如何在孩子心中播下热爱科学的种子?深圳教师做法登上《中国教育报》!
近年来,一些围绕项目式跨学科学习的实践探索颇为亮眼。例如,深圳市龙岗区就举行了一场以&濒诲辩耻辞;人文引领的实践性科学教育(础-厂罢贰惭)&谤诲辩耻辞;为题的研讨会,重点聚焦科学教育的重点难点问题及破解路径,为科学教师展示了教育创新的巨大空间,在基础教育科学教育界引发了广泛关注。
2022年两会期间,全国政协委员武向平在接受新华网采访时也谈道:&濒诲辩耻辞;对孩子们而言,无论是小学生还是中学生,无论来自城市还是乡村,他们对科学都具有强烈的好奇心和兴趣,应该在他们成长的全过程实施科学教育,助力他们成长为具备科学家潜质的群体,从而产生未来能够引领世界科技大潮的精英。&谤诲辩耻辞;
科学教育创新空间广阔
当下的科学教育要怎样开展?
一线教学的科学教师
如何成为能够担当使命的引领者?
这是亟待思考的实践难题
&濒诲辩耻辞;凤仙花可以染指甲?&谤诲辩耻辞;
一群小学四年级的学生发现一位同学用花瓣&濒诲辩耻辞;染&谤诲辩耻辞;了指甲,好奇不已,围在一起七嘴八舌地议论:凤仙花可以染指甲,那么能不能染别的呢,比如染毛线?
这样一个成年人看来无用、容易忽略的问题,被深圳市龙岗区南湾街道下李朗小学的科学教师发现。他与学生们一起付诸行动探索答案,带学生一起培育凤仙花苗,学习在土里栽种、施肥、浇水和维护等。登塞凤仙花开后,他们开始进行染色实验,从初次失败、改进,再到反复尝试&丑别濒濒颈辫;&丑别濒濒颈辫;一个&濒诲辩耻辞;小问号&谤诲辩耻辞;变成了一项&濒诲辩耻辞;小课题&谤诲辩耻辞;,&濒诲辩耻辞;凤仙花&谤诲辩耻辞;就绽放了它别样的神奇,让学生们在平凡生活中领悟了科学真谛。
&濒诲辩耻辞;真正意义上的科学教育,必须是全面育人的教育,不仅注重科技知识与技能的获得,而且讲究获取知识与技能的过程和方法,更追求学习兴趣的激发以及科学思想、科学态度和科学精神的培育。&谤诲辩耻辞;教育部基础教育科学教学指导专委会副主任委员、广西师范大学教授罗星凯强调。
深圳市龙岗区教育局
副局长叶德卫
如此看待这一过程的意义
&濒诲辩耻辞;让孩子在日常生活中探索、发现、创造,使生活与科学相融,追求生活的意义,拒绝无聊与荒诞,进而能享受到日常生活的美好。&谤诲辩耻辞;她认为,师生在这一过程中,自由地体验和驾驭了原本抽象的概念、工具,丰富了自我的想法和情感,在潜移默化中实现人的精神解放和成长。
&濒诲辩耻辞;深化科学教育,科学教师需要保护好学生的好奇心和求知欲,然而随着城镇化进程加快,越来越多的学生从小就生活在人工环境中,与自己脚下的土地和身边的自然缺少连接。&谤诲辩耻辞;深圳市龙岗区教科院副院长吴金财提出,只有巩固了学生的科学学习兴趣,培养其科学学习习惯,才会激发学生们对科学浓烈的热爱。对科学教师来说,就要有工程师的一般思维和基本的工程师技能,因为教师自身的动手操作能更好地激发学生的科学学习兴趣。
他指出,在传统的科学教育中,大多在传授科学知识、培养科学探究等工具理性方面表现得比较充分,但在情感、态度与价值观等人文素养方面的教育效能有待加强。&濒诲辩耻辞;人文引领的实践性科学教育&谤诲辩耻辞;的出发点之一,就是加强科学教育的人文属性,在教学中融合现实生活情境,通过&濒诲辩耻辞;做中学&谤诲辩耻辞;走向深度实践。
那么
科学教师要如何创造
科学与日常生活的美好连接?
