孫 超

（大連市甘井子區(qū)周水子小學(xué)教育集團(tuán)）

黨的二十大報告中指出：“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐。必須堅持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力，深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，開辟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢?！庇纱丝梢钥闯?，時代發(fā)展和國家戰(zhàn)略發(fā)展需求都對科技教育提出了更高要求，在科技教育中可以找到落實國家發(fā)展目標(biāo)的土壤與營養(yǎng)?？萍冀逃强萍紕?chuàng)新的基礎(chǔ)，能為科技創(chuàng)新的真正發(fā)生積蓄力量。因此，小學(xué)科技教育課程的建設(shè)與實踐，是全民科學(xué)素質(zhì)行動計劃實施的重要變量。

一、明確學(xué)?？萍冀逃哪康?/h2>

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》（以下通稱“新課標(biāo)”）指出要對學(xué)生科學(xué)思維進(jìn)行培養(yǎng)，將科學(xué)思維納入學(xué)生核心素養(yǎng)一級指標(biāo)是此次科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂的一大亮點?？萍颊n程的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)指向?qū)W生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。因此，將科學(xué)思維明確為核心素養(yǎng)的重要指標(biāo)之一，有利于教師更好地把握科技課程的內(nèi)核與科學(xué)的本質(zhì)屬性。

多年來，大連市甘井子區(qū)周水子小學(xué)（以下簡稱“學(xué)?！保┞鋵嵖茖W(xué)教育，以新課標(biāo)為引領(lǐng)，明確基礎(chǔ)教育階段的科技教育要注重學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。在該認(rèn)識的驅(qū)動下，學(xué)?？萍冀逃哪繕?biāo)由“科學(xué)知識導(dǎo)向”轉(zhuǎn)向“科學(xué)觀念導(dǎo)向”、由“科學(xué)探究實踐”升維到“科學(xué)思維培育”、由“科學(xué)態(tài)度發(fā)展”拓展至“塑造為學(xué)生終身發(fā)展負(fù)責(zé)的探究、實踐精神”，以期真正把熱愛科學(xué)、追尋夢想、探索未知的種子撒向更多學(xué)生。

基于時代對學(xué)校育人要求的改變，針對“五育融合”的新需求，學(xué)校秉承育人理念，以對學(xué)生終身發(fā)展負(fù)責(zé)的態(tài)度，開設(shè)了“樂創(chuàng)”科技教育課程，讓創(chuàng)新夢、科學(xué)夢代代傳承。

二、學(xué)校實施“樂創(chuàng)”科技教育的有效策略

（一）優(yōu)化科技教育環(huán)境

優(yōu)化科技教育環(huán)境是開展科技教育的基礎(chǔ)。學(xué)校因地制宜、科學(xué)規(guī)劃、深挖潛力、加大投入，利用一切可用空間建立了科技實踐場所，為學(xué)生搭建參與科技實踐活動的舞臺。

一是設(shè)立足球機(jī)器人室。學(xué)校的足球機(jī)器人室為培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力、動作編程能力、操控能力和團(tuán)隊配合能力提供了適宜的環(huán)境，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中提高對人工智能、機(jī)器人以及編程的學(xué)習(xí)興趣。

二是設(shè)置班級科技角。學(xué)校的每一間班級教室內(nèi)都設(shè)置了科技角，可開展三元正三角形、四元正方形、三元正方體等70 多種體驗活動。學(xué)生在體驗活動中可獲得數(shù)學(xué)、電學(xué)、力學(xué)、磁力學(xué)、光學(xué)等知識，在動手的過程中發(fā)現(xiàn)問題、認(rèn)真思考。

三是創(chuàng)設(shè)海洋文化長廊。大連位于遼東半島南端，海上交通發(fā)達(dá)，文化底蘊(yùn)深厚，海洋文化是大連的特色文化。學(xué)校創(chuàng)設(shè)海洋文化長廊，使學(xué)生在參觀文化長廊時通過模型、屏幕、文化展板等了解海洋科普常識，從而開闊思維，激發(fā)探索精神。

（二）創(chuàng)設(shè)“樂創(chuàng)”科技課程體系

創(chuàng)設(shè)“樂創(chuàng)”科技課程體系是學(xué)校開展科技教育的關(guān)鍵，學(xué)校從以下幾方面加強(qiáng)科技課程體系建設(shè)。

1.“樂創(chuàng)”科技課程目標(biāo)

