○劉會陽
面對全球新一輪科技革命加速演進(jìn)浪潮,做好中小學(xué)科學(xué)教育“加法”,是一件事關(guān)全局和未來的重大教育改革??茖W(xué)教育已成為提升國家科技競爭力、培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才、提高全民科學(xué)素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)。但是,新時代的科學(xué)教育,在課程資源開發(fā)、教師隊伍建設(shè)、教學(xué)方式變革、教育評價改革、場所場景構(gòu)建、社會力量整合等關(guān)鍵環(huán)節(jié)依然存在難點(diǎn)和堵點(diǎn)。為推動科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展,助力教育強(qiáng)國建設(shè),日前,教育部啟動首批全國中小學(xué)科學(xué)教育實驗區(qū)、實驗校推薦工作,鼓勵各地先行先試。在“雙減”背景下,做好科學(xué)教育“加法”,推動中小學(xué)科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展,應(yīng)在難點(diǎn)和堵點(diǎn)的治理上下功夫,特別是在師資、課程、社會資源三個方面做到校內(nèi)外共同發(fā)力。
教師是立教之本、興教之源。中小學(xué)科學(xué)教師是落實“雙減”政策、實施科學(xué)教育的主體,做好科學(xué)教育“加法”需要抓住科學(xué)教師這一“關(guān)鍵少數(shù)”,直面新時代黨和國家對科學(xué)教育的更高要求。由北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長、教育部基礎(chǔ)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會科學(xué)教學(xué)專委會主任委員鄭永和領(lǐng)銜發(fā)起的一項關(guān)于全國小學(xué)科學(xué)教師隊伍的調(diào)查顯示,小學(xué)科學(xué)教師中,理工科背景教師占比僅27.5%,文科背景教師占比32.3%。同時,超七成小學(xué)科學(xué)教師為兼任教師,近四分之一小學(xué)科學(xué)教師每年參加各級教研、培訓(xùn)次數(shù)為0。
小學(xué)階段的科學(xué)教育在整個科學(xué)教育體系中具有起始性和奠基性,卻是最為薄弱的環(huán)節(jié)。當(dāng)前,我國小學(xué)科學(xué)教師隊伍面臨數(shù)量嚴(yán)重短缺、專業(yè)能力不足、整體素質(zhì)有待提高等問題,這些問題已成為科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸。
做好科學(xué)教育“加法”,就要先做好科學(xué)教師的“加法”,既補(bǔ)數(shù)量又提質(zhì)量。只有提高教師對科學(xué)本質(zhì),包括科學(xué)知識、科學(xué)思想、科學(xué)方法和科學(xué)精神的理解,才能提高教師教育教學(xué)能力,把原汁原味的科學(xué)教給學(xué)生。也只有教師真正理解科學(xué)、熱愛科學(xué),才能帶動學(xué)生學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)。反之,一知半解或根本沒興趣認(rèn)知科學(xué),教再多科學(xué)知識,再提升教學(xué)能力,也很難達(dá)到應(yīng)有的教學(xué)效果,甚至出現(xiàn)表演式教學(xué)。學(xué)生也很難體會到科學(xué)發(fā)現(xiàn)和解決問題的樂趣,長此以往,其結(jié)果與科學(xué)教育的初衷將南轅北轍。
因此,科學(xué)教師不論是學(xué)什么專業(yè)畢業(yè)的,都需要重新學(xué)習(xí)和掌握一門理工科專業(yè)。只有具備理工科專業(yè)的“根”,教師才會有信心、有興趣去學(xué)習(xí)其他學(xué)科的思維和方法,去教包含了自然科學(xué)各學(xué)科的科學(xué)課程,走興趣與科學(xué)相結(jié)合的教育路線,實踐真正的科學(xué)教育。
中小學(xué)校的科學(xué)教育質(zhì)量對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)至關(guān)重要。自新課改實施以來,“實踐學(xué)習(xí)”已成為科學(xué)課堂的新型教學(xué)模式。這一模式的核心理念是引導(dǎo)學(xué)生借鑒科學(xué)家的思維方式,工程師的創(chuàng)新精神進(jìn)行學(xué)習(xí)。在科學(xué)課堂教學(xué)過程中,教師應(yīng)注重保護(hù)學(xué)生的好奇心,激發(fā)其對科學(xué)的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力,鼓勵學(xué)生積極參與、動手動腦、積極體驗。通過實踐性學(xué)習(xí),在解決問題和應(yīng)對挑戰(zhàn)的過程中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力。
