家有7歲學(xué)童，如何回應(yīng)孩子小腦袋裡層出不窮的“為什麼”？為此，北京家長(zhǎng)劉洋絞盡腦汁：想找些適合孩子的學(xué)習(xí)資源，卻不知可以從哪兒獲取﹔想領(lǐng)孩子去博物館參觀學(xué)習(xí)，但專業(yè)講解很難約到，研學(xué)機(jī)構(gòu)不低的講解費(fèi)又讓她望而卻步﹔想帶孩子在家做點(diǎn)小實(shí)驗(yàn)，又不知從何下手最終作罷……

沒有優(yōu)質(zhì)資源，高質(zhì)量的科學(xué)教育從何而來？這位年輕媽媽心生困惑。

今天的科學(xué)教育提倡跨學(xué)科學(xué)習(xí)，重視培養(yǎng)探究創(chuàng)新能力，這需要更加豐富多元的優(yōu)質(zhì)教育資源支撐。隨著“在教育‘雙減’中做好科學(xué)教育加法”成為共識(shí)、逐步落實(shí)，我國(guó)中小學(xué)科學(xué)課程體系持續(xù)優(yōu)化，高質(zhì)量科學(xué)類教材和資源接連涌現(xiàn)，科學(xué)教育基礎(chǔ)設(shè)施條件顯著改善。但是由於總體基礎(chǔ)薄弱，當(dāng)前，優(yōu)質(zhì)科學(xué)教育資源供給還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足教學(xué)和實(shí)踐需求。

專家呼吁，當(dāng)前亟須強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)科學(xué)教育資源供給，提升學(xué)生高階思維能力和問題解決能力，為科學(xué)教育注入源頭活水。

1.教材內(nèi)容滯后、實(shí)驗(yàn)資源不足成短板

當(dāng)前，中小學(xué)科學(xué)教育資源建設(shè)存在哪些制約與不足？

影響課程資源建設(shè)的首要問題，是科學(xué)教育受重視程度還不夠。教育部基礎(chǔ)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)科學(xué)教學(xué)專委會(huì)主任委員、北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長(zhǎng)鄭永和曾帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)中小學(xué)科學(xué)教育開展情況進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)小學(xué)階段常出現(xiàn)科學(xué)課被其他課佔(zhàn)用的現(xiàn)象。鄭永和說：“有調(diào)查顯示，小學(xué)階段‘總是’和‘經(jīng)?！瘉?zhàn)用科學(xué)課的選項(xiàng)比例超過四分之一。這就導(dǎo)致科學(xué)課實(shí)際開設(shè)課時(shí)嚴(yán)重不足。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，少數(shù)鄉(xiāng)村小學(xué)仍未能開設(shè)科學(xué)課程。”

課程開足開齊難保障，課程資源的開發(fā)創(chuàng)新就更難了。師生們反映，科學(xué)教育教材內(nèi)容建設(shè)、教輔讀物開發(fā)相對(duì)滯后的問題十分突出。

在中國(guó)科學(xué)院院士、古生物學(xué)家周忠和記憶深處，始終珍藏著自己高中時(shí)班主任為大家訂閱的《化石》雜志?！澳欠N感覺真是太妙了——指尖翻動(dòng)書頁(yè)，幾億年的生命歷史在眼前緩緩劃過，古生物學(xué)的奧妙與廣博展露無遺……我和化石結(jié)緣,正始於這本雜志的吸引?？梢?，好的科學(xué)教輔讀物有多重要?！痹谒磥?，目前使用的不同版本的科學(xué)教材，在編寫質(zhì)量上都應(yīng)再提升。比如，應(yīng)當(dāng)增強(qiáng)科學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性，避免碎片化堆砌，加強(qiáng)對(duì)科學(xué)方法、科學(xué)思想和科學(xué)精神的體現(xiàn)，等等。

“我國(guó)現(xiàn)有科學(xué)教育課程內(nèi)容相對(duì)滯后，與當(dāng)下科技發(fā)展脫節(jié)，不能很好地反映世界科學(xué)前沿及技術(shù)重大進(jìn)展﹔院士和優(yōu)秀科學(xué)家較少參與中小學(xué)科學(xué)教材編寫﹔科技倫理教育、科學(xué)思維訓(xùn)練體系性較弱，對(duì)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)精神培養(yǎng)不足?！编嵱篮鸵渤滞瑯佑^點(diǎn)。

