姬文廣 張春偉 常冬冬

在2016年召開的“科技三會”上，習近平總書記強調(diào)，科技創(chuàng)新、科學普及是實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼，要把科學普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置。2021年6月，國務院印發(fā)《全民科學素質行動規(guī)劃綱要（2021—2035年）》，明確指出：激發(fā)青少年好奇心和想象力，增強科學興趣、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，培育一大批具備科學家潛質的青少年群體，為加快建設科技強國夯實人才基礎。這一高要求為青少年科技教育發(fā)展指明了方向，提升科技教育水平成為基礎教育階段學校的重要任務。

位于城鄉(xiāng)接合部的鄭州一中國際航空港實驗學校（以下簡稱“港區(qū)一中”），是鄭州航空港綜合保稅區(qū)政府聯(lián)手鄭州一中共同建立的一所全日制公辦初中，擁有58個教學班， 228名教職工，? 2800多名在校學生。建校以來，學校始終注重調(diào)動學生的積極性，激發(fā)學生的學習欲望。為此，學校以課程建設為核心，積極探索科學的教育教學模式：一方面，推進理化生等學科的課程改革;另一方面，開設特色科技創(chuàng)新校本課程，在實踐中培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

2020年，學校和廣西師范大學興華科學研究所簽訂協(xié)議，邀請興華科技教育師資班學員進駐學校，開設科技創(chuàng)新校本課程。同年，開設科技社團，舉辦科技運動會。同時，學校建立科技創(chuàng)新教研組，聯(lián)合物理、化學、生物、信息等學科的十余名教師，經(jīng)過兩年的探索與改進，研發(fā)創(chuàng)設了三級科技創(chuàng)新校本課程——普適性的全員課程、多樣性的社團課程、專業(yè)性的競賽課程，滿足不同學生對科學探究的需求。

普適性的全員課程

面向全體學生，制定教學目標

科技創(chuàng)新校本課程面向全體學生開放，強調(diào)每一位學生參與。學校七年級學生每周一節(jié)科創(chuàng)課，八年級學生每周一節(jié)編程課。另外，學校建有大型獨立科技創(chuàng)新教室，配備工具和耗材，讓每一位學生都能參與科學實踐。

注重科學探究，選擇課程內(nèi)容

科學探究是科學課程的核心素養(yǎng)之一。科創(chuàng)課程強調(diào)學生主動探究，在每一個項目里經(jīng)歷提出問題、做出假設、設計實驗、進行實驗等環(huán)節(jié)。

在課程內(nèi)容方面，科創(chuàng)課程強調(diào)學生的選擇性，以項目式學習為主，注重發(fā)揮學生的自主性。以拋石機課程為例，學生小組合作使用一次性筷子制作拋石機，探究影響拋石機投射距離的因素，不斷改進自己的拋石機。過程中，學生不僅掌握了拋石機的有關知識，也學習了相關工具的使用。另外， 科創(chuàng)課程還包括趣味益智類課程和科普教育課程。在課程中學生既能體驗龍骨拼圖、掃雷等動手性活動，也能了解病毒的歷史、古人如何認識星空等科普知識。 這些課程訓練了學生的邏輯思維能力，讓學生體會到科學是不斷發(fā)展的。

開展科技運動會，實施多元評價

課程評價是科技類課程實施的難點。目前，在基礎教育階段，科學課或理化生學科課程多采用紙筆測驗的形式，科技教育課程大多是機器人或編程類活動，以競賽獲獎為評價方式。這些單一的評價方法常常過于關注課程成果而忽視了學生成長。鑒于此，港區(qū)一中采用平時作業(yè)加結業(yè)作品的方式進行評價——平時，學生完成作業(yè)，記錄在學習手冊上;學期結束，學校會舉辦科技運動會暨學生作品展，學生可以選擇參加項目或制作科技類作品，這些項目和作品會被作為學生評價的依據(jù)。至今，學校已舉辦兩屆校級科技運動會暨學生作品展，并通過網(wǎng)絡在線直播，點擊量超十萬人次。