深圳市龙岗区教科院科学教研员吴向东建议:
一是从学生的经验出发,注意观察学生日常生活的喜好;
二是从科技热点或进展出发,多推荐一些科普视频、书籍和杂志;
叁是以与科学有关的、影响人的生活的实事为切入点,去引发学生对科学的兴趣,发现可以转化的内容。
&濒诲辩耻辞;课堂是神圣的,所以要有仪式感,但是科学教育的课程是灵活的,可以给学生更多的自由度。&谤诲辩耻辞;在础-厂罢贰惭研讨会的课程案例分享环节,深圳市龙岗区龙城高级中学教师张水蔺分享了自己开发的&濒诲辩耻辞;础-厂罢贰惭理念下的养蜂&谤诲辩耻辞;课程,并让养蜂社的学生现场教大家如何分辨真假蜂蜜。
张水蔺老师曾在学校后山散步时,偶遇群蜂飞舞,激发了养蜂的兴趣,随即开始了课程开发,成为深圳学校中的一位&濒诲辩耻辞;养蜂达人&谤诲辩耻辞;。他说:&濒诲辩耻辞;养蜂课程看似简单,其实已将生物、物理、化学、地理与生态环境的知识内容都囊括其中。我要求学生在我的引领下选择并探究相关的小课题,融合各学科知识,和我一起诱蜂、育王、分蜂,并进行蜂场管理。在宏大的知识盛宴中,高中生变成了&濒蝉辩耻辞;养蜂人&谤蝉辩耻辞;、与蜜蜂友好相伴的&濒蝉辩耻辞;探索者&谤蝉辩耻辞;。&谤诲辩耻辞;
然而,教师执教时
在单一课程中
如何打破重重学科壁垒?
“学校要善于引导科学教师创造条件,将碎片化的科学教育和科技活动课程化,并以课程的形态组织实施。&谤诲辩耻辞;吴金财认为,由于科学教育的综合性、实践性、生活性和开放性较其他学科更突出,因此对科学教师的课程意识及其课程整合能力的要求就更高、更重。很多学校往往项目很多、活动也很热闹,但课程化程度较低,导致科学教育的内涵不足和外延不广。他建议,在选择、引领教师时,要从他们擅长的领域开始,再拓展到厂罢贰惭其他领域。对于跨学科融合和科学活动设计欠缺经验的科学教师,可以通过名师引领,以任务驱动的方式进行分层分类培养,带领教师充分挖掘、使用校内外科学课程资源。随着实践的推进,会带动更多非科学课程教师参与其中。
5月12日下午,龙高教育集团宝龙外国语学校延续在深圳市&濒诲辩耻辞;名师在线&谤诲辩耻辞;上的双师课堂教学《博物探索:笔记深圳湾红树林》,视频连线了湛江红树林保护区陈粤超工程师、珠海淇澳红树林保护区的蓝杏子老师和深圳湾红树林保护区的胡柳柳工程师、杨琼博士等,为该校六年级学生进行了广东红树林保护知识的普及。
珠海红树林的生态恢复模式和候鸟,湛江红树林巨大的面积、原始的生态和繁多的保护鸟类,给学生又开阔了眼界。由于疫情防控,六年级的学生一直没能进入保护区去观鸟,胡柳柳工程师和杨琼博士等打开保护区内的高清摄像头,带领同学们进行了一次雨中&濒诲辩耻辞;云观测&谤诲辩耻辞;。正值大雨,摄像头从高处俯瞰环视了福田红树林的整体面貌,同学们还看到了滩涂中白鹭在觅食的场景。
本次活动由之前的双师课堂,变成了学校教师与自然保护区专家合作的狈师课堂。也正值新课程方案和课程标准颁布之际,创新新技术支持下的学习环境,打通校内外资源,实施跨学科的综合性与实践性学习,这样的课程在龙岗区一些学校越来越成为特色。
同时,从中也看到一些跨学科教师成长,龙城小学的孙安懿老师长期开展跨越科学和语文的博物学教学,已成长为特级教师;执教本系列红树林博物探索课程的语文教师蒋大进老师也成为了从语文教师转变到跨学科教师的榜样。
叶德卫认为跨学科的科学课程具有很强的教育价值:&濒诲辩耻辞;科学与人文有机交融,学生学习知识的同时,心灵也得以滋养。师生在其中同理人与社会,还同理花与草、蜂与鸟,同理自然万物,爱己爱自然,敬畏自然、保护环境的意识更能入脑入心。”
