江津区：加强科学教育 点亮学生的科学梦

江二妹

电为什么会让灯泡发亮？水为什么会从水管中流出来？冰箱为什么能制冷？……在大人眼里司空见惯的事情，对孩子来说却是值得探索的问题。
有的孩子会追问，有的会自己捣鼓，也有孩子慢慢习惯之后，不再探索。如何留住、增强孩子们的好奇心，进一步引导孩子搞研究、做实验，提升科学素养？
近年来，重庆市江津区把“加强科学教育”作为人才战略的重要组成部分，写入《重庆市江津区人民政府基础教育品质提升行动实施方案》。全区通过优化配置、整合资源、教学改革、校外实践，形成了“学段贯通、校内外联动”的科学教育格局。


▲在给太空菜园浇水的项目式学习活动中，学生自主探究浇水方式。图/傅诚嵎
生活化实验
如何避免触电，是家长们反复告诫孩子的安全注意事项。在小心用电的提醒下，孩子们对电既熟悉又陌生。江津区围绕“电”推出了一门校本课程—“电在我家”，目前已有30所学校直接参与。
点亮小灯泡、自制电子秤、自制发电机……这是“大挑战：电在我家”的环节，吸引了很多学生动手动脑。
在一系列挑战里，学生通过设计“节能小屋的电力系统”，把整个初中电学的知识联结起来，学生在设计家庭电路、开发各种用电器、为节能房发电等任务驱动中，学习电学相关知识，了解电从哪里来、去了哪里，以及用电过程中发生了怎样的能量转化，不知不觉中走进电学世界。
江津区教师发展中心科研发展室主任张华介绍，节能小屋包括能量、建设、电力系统、嘉年华4个部分，分别对应物理课程中的能量与转化、力与运动、电与磁、声光热。
不只是电，学生们观察、研究的范围已经延伸到了生活的各个方面，如孵小鸡、观察气象，在这些活动的带动下，学生们探索的热情越来越高。
江津区双福第三小学学生王梓馨，在学习了动物相关知识后，在家饲养芦丁鸡，通过长达4个月的连续观察，写下了46页的观察日记，用照片、文字、图表记录了一只芦丁鸡从鸡蛋、孵化、长大到下蛋的生命历程。在这一过程中，王梓馨提出一系列问题，如剖壳产小鸡是否能和自然孵化的小鸡一样健康成长？为什么有的鸡蛋不能孵出小鸡？通过猜想、实验设计、数据分析，王梓馨还写出《剖壳产小鸡和顺产小鸡生长对比》《芦丁鸡蛋能否孵出小鸡的秘密》两篇小论文。
江津区深耕生活化教学，并且把立足课堂的生活化实验拓展到课内外，以生活化科学实践转变学生科学学习方式，点亮学生的科学梦。
“生活化科学实践包含社会、认知、行为3个维度的活动，是科学课程的基本学习方式。”江津区小学科学教研员顾仙宇认为，学生在特定的真实情境中，会产生解决问题的需求，在问题解决过程中认识与体验客观事物、学习知识、实践创新。
“素养指能在真实情境中解决问题。”浙江大学教育学院教授刘徽认为，生活化科学实践正是让学生在解决真实问题的科学实践中，学习像科学家那样思考，感受科学不是做题，而是在真实生活情境中解决问题，认识到科学是有趣、有用的。
跨学科项目式学习
相对于其他单一学科的教学，科学教育往往需要跨学科。如何把多个学科的知识融合起来？这需要探索新的教学方式。
江津区以紧密联系生活的科学问题为驱动，充分利用实验室资源、校园科学园地资源、社会科学实践基地资源，开展了课内外结合的项目化科学探究实践。在初中物理、化学、生物学等学科开展大单元统整的项目化学习，在地理学科开展以研学旅行为载体的项目化学习，在小学学科开展基于思维型教学的微项目学习。
在“电在我家”的教学中，基于能量大概念，张华设计了4个项目：让电灯发光、调节光的亮度、配备家用电器、为节能房供电。在为节能房供电的项目中，学生学习了发电机有关知识后，走出校园，参观江津区珞璜发电厂，进行研究性学习。学生不仅感受到电是怎么产生的，形成大能量观，还深切感受到科技给人类带来的影响。
江津区几江实验小学依托学校气象站，通过“我是小小气象员”项目，让学生观测云量、降水量、气温、风向等，播报天气，预测天气情况，并参观江津区气象站、位于江津的重庆市农业气象站，了解气象观测对工业、农业、生产、生活的重要作用。
基于国家课程，江津区小学科学整合学生生活空间、社会空间、自然空间，开展跨学科实践，滨江四牌坊小学“萌娃理政社区治理课程”、石蟆小学“橄榄课程”、双福三小“科学种植箱”、四牌坊尚融小学“长江水域考察”等课程深受学生喜爱。四牌坊小学被评为全国创新教育示范学校，学生连续3年获全国青少年科技创新奖。
江津区各学校开发了许多校内实践基地，比如江津中学的创客教室、双福育才中学的科创空间、鼎山小学与西南农大合作开发的种植基地，还依托江津科技馆、江津气象站、重庆农业气象站、鹤山坪鲁能美丽乡村现代农业园、四面山景区、双福工业园等，建立了近50个科学实践基地，形成了覆盖江津五大片区的科学实践基地网络。同时，江津区还致力于家庭科学实验的探索，如西湖小学开展亲子实践项目，让家长和孩子一起玩在其中、乐在其中。


▲学生在科学课堂上讨论生活中的彩虹。图/傅诚嵎
科创一小时
一小时能干什么？似乎干不了太多事情。但如果每天一小时，日积月累之后，便可见成效。
江津区开展了“科创一小时”科学活动。每天用一小时的课内外时间、校内外开放空间，根据学生知识背景和个人专长，围绕问题深入探究、合作学习，实现自我指导、自主发展、自由成长。
教学成果也在不断积累。“电在我家”等27个精品课程在重庆市内及四川、山东等多个省份推广使用。“基于学习进阶的生活化物理实验教学”获国家级教学成果二等奖。
通过“科创一小时”项目化学习样态，江津区把课堂空间从教室拓展到校园、科技场馆、家庭和社会，构建全时空育人生态。
“科学教育要培养会创新、有科学素养的学生。”顾仙宇说，随着科学课程在各个学校开展，学生的学习热情和学习兴趣大幅提高。
四牌坊小学徐逸非同学作为第一发明人，申请国家发明专利授权、实用新型专利授权、国家外观专利授权等共计21项，受邀参加2023中国国际智能产业博览会青少年专利孵化展，并斩获金奖。
张华发现，虽然科创活动不是用来“提分”的，但科创活动让学生学习动机增强，更加努力投入学习，通过学业水平测试发现，科创活动让学生成绩普遍显著提升，并且学生的科学论证、展示交流等综合能力也显著提高。
来源｜民生周刊