摘 要：初中階段是塑造科技創(chuàng)新人才的關(guān)鍵時(shí)期，加強(qiáng)學(xué)生的科技創(chuàng)新教育、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能勢(shì)在必行。江蘇省南京市第九初級(jí)中學(xué)始終將科學(xué)教育作為學(xué)校特色發(fā)展的重要組成部分，立足科學(xué)課程體系創(chuàng)新、科學(xué)教資隊(duì)伍打造、科學(xué)文化氛圍營(yíng)造、科學(xué)教學(xué)方式變革、科學(xué)學(xué)習(xí)場(chǎng)域建設(shè)等，探索創(chuàng)新潛能激發(fā)途徑和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新潛能；創(chuàng)新人才；科學(xué)教育

科技是國(guó)家強(qiáng)盛之基，創(chuàng)新是民族進(jìn)步之魂。初中階段是塑造科技創(chuàng)新人才的關(guān)鍵時(shí)期，加強(qiáng)學(xué)生的科技創(chuàng)新教育、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能勢(shì)在必行。江蘇省南京市第九初級(jí)中學(xué)有著“崇尚科學(xué)”的優(yōu)良傳統(tǒng)，始終將科學(xué)教育作為學(xué)校特色發(fā)展的重要組成部分，為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供廣闊的舞臺(tái)。學(xué)校立足科學(xué)課程體系創(chuàng)新、科學(xué)教資隊(duì)伍打造、科學(xué)文化氛圍營(yíng)造、科學(xué)教學(xué)方式變革、科學(xué)學(xué)習(xí)場(chǎng)域構(gòu)建等，探索創(chuàng)新潛能激發(fā)途徑和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

一、 創(chuàng)新科學(xué)課程體系

學(xué)校通過(guò)整合國(guó)家課程與科創(chuàng)校本課程，打破學(xué)科界限，結(jié)合辦學(xué)特色和優(yōu)勢(shì)，融合創(chuàng)新資源，開發(fā)優(yōu)質(zhì)科技課程資源，積極創(chuàng)建創(chuàng)新教育基地，構(gòu)建了一套面向全體學(xué)生的科學(xué)課程體系（如下頁(yè)圖1所示）。內(nèi)容主要包含基礎(chǔ)課程、拓展課程和創(chuàng)新課程。（1） 基礎(chǔ)課程：以課堂教學(xué)為主。基礎(chǔ)課程注重基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的了解、理解、掌握，通過(guò)分析、綜合、比較、抽象和概括，探索與發(fā)現(xiàn)事物的內(nèi)部本質(zhì)聯(lián)系和規(guī)律性，夯實(shí)創(chuàng)新基礎(chǔ)。同時(shí)，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決問(wèn)題的能力，深度開展跨科學(xué)實(shí)踐課程，讓學(xué)生像科學(xué)家一樣思考，像工程師一樣解決問(wèn)題。（2） 拓展課程：以校本課程和課外專題實(shí)踐為主。（3） 創(chuàng)新課程：以科創(chuàng)社團(tuán)、人工智能、小院士課題、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)為主。學(xué)校組織少年班學(xué)生進(jìn)入高校實(shí)驗(yàn)室和科研院所體驗(yàn)科研活動(dòng)；積極開發(fā)適合初中生的人工智能課程，讓人工智能更好地賦能教育，成為促進(jìn)初中科技創(chuàng)新人才發(fā)展的重要引擎。學(xué)校的科創(chuàng)課程圖譜，注重學(xué)段縱向銜接、學(xué)科橫向融通、課內(nèi)課后協(xié)同配合，將科學(xué)教育的系統(tǒng)性、綜合性和實(shí)踐性落到實(shí)處，提供科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展的支撐力。

