科学教育还得“动手”

半月谈记者 艾福梅 吴天麟

从玩乐高编程到尝试无土栽培，从自制设备到操作无人机，从体验治沙到走进种植基地……当前，我国中小学科学教育已基本实现“有”的覆盖，而要迈向“优”的境界，关键在于深刻理解并践行“动手”这一核心路径。近期，半月谈记者在宁夏采访发现，一些中小学在教育理念、课程设计、教学阵地、师资队伍建设等方面发力，做好科学教育的“加法”，点燃并呵护青少年的好奇心与探索欲。

好玩的科学教育阵地

冬日的西北，窗外寒风萧瑟，但在中卫市第九小学的“绿韵融生园”里，芹菜、莲花菜、苦菊、番茄等各类蔬菜水果长势喜人，营造出一片难得的绿意。学生蔡欣怡喜欢课间来看班里作物的长势。她说，亲自体验立体栽培，才知道这种种植方式能提高产量、减少对环境的影响，“特别有意思”。

作为“全国中小学科学教育实验区”，中卫市沙坡头区每年投入100万元推进科学教育，一方面要求每所学校开齐开足科学课程，淘汰与教材不适应的科学实验仪器，配备“科学实验包”3000余件，构建以“实验探究”为主要教学方式的课堂形态；另一方面鼓励各学校加强科学课题的申报研究，形成课题引领下的符合学校实际、特色鲜明的科学校本课程体系。

“绿韵融生园”正是利用教学楼连廊空间搭建的实践基地。中卫市第九小学还打造了校园版“科技馆”，利用图文展示和互动仪器介绍自然科学、声光体验、航天发展、机械动能等方面知识。“以前的科学教育更多是讲解和展示，现在我们全力给学生创造趣味实践的机会，效果挺明显的。”副校长陈晓竹说，实践让学生把知识“内化于心”，探究兴趣更浓。

不少学校的科学教育阵地，早已不囿于一方黑板。在固原市第三中学的科技楼里，分布着机器人实验室、3D打印工作室、VR体验室等多功能教室。科学老师李振朋指着一台学生制作的自动浇水设备说，学校注重启发学生用所学知识解决实际问题，“如果检测到泥土湿度低于标准，设备就会自动浇水”。

中卫市第十一小学的学生正在将编好的程序让机器人展示

中卫市第十一小学是教育部确定的全国中小学人工智能教育基地。学校打造的“智慧AI探索·百米科技长廊”，分为智慧农业、数字、星空、生活四个板块，成为连接孩子与未来世界的时空隧道。比如在智慧家居区域，打开洗衣机门，晾衣架就会自动降下……“通过引入和生活相关的人工智能场景，让抽象的理论变得可感可知。”校长王兴东说。

“阶梯式”的育人体系

科学教育=选拔尖子么？“当然不是。科学教育的本质，是培养科学素养，是激发所有孩子对科学的好奇与信心。”王兴东说，学校打造了普及课程、社团课程、竞赛课程等“三级十八门”人工智能进阶课程，让所有学生都能接受普及教育，而有特长的孩子也能获得针对性培养。

构建“阶梯式”育人体系，已逐渐成为共识。在中卫市第十三小学前不久举行的校园科技节上，老师就针对不同年级学生设计了不同的科创主题：一年级用树叶拼接图案，初步感知“水没了，树叶会变硬”的物理现象，而非抽象的“蒸发”概念；四年级用乐高积木等材料搭建建筑，理解稳定性原理；六年级则参与各种趣味实验，成功与失败都会教给他们知识……三年级学生杨家成和父母用树枝搭了一座“瞭望塔”。“我的梦想是成为一名军人，站在这样的瞭望塔上守护祖国。”他说。

任何教育方式的变革，最终都必须通过教师去落实。基层也为解决师资难题进行了一些探索。

——打破学校围墙壁垒，聘用大学教师、社会科技人才担任科学副校长和科技辅导员，补齐专业教师短板。沙坡头区已为46所中小学聘请了科学副校长和辅导员。

——建立鼓励政策提升兼职科学教师积极性。李振朋因特长和兴趣成为科技老师，他带领学生参加比赛屡获殊荣，学校因此支持他成立工作室，聚集了多位学科老师。“学生获奖既能给学校争得荣誉，也有利于指导老师职业发展，老师们积极性高很多。”他说。

科学教育仍需“强筋健骨”

受访人士认为，当前做好科学教育最大的瓶颈仍在于师资。沙坡头区教育局教研室副主任冯承志说，很多人认为小学科学课简单好上，但其实科学课又被称为“小理综”，要想真正上好，需要掌握大量跨学科知识并进行系统准备。而当前科学课老师多为兼职，距离上好课差距不小。

同时，在应试指挥棒下，中小学科学教育一方面偏向知识记忆，动手实践被压缩，甚至变成了“讲科学”“背科学”；另一方面，又常被简化为“编程课”或“竞赛培训”，参与者只想以科技为跳板获得证书名次，忽略了科学方法与探索精神的培养。“年级越高，阻力越大。家长因为升学压力不敢冒险。”一位科学老师说。

业内人士建议，从以下几个方面促进科学教育“提质升级”。

多措并举配强师资。一方面可探索在九年制学校安排初中数理化老师兼任小学科学教师；另一方面通过线上线下渠道加强集体备课、磨课，提升教师一专多能全学科教学能力，让兼职教师逐渐变专职，专职教师逐渐变专家。

合理优化课程和作业量。可参考艺体特长生，对科创领域拔尖的中学生建立激励政策，减少家长和学生的顾虑，让孩子有心力去探索科学。

提升资源利用与共享。通过校际共享提升标杆学校资源利用率，建强智慧教育平台共享虚拟实验室、前沿课程等，缩小城乡、区域间资源差距。