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編者按

習近平總書記強調(diào)：“要在教育‘雙減’中做好科學教育加法，激發(fā)青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具備科學家潛質(zhì)、愿意獻身科學研究事業(yè)的青少年群體?！苯陙?，各地各有關(guān)方面積極推進實踐創(chuàng)新，提升中小學生科學素質(zhì)。不久前，教育部等十八部門聯(lián)合發(fā)布文件，系統(tǒng)部署在教育“雙減”中做好科學教育加法。

為孩子上好科學課，學校科學課堂如何提質(zhì)增效？校外科學資源如何延伸拓展？兩者又該如何“雙向奔赴”，將科學種子撒向充滿好奇的心靈？本期，我們通過兩個版面展開探討，為高質(zhì)量科學教育體系的構(gòu)建建言獻策。

時隔多年，江蘇省科學特級教師單道華仍然記得那一組顛覆了自己對科學課認知的課。

那是名為《北京、巴黎和悉尼幾點了》的科學課。以往，為了讓學生認識晝夜交替成因，她會使用三球儀讓學生觀察地球自轉(zhuǎn)，也會讓學生坐在轉(zhuǎn)椅上模擬地球逆時針轉(zhuǎn)動——在當時，這已經(jīng)是很生動的教學方式了。

但這個來自法國的科學課堂案例卻截然不同。

課程一開始，老師讓學生通過北京夏季奧運會申辦成功的新聞理解“同一時刻，北京、巴黎、紐約存在時差”的現(xiàn)象，嘗試提出個人解釋；繼而提供手電筒和泡沫球，讓學生建構(gòu)模型呈現(xiàn)自己的假設(shè)，看能否出現(xiàn)上述現(xiàn)象；接著尋找更多證據(jù)來證明哪個理論和模型更合乎事實；再依次錨定現(xiàn)象建構(gòu)模型確定地球自轉(zhuǎn)方向，拓展認識世界時區(qū)圖……

“這不是在傳授具體概念，而是在‘創(chuàng)立’理論，‘把學生變成知識的發(fā)現(xiàn)者和創(chuàng)造者’。”單道華頓覺“豁然開朗”：這才是科學課應有的樣子！

令人遺憾的是，盡管早在2001年，我國就將小學階段的自然課改成了科學課，但與發(fā)達國家長達上百年的科學教育傳統(tǒng)相比，精彩的科學課堂還是太少了。

“長期以來，科學教育存在著科學知識傳授為主的慣性，已經(jīng)無法滿足國家對科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需要?！辈稍L中，不少專家坦言。對此，日前印發(fā)的《關(guān)于加強新時代中小學科學教育工作的意見》強調(diào)，要聚焦改進學校教學與服務，實施“校內(nèi)科學教育提質(zhì)計劃”重點項目。

在“雙減”政策落地生根的背景下，學?？茖W教育應該加什么、怎么加？一“減”一“加”如何相得益彰，真正讓科學的種子落進學生心田？

1.解好“加法題”，從更科學地認識科學教育開始

上課預備鈴響，一位科學教師興沖沖地走向教室，卻在門口被語文或數(shù)學等“主科”老師攔下：“這堂課讓給我上吧？”過去幾年，不止一位畢業(yè)生向教育部基礎(chǔ)教育教學指導委員會科學教學專委會副主任委員、廣西師范大學科學教育研究所教授羅星凱說起過這樣的場景。

一堂堂被擠占的科學課，折射出這樣一條中小學課程“鄙視鏈”——語數(shù)外是天然的主科，因為要“考”；音體美也不能隨意占用，因為有直管部門督導；但科學課卻“說起來重要，做起來可要可不要”。

“在‘雙減’中做科學教育的‘加法’，首先要加的是重視程度，是科學認知?！痹诹_星凱看來，盡管近年來科學課的地位不斷提升，但在一些地方和學校，科學教育還是被窄化為了科技活動、異化為了知識教育，這不僅使得一些中小學科學課堂地位“邊緣”“尷尬”，也大大弱化了學?？茖W教育應有的育人效果。

專家們呼吁，應摒棄單純以傳授知識為目標的想法，從核心素養(yǎng)提升的高度重新審視課程建設(shè)和教學內(nèi)容。

“不再是看實驗、背定律、講公式、做習題，而是要讓少年兒童面對真實情境中的未知問題像科學家一樣思考、像工程師一樣解決問題，在像學科專家那樣做的過程中理解科學本質(zhì)，培育科學精神，激發(fā)創(chuàng)造力，掌握科學思維方法，提高科學實踐能力和社會責任感，發(fā)展科學知識和技能。”單道華說。