二、 打造科學(xué)教資隊(duì)伍

學(xué)生創(chuàng)新潛能的開發(fā)需要一支專業(yè)化的高水平教師隊(duì)伍，尤其是需要充滿個(gè)性且具有創(chuàng)新精神和勇于探索精神的研究型或?qū)＜倚徒處煛Ｒ虼?，學(xué)校根據(jù)實(shí)際需要增配校內(nèi)外分管科學(xué)副校長(zhǎng)、外聘科普專家、科技輔導(dǎo)員、專職實(shí)驗(yàn)員、科學(xué)學(xué)科骨干教師，建設(shè)科學(xué)教師研修培訓(xùn)平臺(tái)，暢通科學(xué)教師職稱晉升渠道，切實(shí)提升科學(xué)教師的專業(yè)素養(yǎng)與施教水平（具體實(shí)施路徑如圖2所示）。（1） 組建科學(xué)教育專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)，引入校外科技工作者走進(jìn)校園開展兼職任教、講學(xué)和跨學(xué)科實(shí)踐指導(dǎo)；（2） 積極探索創(chuàng)新型教師培優(yōu)路徑，借助高校科研院所及企事業(yè)單位的平臺(tái)，組織教師跟崗或?qū)嵺`體驗(yàn)，準(zhǔn)確把握社會(huì)所需要的創(chuàng)新人才的綜合素養(yǎng)及能力，形成創(chuàng)新人才的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，定期邀請(qǐng)科普專家來(lái)校為教師系統(tǒng)培訓(xùn)或派送教師外出學(xué)習(xí)觀摩。

三、 營(yíng)造科學(xué)文化氛圍

創(chuàng)新精神的內(nèi)涵十分豐富，包括堅(jiān)忍不拔的意志、不畏艱難的科學(xué)態(tài)度、精誠(chéng)團(tuán)結(jié)的合作品格、敢于突破超越的探索精神等。吳健雄“積健為雄”的文化精神和品格為我們樹立了永遠(yuǎn)的榜樣，學(xué)校通過(guò)不斷挖掘偉人創(chuàng)新精神的時(shí)代特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)，不斷變革偉人精神教育方式，不斷創(chuàng)新偉人精神的教育載體，讓偉人創(chuàng)新精神融入師生的血液，指引著科技人才成長(zhǎng)的方向。為此，學(xué)校探索出了一套符合校情的“偉人”精神引領(lǐng)的德育課程體系，即通過(guò)“重溫偉人足跡”“感悟偉人品質(zhì)”“傳承偉人精神”三大進(jìn)階課程，幫助學(xué)生感悟吳健雄精神。

四、 變革科學(xué)教學(xué)方式

學(xué)校順應(yīng)新時(shí)代黨和國(guó)家人才培養(yǎng)的總目標(biāo)，以 “生活美、活動(dòng)精、活力強(qiáng)、評(píng)價(jià)活”為核心元素，按照“情境創(chuàng)設(shè)、導(dǎo)學(xué)探究、互動(dòng)交流、評(píng)價(jià)反饋、拓展延伸”五個(gè)步驟，構(gòu)建了“4V5S新活力課堂”模式（如圖3所示，V為Vigour，指向4個(gè)“活”；S為Steps，代表5個(gè)步驟）。該模式重視創(chuàng)新思維培養(yǎng)，從知識(shí)回顧、問(wèn)題解決與應(yīng)用、思維遷移與創(chuàng)造層面設(shè)計(jì)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，養(yǎng)成科學(xué)創(chuàng)新思維習(xí)慣，認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間的關(guān)系，通過(guò)不同的角度和方法去認(rèn)識(shí)科學(xué)世界的真實(shí)面貌，增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)識(shí)真實(shí)世界、解決真實(shí)問(wèn)題的能力，發(fā)掘創(chuàng)新潛能。

五、 建設(shè)科學(xué)學(xué)習(xí)場(chǎng)域

開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，必須建設(shè)有利于創(chuàng)新潛能開發(fā)的環(huán)境，打造有利于創(chuàng)新潛能的活動(dòng)空間。學(xué)校立足實(shí)際，多元構(gòu)建創(chuàng)新潛能開發(fā)的實(shí)踐平臺(tái)。