科學(xué)課程涵蓋國家課程、地方課程以及校本課程。從為國家科技領(lǐng)域培養(yǎng)創(chuàng)新人才的視角,我們必須認(rèn)識到基礎(chǔ)教育階段科學(xué)課程與教學(xué)的重要性,并將科學(xué)課程置于學(xué)校課程的核心地位。
在實施國家科學(xué)課程方面,學(xué)校需要在開齊開足科學(xué)課的基礎(chǔ)上,根據(jù)校情和學(xué)情保證學(xué)段、學(xué)年、學(xué)期、單元乃至課時的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、評價方式及方法的協(xié)調(diào)一致。此外,還需在科學(xué)課程資源、教師招聘與培訓(xùn)、實驗室建設(shè)與實驗員配備,以及實驗藥品和器材配備等方面做好保障。針對地方課程和校本課程,學(xué)校和教師應(yīng)創(chuàng)造條件,讓學(xué)生進(jìn)行探索性、創(chuàng)造性實驗與工程設(shè)計,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并提升其高階思維能力。
石家莊外國語學(xué)校在深入挖掘課程資源方面的探索值得借鑒。首先,學(xué)校將原本功能單一的實驗室進(jìn)行全面改造,構(gòu)建了集“教師授課、學(xué)生實驗和實踐活動”于一體的科學(xué)或理化生專業(yè)教室,確保學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,邊實驗邊探索,回歸科學(xué)實驗教學(xué)的本質(zhì)。其次,學(xué)校鼓勵教師發(fā)掘各學(xué)科的科學(xué)元素,匯聚多學(xué)科優(yōu)勢,全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。第三,推進(jìn)跨學(xué)科課程整合,讓學(xué)生在真實的生活情境中開展探究式學(xué)習(xí)。例如,初中階段將生物、化學(xué)、勞動學(xué)科整合的《饅頭的奇思妙想——探索面粉發(fā)酵的秘密》一課,學(xué)生通過設(shè)計對照實驗,探究市場上常用的三種不同發(fā)酵劑對饅頭蓬松度以及外觀、口感、味道等諸多品質(zhì)的影響,從而深入了解面粉發(fā)酵這一生活現(xiàn)象背后的科學(xué)本質(zhì)。這些舉措讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)、在使用中學(xué)習(xí)、在創(chuàng)新中學(xué)習(xí),極大激發(fā)了學(xué)生的好奇心、想象力和求知欲。
為學(xué)生提供高質(zhì)量的科學(xué)教育,學(xué)校須在課程開發(fā)與實施上創(chuàng)新,充分利用社會資源,發(fā)揮社會“大課堂”作用,深入挖掘并整合科學(xué)教育資源。
近年來,許多學(xué)校通過“館校結(jié)合”“校企交流”的方式,拓展科學(xué)教育場域,讓學(xué)生走出課堂,走進(jìn)博物館、科技館、科研院所等單位,親身感受科學(xué)的價值與魅力。同時,還有學(xué)校聘請各領(lǐng)域的專家和“達(dá)人”組建學(xué)??茖W(xué)講師團(tuán),參與學(xué)生小課題研究指導(dǎo)和成果發(fā)布活動點(diǎn)評,將立志成為科學(xué)家的種子播撒在學(xué)生心中。
2023 年9 月,河北省教育廳制定《河北省非學(xué)科類校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)參與學(xué)校課后服務(wù)的指導(dǎo)意見》,率先在全國開展了非學(xué)科培訓(xùn)機(jī)構(gòu)進(jìn)校園參與課后服務(wù)工作,尤其鼓勵各地優(yōu)先遴選科技類校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu)走進(jìn)學(xué)校。邯鄲市復(fù)興區(qū)部分學(xué)校通過引入科技類培訓(xùn)機(jī)構(gòu)參與課后服務(wù),既豐富了學(xué)??茖W(xué)教育教學(xué)內(nèi)容,又有效解決了校內(nèi)課后服務(wù)師資不足的問題。學(xué)??山柚@一利好政策大力開展引入科技類校外培訓(xùn)機(jī)構(gòu),加強(qiáng)學(xué)校科學(xué)教育工作。
在“雙減”工作中做好科學(xué)教學(xué)的“加法”,并非一道簡單的數(shù)學(xué)問題,而是對教育觀念轉(zhuǎn)變與升級的深刻體現(xiàn)。只有通過強(qiáng)化師資隊伍培育、優(yōu)化科學(xué)教育課程體系、整合校內(nèi)外資源,以及構(gòu)建高質(zhì)量的服務(wù)供給模式,才能確保科學(xué)教育在中小學(xué)階段得以實質(zhì)性推進(jìn)并扎根生長。