學(xué)校摒棄以往科技課程目標(biāo)單一、缺乏連續(xù)性的特點，明確課程目標(biāo)，堅持素養(yǎng)導(dǎo)向，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。學(xué)校根據(jù)新課標(biāo)要求，緊扣核心素養(yǎng)，融合STEM 相關(guān)領(lǐng)域的相關(guān)培養(yǎng)目標(biāo)，即科學(xué)（S）、技術(shù)（T）、工程（E）、數(shù)學(xué)（M）等領(lǐng)域目標(biāo)，從科學(xué)觀念、探究實踐、責(zé)任態(tài)度和科學(xué)思維4 個維度確立了校本課程的總目標(biāo)。

2.“樂創(chuàng)”科技課程框架

本著以新課標(biāo)為指導(dǎo)、以國家課程為基礎(chǔ)的原則，在上好國家課程的基礎(chǔ)上，學(xué)校構(gòu)建了校本課程——“樂創(chuàng)”科技課程，該課程下設(shè)“樂創(chuàng)”素養(yǎng)課程和“樂創(chuàng)”挑戰(zhàn)課程兩個板塊。“樂創(chuàng)”素養(yǎng)課程又分為6 個主題，分別是“我們的太陽”“紙的奧秘”“食品健康”“認(rèn)識海洋”“機(jī)械建造和探索宇宙”?！皹穭?chuàng)”挑戰(zhàn)課程以探索微課程和競技課程為主要形式。在探索微課程中，學(xué)校結(jié)合國家課程內(nèi)容，按照不同年級學(xué)生的年齡特點，將科協(xié)劃撥的科技體驗器材分門別類地下發(fā)到各個年級，保證每個年級每班至少有1 件器材。各班特設(shè)科技角放置器材，鼓勵學(xué)生自主探索每一件器材蘊(yùn)含的科學(xué)原理。同時，教師結(jié)合“樂學(xué)”報告單，讓學(xué)生用自己能夠理解的方式解釋科學(xué)原理。

3.“樂創(chuàng)”科技課程內(nèi)容

在課程內(nèi)容方面，學(xué)校遵循“126”模式，分別是1個導(dǎo)向，即堅持以課程標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向開發(fā)課程；堅持2項原則；確定6 個主題。其中，對于科技課程內(nèi)容的選擇，學(xué)校主要遵循以下2項原則。

（1）對標(biāo)課標(biāo)，精心篩選

學(xué)校的科技課程內(nèi)容涉及生命科學(xué)領(lǐng)域、物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域、地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域、技術(shù)與工程領(lǐng)域四大領(lǐng)域。學(xué)校從國家課程中找到切入點，在1至6年級國家課程教材中提煉出能夠拓寬學(xué)生視野、提升學(xué)生科學(xué)思維的內(nèi)容，真正為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維服務(wù)。

（2）雙路徑補(bǔ)給

學(xué)?？萍颊n程設(shè)計如下：一方面，通過對國家課程的梳理，找到教材中未呈現(xiàn)的內(nèi)容，并將其在校本教材中加以拓展。同時，將科技前沿內(nèi)容融入其中，在開闊學(xué)生視野的同時，激發(fā)學(xué)生投身科技事業(yè)的興趣。另一方面，注重培養(yǎng)學(xué)生將課堂上學(xué)習(xí)的科學(xué)知識物化為能夠為他人服務(wù)的產(chǎn)品的能力。因此，科技課程給予學(xué)生更多的實踐操作機(jī)會。學(xué)校運用STEM 課程理念設(shè)計校本課程。STEM 課程提倡打破學(xué)科界限，實現(xiàn)跨學(xué)科融合，充分調(diào)動各學(xué)科有用的知識來解決實際問題，將學(xué)生長期以來接受的分科知識進(jìn)行整合，為學(xué)生搭建可以綜合運用各學(xué)科知識的平臺，輔以項目化的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。

學(xué)校對國家課程進(jìn)行擴(kuò)容延伸，豐富學(xué)生的知識面，拓寬學(xué)生的視野。學(xué)校通過項目化學(xué)習(xí)的方式培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力，雙管齊下，雙路徑補(bǔ)給，最終達(dá)到提升學(xué)生創(chuàng)新思維能力的目的。

4.“樂創(chuàng)”科技課程資源

課程的高效開展離不開課程資源的支撐?！皹穭?chuàng)”科技課程以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、提升學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，課程資源建設(shè)也圍繞這個目標(biāo)展開。

（1）自編教材

學(xué)校以國家課程為基礎(chǔ)，選取能夠達(dá)到課程目標(biāo)的內(nèi)容進(jìn)行擴(kuò)容深化，引入STEM 課程建設(shè)體系，輔以項目化學(xué)習(xí)的方式，自編一套科技課程特色教材。這套教材將國家課程中的知識點進(jìn)行延伸，以STEM 課程的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，內(nèi)容豐富，實踐性強(qiáng)。