但叶德卫也分析说,由于普通高校专业设置的缺憾,现在中小学科学教师大多为某个单学科专业出身,如物理、化学、生物等理科专业背景的比较多,这些教师在职前教育中成长不够全面,自身就在科学知识方面存在结构性缺陷。她建议:&濒诲辩耻辞;在职后培训上,首先要通过有效的方法和策略,面向不同专业背景的教师,分类组织不同知识内容的&濒蝉辩耻辞;补偿性培训&谤蝉辩耻辞;。其次,要加强跨学科团队建设,加强跨学科课程建设能力提升,在组织架构和运行、任务驱动和评价上给予支持和保障。&谤诲辩耻辞;
吴向东建议科学教师通过多读哲学和复杂性科学的书籍来获得启发:“哲学教人从高处往下俯瞰,复杂性科学教人敬畏自然的复杂,两者都可以让人认识到现实社会中人类认知的狭隘,并逐渐懂得用哲学的、复杂性的思维去认识世界。&谤诲辩耻辞;
&濒诲辩耻辞;我们到底应不应该切开蚕茧,牺牲蚕的生命,去获得蚕丝?&谤诲辩耻辞;在下李朗小学教师张惠瑶的&濒诲辩耻辞;养蚕缫丝制围巾&谤诲辩耻辞;课上,有学生提出了这样的疑问。
张惠瑶察觉到了孩子的情感困惑和背后的同理心,随即让学生开展辩论赛讨论这个话题。讨论中,学生一方面体会到自然界相互依存的关系,开始思考生命价值,另一方面为自己所经历中国古代丝绸之国的劳动人民所做的事而倍感自豪。一节普通的科学课,在潜移默化中走向了生命教育和劳动教育。
“人文引领的实践性科学教育强调,在实践中培育学生的同理心和共情能力,这也对教师的社会情感能力提出了要求。&谤诲辩耻辞;由此延伸出去,叶德卫提醒教师,在疫情防控期间,教师的社会情感能力更显重要,&濒诲辩耻辞;在围绕重大公共危机进行课程设计、开发与实施时,教师不仅需要应对自身的心理危机,还需要向学生提供心理、情感支持,在教学中注重营造友好、安全的学习环境。&谤诲辩耻辞;
当前,中小学的科学教育已超越初期单纯注重确定性科学知识传授的阶段。近些年,科学教育提倡&濒诲辩耻辞;以人的可持续发展为指向&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;渗透科学本质教育&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;追求深度、连贯与探究&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;多学科整合的科学学习&谤诲辩耻辞;&濒诲辩耻辞;科学与人文的统一&谤诲辩耻辞;。科学教育中注入人文理念和方法后,其功能和效能更加多元和强大。
针对教师培养中的单一学科培养模式,叶德卫建议:“在学校实践中,要着力发掘和培育出有综合知识体系,又有较强教学能力和带队伍能力的科学教育领导者,在培养的目标设计、经费保障、任务驱动、平台展示和荣誉激励各方面开展系统工作。&谤诲辩耻辞;
尤其是在教师人文素养提升方面,吴金财指出,科学教师应以学生发展为本,这是人文关怀,更是一种社会责任:&濒诲辩耻辞;要特别关注&濒蝉辩耻辞;生活意义&谤蝉辩耻辞;&濒蝉辩耻辞;正义&谤蝉辩耻辞;&濒蝉辩耻辞;仁爱&谤蝉辩耻辞;&濒蝉辩耻辞;美&谤蝉辩耻辞;&濒蝉辩耻辞;诚信&谤蝉辩耻辞;&濒蝉辩耻辞;责任&谤蝉辩耻辞;这些人文理念的引入。学校应引导教师关注社会性议题,将这类问题纳入课堂教学情境。”
吴向东认为,一位优秀的科学教师,首先自己会热爱科学和科学教育,热爱观察和动手实验或设计,对科学的本质有清醒的认识,对非科学有敏锐的鉴别力。其次,教师有学习提升的强烈欲望,愿意不断扩展自己的专业边界,主动并善于读懂学生心理,引导学生像科学家和工程师那样去探索世界。
&濒诲辩耻辞;用人文的、温和的方式去推动某项教育改革,不怕没有学校和教师跟着做,&谤诲辩耻辞;罗星凯教授认为,“优秀的科学教师可以实现单科教师的超越,他们既是劳动教师、艺术教师,更是育人之师。&谤诲辩耻辞;