（一） 創(chuàng)建物理課程基地

2020年，學(xué)校成功申報(bào)立項(xiàng)“江蘇省初中物理課程基地”，項(xiàng)目著力構(gòu)建全息物理學(xué)習(xí)空間，進(jìn)行多樣化的物理場(chǎng)館創(chuàng)建；構(gòu)建“活力物理”課堂教學(xué)范式，指向?qū)W生物理知識(shí)掌握、思維探究能力發(fā)展和核心素養(yǎng)形成；構(gòu)建線上線下混合式創(chuàng)意展示平臺(tái)，提供學(xué)生深度學(xué)習(xí)、多維展示、創(chuàng)意表達(dá)的空間；構(gòu)建多方位的活力物理課程體系，豐富物理課程資源；建設(shè)教師研習(xí)備課發(fā)展中心，實(shí)現(xiàn)學(xué)生多樣化學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)型，促進(jìn)師生共同發(fā)展，使教師成為學(xué)科育人的引領(lǐng)者、科學(xué)素養(yǎng)的傳導(dǎo)者，使學(xué)生成為有活力的學(xué)習(xí)者、有創(chuàng)新的探索者?；氐慕ㄔO(shè)保障了物理學(xué)科拓展課程、創(chuàng)新課程的常態(tài)化開設(shè)，具體分年級(jí)開設(shè)情況如下：

（1） 初一年級(jí)側(cè)重激發(fā)興趣和實(shí)際體驗(yàn)，重點(diǎn)開設(shè)《漫話物理的“前世今生”與科創(chuàng)制作》《趣味物理實(shí)驗(yàn)》《做中學(xué)、玩中學(xué)》《木工坊》等課程?！堵捨锢淼摹扒笆澜裆迸c科創(chuàng)制作》校本課程分為三大模塊：走進(jìn)世界博物館、與物理大師同行、科創(chuàng)與實(shí)踐，結(jié)合物理、歷史、地理、博物館學(xué)等諸多學(xué)科。這三大模塊涉及的知識(shí)點(diǎn)由淺入深，對(duì)學(xué)生能力要求逐步增加?！拔茱L(fēng)輪轉(zhuǎn)呀轉(zhuǎn)”“神奇的靜電球”“九龍杯”“發(fā)射水火箭”等課程內(nèi)容，讓學(xué)生感受到了物理帶來(lái)的觀察現(xiàn)實(shí)世界的獨(dú)特視角。

（2） 初二年級(jí)側(cè)重動(dòng)手實(shí)踐和思維提升，重點(diǎn)開設(shè)《機(jī)器人課程》《創(chuàng)意創(chuàng)新仿生機(jī)器人》《走進(jìn)傳感器的世界》《無(wú)線電測(cè)向》等課程。

（3） 初三年級(jí)側(cè)重跨學(xué)科實(shí)踐和項(xiàng)目研究，重點(diǎn)開設(shè)《初高中銜接課程》《If-create 科技創(chuàng)新課程》《人工智能》《3D打印》《無(wú)人機(jī)》等課程。同時(shí)，學(xué)校充分發(fā)揮高等院校、科研院所、科技館等物化資源在情境創(chuàng)設(shè)方面的作用，提供學(xué)生全景式、浸潤(rùn)式物理環(huán)境，促使學(xué)生體驗(yàn)物理文化，創(chuàng)新多元表達(dá)。

（二） 拓展科創(chuàng)實(shí)踐基地

本著“加強(qiáng)溝通、密切合作、交流互動(dòng)、資源共享、共同發(fā)展”的原則，學(xué)校與東南大學(xué)物理科學(xué)院聯(lián)合開展了合作共建活動(dòng)。2021年，合作成立“基礎(chǔ)物理科學(xué)培育基地”，利用高校對(duì)基礎(chǔ)教育的引領(lǐng)，促進(jìn)育人方式的變革和學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。基地的成立為學(xué)校的學(xué)科建設(shè)提供了開放的實(shí)踐平臺(tái)，指導(dǎo)科技課題推進(jìn)和項(xiàng)目研究，積極探索教學(xué)方式變革，優(yōu)化教育資源，加強(qiáng)課程建設(shè)，促進(jìn)教師隊(duì)伍整體素質(zhì)提升。具體包括：

（1） 每學(xué)期，東南大學(xué)強(qiáng)基班優(yōu)秀學(xué)子走進(jìn)校園與學(xué)生互動(dòng)，有的開設(shè)講座，介紹物理科學(xué)前沿知識(shí)，拓展中學(xué)生的知識(shí)面；有的介紹自己的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，激發(fā)中學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)；有的現(xiàn)場(chǎng)演示趣味物理實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（2） 學(xué)校定期邀請(qǐng)東南大學(xué)的專家來(lái)校開設(shè)講座、參與物理組的教學(xué)研討活動(dòng)?；爻闪⒁詠?lái)，承辦了10次市、區(qū)級(jí)物理教研活動(dòng)。高屋建瓴啟新知，專家引領(lǐng)促提升。專家們站在教育發(fā)展的高處，給予基礎(chǔ)教育以上位指導(dǎo)，提出了有較強(qiáng)針對(duì)性的建設(shè)性意見(jiàn)。