（2）開展項目化學(xué)習(xí)

項目化學(xué)習(xí)是通過集中關(guān)注學(xué)科或跨學(xué)科的核心概念和主題，設(shè)計驅(qū)動性的問題，來引導(dǎo)學(xué)生在解決項目問題的過程中，積極學(xué)習(xí)和自主建構(gòu)，從而生成知識和培養(yǎng)素養(yǎng)的一種教學(xué)方式。因此，項目化學(xué)習(xí)更注重的是學(xué)生學(xué)習(xí)過程而非結(jié)果。為更好地將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程展現(xiàn)出來，學(xué)校設(shè)計了獨具特色的“樂創(chuàng)”研學(xué)單，學(xué)生完成研學(xué)單的過程也是其學(xué)習(xí)的過程。

（3）自創(chuàng)設(shè)備器材

學(xué)校借助已有的科學(xué)器材工具，輔以自創(chuàng)器材和采購器材，為課程提供豐富且充足的實踐工具，促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。

5.“樂創(chuàng)”課程評價體系

對于普惠式的科技教育，學(xué)校進(jìn)行多元化的評價，即將過程性評價與表現(xiàn)性評價相結(jié)合，全面地評價學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程。

科技課程關(guān)注學(xué)生在解決問題過程中展現(xiàn)出的知識與能力，評價學(xué)生在活動過程中參與的積極度、持久度以及小組合作過程中的表現(xiàn)等。評價的方式包括學(xué)生自評、同伴互評和教師評價，也會參考學(xué)生在活動中的最終作品，如方案設(shè)計、研究報告、作品模型、主題展覽、項目計劃、學(xué)習(xí)單、設(shè)計圖、小論文等進(jìn)行評析。

過程性評價結(jié)合學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展水平，整體刻畫不同學(xué)段學(xué)生學(xué)業(yè)的表現(xiàn)特征，以核心素養(yǎng)4個一級指標(biāo)為主要維度，整體衡量學(xué)生完成階段性學(xué)習(xí)后應(yīng)達(dá)到的學(xué)業(yè)水平。學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研制反映了學(xué)生核心素養(yǎng)要求，也遵從了學(xué)科教學(xué)的評價導(dǎo)向。

教師通過對研學(xué)單內(nèi)容的設(shè)計，獲得學(xué)生校本課程的學(xué)習(xí)成果和課程效果的反饋，并設(shè)計一個展望未來的環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生用圖畫或者文字的形式表達(dá)自己對于未來的向往，激發(fā)學(xué)生探究的愿望。

（三）創(chuàng)新科技活動模式

任何課程的開展都必須有相應(yīng)的活動作為支撐。學(xué)校科技活動歷史悠久、形式多樣。自20 世紀(jì)90年代初起，學(xué)校積極組織學(xué)生參與全國、省、市、區(qū)舉辦的各種科技活動，組織各類特色科技活動隊，選拔能力強(qiáng)并且愿意參與科技活動的學(xué)生，并安排專門的科技輔導(dǎo)員對其進(jìn)行指導(dǎo)。

學(xué)校以樂學(xué)主題活動“月之樂創(chuàng)夢工廠”為平臺，組織學(xué)生全員參與科技活動；引入校外優(yōu)質(zhì)的科技教育資源，如與大連市科協(xié)和甘井子區(qū)科協(xié)聯(lián)手，將科普器材引入學(xué)校，既開闊了學(xué)生的視野，又激發(fā)了學(xué)生對于科技創(chuàng)新的熱情。

同時，學(xué)校充分利用每一個開展科技教育的契機(jī)。比如，我國航天事業(yè)每有重大活動，學(xué)校都會第一時間通過微信公眾號推廣、班會時間集中收看等形式，組織學(xué)生了解我國航天事業(yè)的偉大成就，并引導(dǎo)學(xué)生積極參與互動。其中，學(xué)生參與的向航天專家提問活動收到了來自國家航天局專家的答復(fù)，激發(fā)了學(xué)生參與科學(xué)、向往科學(xué)的熱情。2022年，學(xué)校投入資金建設(shè)機(jī)器人編程教室，開展機(jī)器人編程教育；引進(jìn)體驗式科技器材，方便學(xué)生近距離感受科技的魅力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造的熱情。