2.多一些探究引導，讓科學教育流動起來

轉(zhuǎn)變教育觀念后，教育教學方式又該如何轉(zhuǎn)變，才能打造出一堂真正能提升學生素養(yǎng)、又有趣又好玩的科學好課？

一粒西瓜種子的萌生，讓北京師范大學科學教育研究院碩士研究生余舒雯真切感受到了打破標準答案后的力量。

三年前，還是廣西師范大學科學教育專業(yè)大四學生的她來到一所鄉(xiāng)村小學實習，給孩子們布置了一個“自帶種子，觀察并記錄植物的生長過程”的任務。班里有個小女孩因為愛吃西瓜，便帶了西瓜種子。可幾天以后，別的同學種的植物開始發(fā)芽了，她的西瓜依然沒動靜。她跑來問余舒雯，每次得到的答案都是“別著急，再等等”。直到第51天，余舒雯突然看到小女孩中午吃完飯后又去給那盆沒有發(fā)芽的西瓜澆水：“我的西瓜還沒有發(fā)芽，我正在許愿呢?！?/p>

“那一刻我很難受，我問自己為什么在過去的51天里沒有認真對待她的問題，沒有尊重她。”余舒雯馬上帶著小女孩一起思考是哪些因素導致西瓜種子沒發(fā)芽。重新選種子、給種子加溫保暖、催芽處理……一次，兩次，三次，幾乎全班同學都參與進來找問題、想辦法、做嘗試、再改進。最終，西瓜種子發(fā)芽了。

“孩子是天生的科學家。如果這次種西瓜沒有老師的幫助和鼓勵，那恐怕她的好奇心和探究欲也會一點點泯滅，她沒有感受到探究的快樂、成就感，自然就放棄了，這真是一件非?？膳碌氖虑??！庇嗍骣┱f，這件事給她最大的警醒是：每一位孩子的每一個問題都值得被尊重。

“好的科學教育要有過程思維，應該打破標準答案，多一些探究引導，讓科學教育流動起來。”這同樣是單道華的探索心得。在受到國外優(yōu)秀課例的啟發(fā)后，她相繼開發(fā)了《造影子》《中華鱘有多少條》《沉浮的秘密》等多個探究式、項目式科學課程，再也不是直接把概念、定義拋給學生，而是帶著他們一起錨定現(xiàn)象、建構(gòu)模型，再在推理論證中領(lǐng)略科學之美。

在打破標準答案的同時，天津師范大學教育學部教授李洪修認為，今天的學?？茖W教育，還應該打破學科壁壘，采用跨學科主題學習方式：“科學教育的跨學科實施，一方面需要將科學教育領(lǐng)域中的內(nèi)容進行組合，找準學科課程與跨學科課程之間的邊界，以建立更完整的知識圖譜。另一方面，需要將兩個或兩個以上不同領(lǐng)域的科學內(nèi)容進行有機整合，以強化學科間內(nèi)容的橫縱關(guān)聯(lián)，形成具有實踐性、開放性的跨學科主題學習內(nèi)容?！?/p>

3.抓住教師培養(yǎng)“牛鼻子”，要配齊更要建強建好

上出一堂精彩科學好課的關(guān)鍵，還是在于教師。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2012年全國小學科學教師共計176931人，2020年增至230201人，增幅達30.11％，科學教師學歷水平與專業(yè)素養(yǎng)也有顯著提升。但中小學科學課教師總量不足、專職化和專業(yè)化程度不高，仍是當前非常顯著的問題。

“由于小學一年級就開設(shè)科學課，大多數(shù)學校的科學教師教學任務都比較繁重，常由班主任兼任，文科出身的教師‘兼職’情況很普遍，還有的學校專門把一些快退休的老師安排去上科學課?！敝胁磕车貐^(qū)一名小學校長告訴記者。

與數(shù)量缺口相比，更深層次的問題在于教師素質(zhì)和教學能力的不足。

“對科學本質(zhì)的理解不夠，對什么是科學、為什么要學科學、怎么學科學等問題缺少認識，怎么能教好科學？”上述校長分享了這樣一個案例：“一次我去聽課，竟然有老師說鉛筆是鉛做的?！?/p>

建設(shè)一支專業(yè)化、專職化的科學教育師資人才隊伍刻不容緩。

“既要做好教師隊伍數(shù)量加法，也要做好教師素養(yǎng)提升加法?！睂Υ?，羅星凱認為，應著力加強科學教育專業(yè)建設(shè)，提升師范生培養(yǎng)質(zhì)量，強化師范生“自主、合作、探究”學習的意識、習慣和能力培養(yǎng)，淡化對學科內(nèi)容全面但蜻蜓點水式的學習，代之以致力于解決真實問題的科學探究學習親歷，從師范教育源頭上培養(yǎng)造就高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型中小學教師隊伍。

單道華則建議，還應該科學系統(tǒng)構(gòu)建科學教師專業(yè)化成長體系：“研制科學教師專業(yè)標準和課堂教學評價標準，以標準引領(lǐng)現(xiàn)有科學教師持續(xù)精進。同時以教研為主體，聯(lián)合高校、科研院所、科協(xié)、教培、裝備等部門，基于數(shù)字教育平臺構(gòu)建科學教師專業(yè)發(fā)展通識課程，突出實踐取向，關(guān)注最新科技成果，在五年內(nèi)力爭使每一位中小學科學教師的科學素養(yǎng)和教學素養(yǎng)都有顯著提升?！?/p>

（記者 鄧 暉）