中小學(xué)階段，是學(xué)生心智成長的關(guān)鍵時(shí)期，更是科學(xué)素養(yǎng)培育的黃金階段。中小學(xué)校作為科學(xué)教育的主陣地，發(fā)揮著不可替代的厚基礎(chǔ)、寬視野、啟思維、育新苗的作用。

　　跨學(xué)科課程設(shè)計(jì)與實(shí)施是打破認(rèn)知邊界的內(nèi)容基礎(chǔ)。做好科學(xué)教育加法，不斷夯實(shí)拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的基點(diǎn)，不是在課程表和課時(shí)數(shù)上機(jī)械地增加科學(xué)課程，而是注重將科學(xué)元素有機(jī)融入。跨學(xué)科課程設(shè)計(jì)與實(shí)施是學(xué)校探索科學(xué)教育的一條重要途徑。在課程實(shí)施的時(shí)空場域上，可以打破教室、年級的固定安排，嘗試跨年級、跨學(xué)科的學(xué)習(xí)共同體的構(gòu)建，采用分層教學(xué)和個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑，同時(shí)與家庭、企業(yè)、博物場館中的實(shí)踐活動相聯(lián)結(jié)。例如，湖南師大附中立足校本探究，將創(chuàng)新思維和科學(xué)方法融合、滲透到學(xué)科學(xué)習(xí)之中，促使所有課程都具有“科學(xué)教育+”特征。這種做法打破了學(xué)生的認(rèn)知邊界，有助于拓寬學(xué)生視野，幫助他們從不同角度思考問題。

　　實(shí)驗(yàn)教學(xué)與項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是改變講授式教學(xué)的活動載體。傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方式往往側(cè)重于知識的傳授和記憶，而創(chuàng)新潛質(zhì)的培養(yǎng)則需要更加注重學(xué)生的實(shí)踐能力和批判性思維。實(shí)驗(yàn)教學(xué)和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為兩種有效的教學(xué)方式，正在被越來越多的中小學(xué)所采用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教育不可或缺的一部分。通過問題驅(qū)動，親手操作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以更直觀地理解抽象的科學(xué)現(xiàn)象和原理，同時(shí)培養(yǎng)他們的觀察力和動手能力。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)則更進(jìn)一步，它以學(xué)生為中心，圍繞真實(shí)世界的問題展開，鼓勵(lì)學(xué)生通過團(tuán)隊(duì)合作、資料搜集、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等環(huán)節(jié)，最終形成一個(gè)解決方案或產(chǎn)品。這種學(xué)習(xí)方式不僅鍛煉了學(xué)生的問題解決能力，還培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作、溝通和領(lǐng)導(dǎo)能力。中小學(xué)應(yīng)增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比重，為學(xué)生提供更多動手實(shí)踐的機(jī)會。山東省淄博市張店區(qū)凱瑞小學(xué)破除學(xué)科壁壘，設(shè)計(jì)了一個(gè)個(gè)“微實(shí)驗(yàn)”，鼓勵(lì)孩子們就地取材，用常見的氣球、蠟燭、吸管等進(jìn)行探究實(shí)踐，這種做法能夠讓學(xué)生親身體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，培養(yǎng)他們的動手能力和科學(xué)思維，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新潛能。

　　學(xué)校要營造寬松、包容、平等、民主、自信的學(xué)習(xí)氛圍。這種氛圍能夠鼓勵(lì)學(xué)生大膽嘗試、勇于質(zhì)疑、包容試錯(cuò)，從而激發(fā)他們的創(chuàng)新潛能。學(xué)校應(yīng)該鼓勵(lì)師生之間的平等交流，讓學(xué)生敢于質(zhì)疑、敢于表達(dá)自己的觀點(diǎn)，教師可以通過提問、討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動思考。例如，湖南師大附中將科學(xué)素質(zhì)鎖定于問題意識、思辨能力、探究習(xí)慣、科學(xué)精神等要素，引領(lǐng)學(xué)生廣泛參與項(xiàng)目化、探究性、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)活動，使“研究”成為學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣和生活方式。學(xué)校還應(yīng)該建立多元化的評價(jià)機(jī)制，不僅關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)成績，更要重視他們的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等綜合素質(zhì)和過程性表現(xiàn)。重慶一中利用數(shù)智化工具，為學(xué)生構(gòu)建個(gè)性化能力圖譜，準(zhǔn)確掌握學(xué)生特點(diǎn)和優(yōu)勢，全面評價(jià)學(xué)生能力水平，為學(xué)生提供個(gè)性化的科學(xué)教育，這些做法值得借鑒。

　　（作者系中國教育科學(xué)研究院數(shù)字教育研究所副研究員、副所長）

《中國教育報(bào)》2025年02月26日 第05版