也有專家反映，實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的建設(shè)利用情況也不容樂觀。

清華大學(xué)航天航空學(xué)院教授高雲(yún)峰曾細(xì)細(xì)研讀《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》，發(fā)現(xiàn)“探究”一詞出現(xiàn)了352次，“實(shí)踐”一詞出現(xiàn)了146次，“探究實(shí)踐”一詞出現(xiàn)了35次：“不難看出，科學(xué)課標(biāo)對(duì)探究實(shí)踐特別重視?！?/p>

現(xiàn)實(shí)情況如何？2021年教育部基礎(chǔ)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)科學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會(huì)針對(duì)13.1萬名小學(xué)科學(xué)教師開展調(diào)研，數(shù)據(jù)顯示，在調(diào)研對(duì)象中，超六成所在學(xué)校沒有專職實(shí)驗(yàn)員進(jìn)行教學(xué)支持﹔17%所在學(xué)校沒有科學(xué)實(shí)驗(yàn)室﹔56.1%所在學(xué)校隻有1間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，僅13.8%所在學(xué)校有2間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室。科學(xué)實(shí)驗(yàn)室存在生均實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器損耗無法及時(shí)得到補(bǔ)充更新、實(shí)驗(yàn)材料缺乏等諸多問題。

有一線教師反映，在一些實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)充足的中學(xué)，也存在著實(shí)驗(yàn)室利用不足的情況：要麼干脆閉門不開，要麼只是安排學(xué)生在老師帶領(lǐng)下做一些簡(jiǎn)單驗(yàn)証性實(shí)驗(yàn)。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離了科學(xué)教育“探究”的本質(zhì)與追求。

廣西師范大學(xué)科學(xué)教育研究所教授羅星凱將這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式稱作“菜譜式實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置和照方抓藥式學(xué)習(xí)活動(dòng)”，認(rèn)為“實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)情境對(duì)天性好奇好動(dòng)、求知欲旺盛的少年兒童本應(yīng)是獨(dú)具吸引力的。但目前在孩子們看來，我們費(fèi)時(shí)費(fèi)力組織的聚焦實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，隻不過是用一些準(zhǔn)確度和可靠性有限的專用器材，重復(fù)或驗(yàn)証那些流傳多年的‘簡(jiǎn)化版’科學(xué)實(shí)驗(yàn)。長(zhǎng)此以往，難保學(xué)生的好奇心不會(huì)減、探究熱情不會(huì)降，更不用說提升他們的學(xué)習(xí)興趣了?！?/p>

記者在採(cǎi)訪中發(fā)現(xiàn)，校內(nèi)外科學(xué)資源對(duì)接不暢也是阻礙科學(xué)教育優(yōu)質(zhì)資源體系建設(shè)的堵點(diǎn)之一。

多位專家表示，現(xiàn)有校外科技資源參與校內(nèi)科學(xué)教育，主要以“課后3點(diǎn)半”方式引入、以中小學(xué)生校外實(shí)踐課模式為主，存在著引入力度不夠、深度合作不足、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)單一等問題，有些項(xiàng)目質(zhì)量不高，教學(xué)效果評(píng)價(jià)不清晰。

2.課程內(nèi)容建設(shè)與資源開發(fā)是突破口

一堂抽絲剝繭的精彩好課、一本引人入勝的科學(xué)好書、一個(gè)趣味盎然的科學(xué)實(shí)驗(yàn)、一次奇妙無比的研學(xué)之旅……隻要用心開發(fā)和利用，這些內(nèi)容都可能成為優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育資源，燃起孩子心底的科學(xué)火苗。

2023年，由教育部等十八部門出臺(tái)的《關(guān)於加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》提出，要在現(xiàn)有科學(xué)教育資源和工作機(jī)制基礎(chǔ)上，集成增效，整合校內(nèi)外資源，精準(zhǔn)對(duì)接學(xué)生需求，依托國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái)，以菜單自選方式供全國(guó)中小學(xué)校和學(xué)生自主選擇，塑造科學(xué)教育新動(dòng)能、新優(yōu)勢(shì)。

