
2.环境考察,观测天目生态
开展天目山水质测量与负氧离子测量等环境考察活动,帮助学生了解天目山的生态环境,思考人与自然的关系,增强生态保护意识。
3.探秘自然,保护生物多样性
依托天目山自然博物馆开展生物多样性科普教育,引导学生参与中华虎凤蝶、银鹊树等珍稀动植物的保护,少年科学院打造中华虎凤蝶科技园,供学生进行蝴蝶观察与养殖、植物选种与培植、标本制作与工艺创作等活动。
“走读天目山”小科考实践活动
(三)“动手做科学”小实验行动
1.标本制作,像科学家一样工作
学生在蝴蝶园和植物园里开展动植物标本制作探究,通过讲解、制作、标注等步骤,创作动植物标本工艺品,培养动手实践能力,感受生命科学的魅力。
2.实验探究,像科学家一样思考
在科学实验室里,以教材实验为基础,指导学生开展结果可知的科学实验(如“海底岩浆”“彩色的雪”“胡萝卜搭高”等),引导学生尝试实验与探究,学会动脑思考和合作实验,综合运用所学知识探究问题,激发内在学习动力。
3.试验研究,像科学家一样研究
在实践基地引导学生像科学家一样研究,探索不定向的、结果未知的科学研创试验(如“孵化器测试”“高产油菜培育”“平菇覆土栽培”等),经历研究过程,创造性地解决问题,在学生心中种下创新创造的种子。
“动手做科学”小实验活动
(四)“托起院士梦”小课题行动
1.“中华虎凤蝶发育史”。2023-2024年,开展“中华虎凤蝶幼虫及蛹期环境适应性优化探究”的小课题行动。
2.“芙蓉玉米生长代码”。2022年,采用多介体的方法成功培育出“对生玉米”,目标是培育最理想化的新品种“芙蓉玉米”。
3.“山核桃蒲碳制作”。针对当地农户收获山核桃后随意丢弃山核桃蒲严重影响环境的现实问题,少年科学院成立环保小组开展“山核桃蒲开发与利用的调查”研究。
(五)“挑战不可能”小发明行动
1.温室暖棚“蘑力社”
菌菇培养研究所的“蘑力社”小组“挑战不可能”,在科技阳光大棚内综合运用新技艺进行菌种的制作、覆土的方法、营养包的制作与放置、菌霜的控制管理等5方面的种植对比试验,成功研发优质高产覆土平菇栽培技术,推广后当年就为菇农增收上万元。
2.植物育种“番薯王”
植物育种研究所的“番薯王”小组“挑战不可能”,成功在园地种出重达25斤的大番薯。选择向阳区,挖正方形大坑,以猪粪和嫩草作底肥,覆盖泥土充分发酵、腐烂。经过番薯芽扦插、浇水、覆膜、成活、揭膜等步骤,过程中施加有机肥和油菜籽饼混合肥料并不断覆土。通过科学管理,最终产出比南瓜还大的“番薯王”。
“挑战不可能”小发明成果
3.桃李嫁接“三果树”
桃李嫁接研究所的“三果树”小组 “挑战不可能”,成功在园地嫁接出集麦李、仙桃、黄桃于一体的“三果树”,第一年试验就成功长出1个仙桃、1个黄桃,但李子全部脱落;第二年,组员改良嫁接技术,修正母树截取位置和形成层对齐准度,成功结出52个仙桃、18个黄桃、9个李子,学生分享品尝,甜味满校园。
(六)“敢想·敢做·敢创”小院士评价体系
1.敢想小学士:积极参与研究所的科学实验探究任务,积极观察、操作、探究,形成丰富的实验小采集、小报告、小制作,赢得50枚“敢想星”时,可获得“小学士”称号。
2.敢做小博士:前期已积累了一定的实验技能,能参与试验研究,可带领“小学士”进行自主试验,形成有价值的科技小发明、小种植、小养殖,累计赢得100枚“敢做星”时,提升为“小博士”称号。
3.敢创小院士:已积累丰富的科学知识、实验经验、研究能力,以小课题形式指导“小学士”“小博士”开展科学学习、实验研发,形成具有科研价值的新成果、新工艺,并以科技小论文等形式进行推广,累计赢得150枚“敢创星”时,获得“小院士”称号。
三阶晋级小院士成长手册
三、效果与反思
一是提升了乡村学生的科学素养。少年科学院秉承敢为人先、敢于实践、敢于创新的“三敢”精神,在乡村学生心中播下了科技的种子,激发其好奇心、想象力和求知欲,提升了科学素养。
二是形成了劳动教育实践成果。乡村少年科学院探索形成系列成果,其中《生态意识•科技头脑:小学劳动教育“四化”策略研究》入编《浙江省中小学劳动教育经验汇编》。《少科院新行动:新时代农村小学劳动教育的六年探索》获浙江省2021年度优秀成果一等奖,获第六届长三角地区德育优秀成果奖。
三是产生了良好的示范引领作用。乡村少年科学院已与7个国家的少年儿童组织开展了科技交流,成功举办了“内地 、香港青少年手拉手夏令营”等30余项科技夏令营活动,带动更多青少年讲科学、爱科学、学科学、用科学,其实践探索产生了良好的示范引领作用。
【作者:浙江省杭州市临安区西天目小学(交口少年科学院)校长朱江峰、教科室主任李郑。本案例由浙江大学基础教育课程研究中心指导】