连江县下屿中学学生体验“火箭”发射。(受访学校供图)
“哇!花灯亮了!但是怎么关不掉呢?”4日下午,在福州市宁化小学举行的科学观摩研讨课上,四年(4)班的学生在授课教师黄璇的指导下,分为9个小组,针对花灯制作过程中的电路问题进行研究,并现场动手连接。最终,9个小组的灯都亮了。
“要在教育‘双减’中做好科学教育加法。”去年5月,教育部等18部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》。当年11月,福建省教育厅等14部门印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的二十条措施》的通知。一年多时间过去了,福建科学教育的“加法”工作开展得如何?日前,记者走进我省中小学校一探究竟。
通过实践活动发现更多问题
课堂探究过于简单机械,学生问题意识薄弱、动手能力较弱、实践操作机会偏少是科学教育存在的老问题。福州市台江区教师进修学校教研员林岚说,其中一个很重要的原因是课时配置。
为此,2021年,福州市台江区出台了《科学学科教学常规要求》,对课时安排、实验教学等提出明确而具体的要求。同时,部分学校根据教学内容和学生需求,采用长短课时相结合的教学模式,全面提升教学实效。
这个学期,福州市台江区低年级科学教育的大单元主题为《溜溜棋争霸赛》,旨在帮助学生在玩乐、思考和创建中,学习基本的力学知识;中年级的《让非遗花灯亮起来》,让学生在制作花灯的过程中,对电路基本元件有了更加直观的认识;高年级的《寻找人类新家园》则采取问题导向的学习方法,让学生尝试进行深层次的思维训练,在科学探索的道路上更进一步。
林岚告诉记者,《让非遗花灯亮起来》这个大单元共安排9节课,每节课3个课时。学生在制作花灯的过程中难免产生疑惑,教师就此进行问卷调查,并就其中投票率最高的几个问题如造型、开关、电路等,分别安排课时,针对性展开进一步的探讨。
此次宁化小学的科学观摩研讨课,就是针对问卷调查中得票率近40%的电路安装问题而设。一节课下来,电路安装问题解决了,开关问题存疑,怎么办?“没关系,科学研究最重要的,就是发现问题点燃学生的学习激情后,让他们通过实践活动去发现更多的问题。”林岚说,学生会带着课堂上产生的问题,或课外自行查询,或相互间探讨,或向老师请教,教师也会根据需要,决定是否再继续安排相关课程。
幼儿园的课程则通过活动和游戏呈现。2020年,福州市马尾第三实验幼儿园创建了全国独一无二的“娃娃天文台”和“娃娃天象馆”。28个涵盖天空、海洋、城市、航天、生物等主题的球幕电影画面铺满整个屋顶,让人身临其境。在这里,孩子可以体验智能AI、天象馆追星、天文台寻星、星空漫想艺术创作、科创活动等7大主题23个科学小活动,在情境动手体验和创作活动中感受宇宙的奥秘和科技的魅力。
让科学知识走进千家万户
中小学科学教育要想开展好,除了课堂主阵地,还需持续扩大社会大课堂场域。
日前,在海岛学校连江县下屿中学操场,一架系着红丝带的无人机在空中盘旋,引发阵阵赞叹声,也揭开了该校首届校园科技节的序幕。活动中,福州市科技馆将场馆科学实验小设备运到现场,为乡村孩子科技教育赋能。
下屿中学是一所实行九年一贯制的乡村学校,在校生300余人,留守儿童约占全校学生的三分之一,很少有机会接触外面的世界。该校校长洪波表示:“我们农村学校教育资源相对匮乏,更需要科学教育,它是孩子们开阔视野、走出农村和拥抱未来的桥梁。”
3日,南平市建阳区将口中学后山新翻的土地里,出现了整齐的“坑群”,七年(1)班学生正一手捧着茶株,一手拿着剪刀,准备往刚挖好的坑里补种新的“科学幼苗”。
2023年10月,这片4000平方米的闲置地被开垦成学校的实践基地。就此,学校以茶文化为“房梁”,开始一步步搭建起学生们的“茶科亭”。
独木不成林。学校主阵地与社会大课堂有机衔接,需要整合各方资源,协同育人打造全方位科学教育新格局。
9月27日,省教育厅公布第一批免费开放的中小学科学教育“百馆千所”资源清单,收集了由24个部门推荐的323个科学教育场所资源,含院校场所类157个、科技展馆类89个、科研院所类17个、科学家精神类9个、行业企业类51个。“百馆千所”向省内中小学生长期免费开放,分为中小学校组团学习和中小学生个人参观两类,分别由各中小学校、学生和家长与相关馆所对接安排。
泉州市科技馆就是其中一所。近日,该馆携手泉州市晋光小学开展科学家(精神)进校园宣讲活动。东南大学的周建中教授为大家带来了“发现身边问题,形成创意设计”的精彩讲座,引发同学们对科学的无限想象与探索热情。
泉州市科技馆馆长马旭弘介绍说,该馆常态化开展形式多样的中小学科普活动。今年初以来共开发科学课程45个,签约馆校合作校16家,开设科技馆里的科学课等特色课程,开展读科学家故事分享会,编排科学家故事科普剧等活动,“让科学知识和科学家精神以喜闻乐见的方式,走进千家万户,走进孩子们的心中”。
专职教师数量质量有待提升
要提升学生科学素养,进一步加强科学教师队伍建设是关键。
记者在采访中了解到,目前,福建中小学科学教育专职教师缺乏的现象较为严重。福建某地进修校一位教研员透露,该区三分之一的科学课由数学老师担任,“乡镇、农村的专职科学教师比例只会更低,有些学校甚至为零”。
针对科学课程、综合实践课程缺乏专业教师的现状,2002年,教育部首次在全国9所高校批准设立科学教育本科专业,致力于从源头上解决科学课程教育教学的困境。
闽南师范大学就是9所高校之一。目前,该校科学教育专业依然为我省唯一,承担着为全省小学科学教育输送优质师资的重任。
蔡鸿泽是闽南师范大学科学教育专业2024届毕业生,今年他成功入职厦门市翔安火炬实验学校,担任科学教师。“希望可以尽我所学所能,激发孩子们的好奇心,保护好孩子们的兴趣,助力他们在科学探索的路上走得更远!”蔡鸿泽说。
记者了解到,除了闽南师范大学的科学教育专业,福建师范大学、闽江师范高等专科学校等高校开设了教育技术学、现代教育技术专业,也为中小学科学教育提供了部分师资,但整体而言仍然供不应求。
福建师范大学教育技术学专业负责人杨宁对记者说:“在增加数量的同时,科学教育专职教师的质量也亟须提升。”杨宁建议,首先教师要改变科学教育的信念,让课堂慢下来,构建知识建构的课堂文化;其次教师要依托教研共同体,促进自身发展;最后,高校、研究机构要加强研究,并与一线教师形成教研共同体,协调推动中小学科学教育进步。
上海师范大学信息技术教育研究所所长董玉琦认为,相对于语文、数学和英语等学科来说,中小学科学教育课自2017年开设,迄今不到10年,在教学、课程、研究、评价体系等方面仍处于摸索阶段,相对薄弱在所难免,“这就需要政府部门持续加大投入,加强政策引导,同时,产学研同体、家校社合力,才能有效推动科学教育的实施与完善”。(教育全媒体中心记者 罗菊熙 许殊镌 余龙娥)
福州市宁化小学学生上科学课。罗菊熙 摄
顺昌县实验小学“八戒”灌溉助手在作业。王琦 摄