記者採(cǎi)訪發(fā)現(xiàn)，已有一批學(xué)校勇於突破、先行探索，在高質(zhì)量科學(xué)教育發(fā)展的課程內(nèi)容建設(shè)與教學(xué)資源開發(fā)等方面切實(shí)發(fā)力。

按照國(guó)家課程方案開齊開足開好科學(xué)類課程，並在此基礎(chǔ)上不斷優(yōu)化教案、學(xué)案，成為不少學(xué)校邁出的第一步?！翱茖W(xué)課上，我們把一到六年級(jí)全冊(cè)教材內(nèi)容重組歸納為物質(zhì)科學(xué)、生物科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程4個(gè)模塊，並建立含文本、圖像、音頻視頻以及模型實(shí)驗(yàn)在內(nèi)的立體化資源庫(kù)﹔課后延時(shí)服務(wù)中，我們面向有個(gè)性化發(fā)展需求的學(xué)生開設(shè)‘春雨課程’和‘種子課程’﹔社團(tuán)活動(dòng)中，我們?cè)O(shè)立機(jī)器人、創(chuàng)意編程、電腦繪畫等項(xiàng)目，讓學(xué)生有更多實(shí)踐場(chǎng)域來實(shí)現(xiàn)自己的奇思妙想?！苯K省南京市東山小學(xué)教育集團(tuán)黨總支書記、總校長(zhǎng)張繼安介紹，該校整合既有資源，分設(shè)與4個(gè)模塊相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室，並新設(shè)AR及VR創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、數(shù)字實(shí)驗(yàn)室、磁電實(shí)驗(yàn)室、人工智能實(shí)驗(yàn)室等，不斷完善科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

依托河南自然博物館、植物園、天文館，鄭州科技館、海洋館、科技園以及鄭州大學(xué)等單位，鄭州市中原區(qū)打造了半小時(shí)“科普體驗(yàn)圈”，帶領(lǐng)學(xué)生深入科技研學(xué)基地、高校實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)所，廣泛開展科學(xué)實(shí)踐教育活動(dòng)。該區(qū)還組織學(xué)?？茖W(xué)教師到科技館擔(dān)任場(chǎng)館開放日課程授課教師，並邀請(qǐng)科技館專業(yè)人員走進(jìn)學(xué)校開展課后延時(shí)服務(wù)，以“走出去”“請(qǐng)進(jìn)來”相結(jié)合的方式進(jìn)一步加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)教育資源利用。

匯集了3209節(jié)中小學(xué)科學(xué)類課程的廣西中小學(xué)智慧教育平臺(tái)，是廣西為科學(xué)教師們打造的“資源大禮包”。在這裡，教師們不僅能觀摩名師示范課、名校課堂，還能參與網(wǎng)絡(luò)研修、進(jìn)行教學(xué)成果展示。目前，參與該平臺(tái)的中小學(xué)校已達(dá)1.6萬所、教師27.1萬人，課程學(xué)習(xí)人數(shù)達(dá)107.7萬人次。

幾根吸管做成“吸管馬達(dá)”，讓學(xué)生理解“反沖力”﹔一盆水與幾枚硬幣實(shí)現(xiàn)“漂浮的硬幣”，讓學(xué)生明白“水的表面張力”﹔兩本書的書頁(yè)相互交叉成為“書本大力士”，讓學(xué)生感受“摩擦力”……利用身邊易得材料開發(fā)“親子共實(shí)驗(yàn)”課程，鼓勵(lì)家長(zhǎng)與孩子在家裡建立家庭實(shí)驗(yàn)室，江蘇省南通市海門區(qū)瑞祥小學(xué)的創(chuàng)新做法有效拓展了科學(xué)教育的空間。

3.資源體系深層次變革，營(yíng)造科學(xué)探究濃厚氛圍

越來越多的優(yōu)質(zhì)資源正在匯聚，探索初見成效。

但也有專家指出，上述探索大多集中在一些科學(xué)教育基礎(chǔ)較好的地區(qū)和學(xué)校，短期內(nèi)難以迅速輻射影響更多學(xué)校，並且，這些探索還停留在簡(jiǎn)單的校內(nèi)外合作、課程設(shè)計(jì)等層面。要想更深入地推動(dòng)科學(xué)教育資源體系建設(shè)，還需要更深層次的整體變革。