三、學(xué)?！皹穭?chuàng)”科技教育校本教材解析：以四年級《認(rèn)識海洋》主題單元為例

（一）選擇海洋主題的原因

一是充分利用地域特點。大連具有天然的海濱特征，地域海洋文化資源豐富，開發(fā)潛力巨大，這為開發(fā)海洋課程奠定了自然基礎(chǔ)。二是在新課標(biāo)中，地球系統(tǒng)是13 個基礎(chǔ)概念之一，海洋則是地球系統(tǒng)中的重要一環(huán)。

（二）課程內(nèi)容編排

通過“認(rèn)識海洋”校本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠初步從整體上認(rèn)識海洋，理解海洋與人類的關(guān)系。課程內(nèi)容編排見表1。

表1 課程內(nèi)容編排

第一課“認(rèn)識海洋”補(bǔ)充了海洋自然情況方面的科學(xué)知識。第二課“走近海洋”補(bǔ)充了海洋生物與海洋資源方面的知識。第三課“大連的?！苯榻B大連是著名的濱海城市，擁有豐富的海洋生態(tài)系統(tǒng)，是我國重要的港口，船舶制造業(yè)歷史悠久。以大連本地海洋知識為例，補(bǔ)充了海洋生態(tài)、經(jīng)濟(jì)與文化相關(guān)知識。第四課“海上的船”以船舶發(fā)展史為載體，補(bǔ)充海洋交通相關(guān)知識；以STEM項目活動“造一艘小船”為載體，引導(dǎo)學(xué)生在實踐中體會船舶在海洋交通中的作用。

STEM 項目活動“造一艘小船”引導(dǎo)學(xué)生通過制造一艘小船，研究相同重量下怎樣增加排水量從而達(dá)到載重量；引導(dǎo)學(xué)生用其他材料造船，把科學(xué)知識運用于工程設(shè)計中，讓學(xué)生按照自己的計劃進(jìn)行活動，使其了解科學(xué)、技術(shù)和社會的聯(lián)系；舉辦船舶的展覽會，引導(dǎo)學(xué)生保持對科學(xué)技術(shù)的興趣，激發(fā)其創(chuàng)造興趣。

為有效提高學(xué)生思考問題和解決問題的能力，學(xué)校將STEM 項目活動“造一艘小船”設(shè)置成科學(xué)拓展課，分4課時完成。在整個項目學(xué)習(xí)的過程中，教師只是項目的輔導(dǎo)者，為學(xué)生提供工具，監(jiān)管項目前進(jìn)的方向、進(jìn)度以及最后進(jìn)行評價總結(jié)，具體任務(wù)由學(xué)生自己完成。這樣可以讓學(xué)生在項目的具體操作中進(jìn)行測試優(yōu)化，發(fā)展技能，明確科學(xué)、技術(shù)與社會的聯(lián)系。

本項目包含以下活動流程：確定需求，即設(shè)計并制作一艘裝載量大、平穩(wěn)美觀的船；調(diào)查學(xué)習(xí)，即對造船的簡單原理及船的結(jié)構(gòu)、發(fā)展史形成認(rèn)識；設(shè)計制作，包括船的設(shè)計草圖及船體制作；測試優(yōu)化，對小船載重量進(jìn)行測試；展示評價，即開展組內(nèi)自評、組間互評、教師點評。

本項目創(chuàng)設(shè)了一個真實的情境：學(xué)生以工程師的身份圍繞“如何設(shè)計和制作一艘裝載量大的船”進(jìn)行系列探究；通過自學(xué)、交流、信息搜集與整理、技術(shù)應(yīng)用等形式，體現(xiàn)多元發(fā)展的能力觀；教師評、學(xué)生組間互評、組內(nèi)自評，細(xì)化的評價量規(guī)體現(xiàn)多維展示的評價觀。最終，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識、技能解決問題的高階能力，對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也具有積極意義。

科創(chuàng)，是走向未來的通行證。學(xué)校在充分尊重、保護(hù)、珍惜和啟迪學(xué)生想象力與創(chuàng)造力的同時，積極研發(fā)科技特色課程，將科技教育融入課程建設(shè)和學(xué)校發(fā)展的全過程，將看似觸不可及的創(chuàng)造教育融入科技課程中，融入學(xué)生每一天的生活中；鼓勵并培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，促進(jìn)其科創(chuàng)思維的發(fā)展，為培養(yǎng)具備科學(xué)素養(yǎng)的創(chuàng)新型人才奠基。同時，學(xué)校的“樂創(chuàng)”科技教育將對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識的培養(yǎng)落實到課程中，以思維做帆、以實踐做槳，借助學(xué)科融合的風(fēng)，駛?cè)肟茖W(xué)世界的廣闊海洋，助力每一名學(xué)生駛向夢想的彼岸。