多樣性的社團課程

在全員普及的課堂上，港區(qū)一中發(fā)現(xiàn)了一大批對科技感興趣的學生。然而，每周一節(jié)的科創(chuàng)課難以滿足他們的學習需求。為此，學校開設了科創(chuàng)社團。社團以小組形式開展項目式學習，科創(chuàng)教師每人都有專門負責的科技小組。學校積極組織科創(chuàng)教師參與線上線下的科技培訓，提高其專業(yè)水平。

豐富的科技社團

港區(qū)一中科創(chuàng)社團下轄編程類、機器人類、科學探究類、科學表演類6個小組，分別為Scratch軟件編程組、Arduino硬件編程組、機器人組、科學研究組、工藝社區(qū)組、科學話劇組。以科學研究組為例，科創(chuàng)教師指導學生對感興趣的科學問題進行深入研究，開展項目式學習，如制作棉花糖機、日晷、希羅噴泉、反重力裝置等。通過小實驗和各種研究活動，掌握科學的實驗方法，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

學校每周三下午開設兩節(jié)社團課，對平時課程加以延伸和拓展——學生在信息課上學習基礎的語句，在社團則學習制作具體項目。社團成員多次在省、市級科技類競賽中獲獎。

館校結合，開展科技研學活動

為拓展學生的知識與視野，讓學生能夠用所學的知識解釋生活中的現(xiàn)象，港區(qū)一中組織社團學生前往鄭州科技館進行研學旅行。結合鄭州科技館的設施，科創(chuàng)組教師設計了科學研究類科技館學習活動——“森‘螺’萬象”，該活動將“螺—達·芬奇”“螺—螺線”“螺—螺號”“螺—潛水艇”“螺—建筑”等通過有趣的科幻故事串聯(lián)起來，學生不僅能了解螺的生物特性以及與螺有關的科技發(fā)明，感悟科技的魅力，還能領悟到小小的螺與世間萬象之間的聯(lián)系，從而喚起保護自然的意識與責任心。

專業(yè)性的競賽課程

學校注重拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)，積極探索優(yōu)質科技后備人才的培養(yǎng)模式。對于在科技社團學習意愿強烈且學習成果突出的學生，學校采用“導師+競賽”模式培養(yǎng)：一方面，為其配置科技導師，在課余時間進行一對一指導;另一方面，以賽代訓，鼓勵學生積極參加科技競賽，如全國青年科普創(chuàng)新實驗暨作品大賽、河南省NOC創(chuàng)新大賽、鄭州市編程比賽等。社團成員首次參加鄭州市第四屆智能編程與設計大賽即獲得一等獎3項、二等獎2項，學校也獲得優(yōu)秀組織獎。在全國青年科普創(chuàng)新實驗暨作品大賽中，段晨迪、王梓旭同學入圍河南省賽，張春偉老師獲評優(yōu)秀輔導教師。

經(jīng)過數(shù)年探索，港區(qū)一中激發(fā)了一大批學生對科學的熱愛，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神，提升了學生的實踐能力。但同時，科創(chuàng)課程在實施過程中也遇到許多難題，例如：每周只有一節(jié)科創(chuàng)課，學生對于同一個項目的熱情會隨著時間慢慢減弱;學生的基礎科學知識相對薄弱，如何在活動中滲透科學思維和科學方法是難點;如何和高中、大學、科技場館加強聯(lián)動，提升教學效果，也需要不斷探索。在后續(xù)的課程建設中，學校將繼續(xù)秉承“讓厭學的孩子好學，讓好學的孩子著迷”的教育理念，不斷開發(fā)優(yōu)質科技教育課程，舉辦更多優(yōu)質科技教育活動，圓學生的科技之夢。

【本文系2021年度河南科技智庫調(diào)研課題“河南省青少年科技教育現(xiàn)狀比較研究”（課題編號：HNKJZK-2021-19B）研究成果】