鄭永和建議，整體謀劃，加強(qiáng)學(xué)校層面課程方案的頂層設(shè)計(jì)、系統(tǒng)建設(shè)。一是對(duì)小學(xué)科學(xué)課、信息科技課、勞動(dòng)課以及綜合實(shí)踐課等進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃，強(qiáng)化學(xué)科協(xié)同育人功能，通過適當(dāng)?shù)膶W(xué)科融合，緩解實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足問題。二是做好課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)教學(xué)的銜接設(shè)計(jì)，利用課后和周末的科學(xué)活動(dòng)，實(shí)施大量與核心課程相關(guān)的主題實(shí)驗(yàn)教學(xué)，也可利用寒暑假開展以深化核心課程學(xué)習(xí)為目標(biāo)的深度實(shí)驗(yàn)探究。三是在學(xué)生考核評(píng)價(jià)中適當(dāng)增加過程性、能力性和應(yīng)用性考查佔(zhàn)比，重視實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)踐能力培養(yǎng)，充分關(guān)注科學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)科學(xué)興趣、科學(xué)信念的影響。

協(xié)同教育專家、科學(xué)家、科研人員、行業(yè)專家、企業(yè)家等多方力量，加強(qiáng)科學(xué)教育教材體系建設(shè)也至關(guān)重要。

周忠和認(rèn)為，一本好的科學(xué)教材應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)對(duì)兒童好奇心的呵護(hù)和興趣的引導(dǎo)：“對(duì)於小學(xué)科學(xué)教材的編寫，科學(xué)家團(tuán)隊(duì)與優(yōu)秀教師團(tuán)隊(duì)的實(shí)質(zhì)性合作十分重要。這種合作不僅有助於保障教材的科學(xué)性，還能真正體現(xiàn)科學(xué)與教育的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在編寫理念上，不僅需要突出科學(xué)性，還要充分考慮青少年的特性、教學(xué)的可行性等?？茖W(xué)精神和科學(xué)思維能力的培養(yǎng)絕不是生搬硬套的說教，好的情境設(shè)計(jì)以及科學(xué)思維可視化舉措才是著力方向。通過對(duì)探究實(shí)踐活動(dòng)和交流研討內(nèi)容的精心設(shè)計(jì)、對(duì)閱讀材料的認(rèn)真選取，科學(xué)教材可以潤(rùn)物無聲地讓學(xué)生獲得科學(xué)精神熏陶、科學(xué)思維訓(xùn)練?！?/p>

“中學(xué)階段，物理、化學(xué)、生物分科開設(shè)。但在科學(xué)教育領(lǐng)域，我們要強(qiáng)調(diào)以跨學(xué)科概念整合多學(xué)科知識(shí)、設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，並且把跨學(xué)科概念和實(shí)踐在教材中系統(tǒng)落實(shí)，讓學(xué)生對(duì)自然界和自然科學(xué)有整體的認(rèn)識(shí)?！比嗣窠逃霭嫔绺笨偩庉嫛ⅰ吨行W(xué)科學(xué)教育》主編譚永平認(rèn)為，一本好的科學(xué)教材還應(yīng)滲透科學(xué)技術(shù)價(jià)值觀，充分體現(xiàn)“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的理念。

華東師范大學(xué)教育學(xué)部教授裴新寧撰文建議，建立從科學(xué)探究、技術(shù)應(yīng)用到工程實(shí)現(xiàn)一體化的現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室體系，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量監(jiān)督保障機(jī)制：“要重點(diǎn)保障農(nóng)村地區(qū)、偏遠(yuǎn)地區(qū)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，促進(jìn)科學(xué)教育資源均衡配置。學(xué)校要面向全體學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供充分的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。設(shè)立跨學(xué)科主題的科學(xué)探究項(xiàng)目，設(shè)置校內(nèi)系列實(shí)驗(yàn)、家庭實(shí)驗(yàn)、教室實(shí)驗(yàn)角，大力營(yíng)造科學(xué)探究的氛圍。”

（記者 鄧暉）

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