（3） 學(xué)校安排學(xué)科組教師定期走進(jìn)東南大學(xué)，了解東南大學(xué)物理學(xué)院主要科技、科研成就，參觀物理國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心和科研實(shí)驗(yàn)室，了解大量科研先進(jìn)技術(shù)，認(rèn)識(shí)大型精密儀器設(shè)備。示范中心和科研實(shí)驗(yàn)室不僅為本科生提供了良好的物理實(shí)驗(yàn)環(huán)境，還自主研發(fā)了“LED熱學(xué)特性研究及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)儀”等榮獲國(guó)家一等獎(jiǎng)的實(shí)驗(yàn)儀器。高等教育中的物理實(shí)驗(yàn)原理和儀器設(shè)備的使用，為初中物理教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)指明了新思路。

（4） 學(xué)校定期組織學(xué)生到東南大學(xué)物理學(xué)院交流、互動(dòng)，通過(guò)參觀圖書館、物理學(xué)院Demon實(shí)驗(yàn)室、無(wú)線谷以及東南大學(xué)智能車實(shí)驗(yàn)室等一系列活動(dòng)，開拓學(xué)生的視野，啟發(fā)學(xué)生對(duì)生活中的物理現(xiàn)象進(jìn)行思考，對(duì)科學(xué)技術(shù)研究產(chǎn)生興趣。同時(shí)，這些活動(dòng)也讓中學(xué)生提前感受大學(xué)學(xué)習(xí)生活，將自己的興趣與國(guó)家的發(fā)展需要相結(jié)合。

（三） 組建科技創(chuàng)新平臺(tái)

科技創(chuàng)新平臺(tái)具有匯聚創(chuàng)新課程資源、推動(dòng)跨學(xué)科實(shí)踐創(chuàng)新、助力創(chuàng)新型產(chǎn)品和研究成果的研發(fā)、提高學(xué)生創(chuàng)新思維能力等多重功能，是推進(jìn)科技創(chuàng)新教育的主要載體。我們主要構(gòu)建了三個(gè)平臺(tái)，即項(xiàng)目研發(fā)平臺(tái)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、共享交流平臺(tái)。項(xiàng)目研發(fā)平臺(tái)是為學(xué)生開展項(xiàng)目研究提供課程實(shí)訓(xùn)、項(xiàng)目組研討等功能的空間和設(shè)施，學(xué)生在這里確定研究方案、修正方案，為進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做好充分準(zhǔn)備；創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是為滿足學(xué)生項(xiàng)目研究而建設(shè)的涉及各學(xué)科領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室；共享交流平臺(tái)是為學(xué)生項(xiàng)目開題立項(xiàng)、中期評(píng)估、模擬答辯等與師生共同研討交流活動(dòng)的平臺(tái)。三大科技創(chuàng)新平臺(tái)的組建，對(duì)科創(chuàng)課程開發(fā)和引進(jìn)以及更多的硬件投入有著很好的促進(jìn)作用，有力助推學(xué)生創(chuàng)新潛能的激發(fā)和科學(xué)精神的弘揚(yáng)。

學(xué)校應(yīng)該立足實(shí)際，講究科學(xué)，注重方法，通過(guò)學(xué)習(xí)場(chǎng)域的構(gòu)建和高水平的因材施教，對(duì)不同類型的學(xué)生施加不同的教育影響，充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才，推動(dòng)學(xué)校高質(zhì)量發(fā)展。

（代懷安，江蘇省南京市第九初級(jí)中學(xué)黨支部副書記、副校長(zhǎng)，正高級(jí)教師。江蘇省優(yōu)秀青少年科技教育校長(zhǎng)，江蘇省科技活動(dòng)優(yōu)秀組織工作者，南京市學(xué)科教學(xué)帶頭人。 ）