新城区太华路小学的孩子们展示科学探究作品 记者 王燕 摄
今年秋季学期,西安市中小学的科学课正在悄然改变。
变化缘于今年8月教育部印发的《义务教育阶段科学教育“做中学”领航行动指南》。按照新规,4-9年级确保每名学生每学期至少完成1项科学探究任务,且每个任务不少于4课时。科学探究实践表现性评价以纪实性方式记录,纳入学生综合素质评价档案。
学生不再只是“看实验、记结论”,还要完整经历提出问题、设计方案、动手实践、改进反思的全过程。生命健康、生态环境、地球奥秘、航空航天、新兴产业、人工智能六大探究主题的发布,为科学课堂提供了更开阔的实践方向。
事实上,对于西安市部分学校而言,“做中学”并非“从零开始”。他们在科学教育中长期坚持动手实践导向,已形成各具特色的探索经验。政策出台后,这些做法与《指南》要求进一步对标融合。近日,记者走进这些学校,探访科学课堂如何让学生真正“做”起来。
动手践学求真知
9月3日上午,在新城区太华路小学的一间科学实验室,电路元器件摆在每一张六边形课桌上,六名学生围坐一组,一堂主题为《点亮小灯泡》的科学课正在进行。
科学老师李晓敏先给学生们讲解电路组成:电池、小灯泡、开关、导线,四者缺一不可。她拿起一节电池,指着凸起的铜帽说:“这是正极,用‘+’表示。锌制外壳是负极。接反了,灯泡不会亮。”
讲完知识理论,李晓敏给出一个任务:小组合作,点亮小灯泡。教室里很快热闹起来:有小组第一次连接,灯泡没亮——导线松了。重新夹紧,再试,灯丝微微泛红。几个人凑在一起小声讨论,调整开关位置。反复几次后,灯泡终于亮了起来。
“以前做实验,大多是老师先演示,学生照着做。”李晓敏边走边观察,偶尔弯腰指点一下,“现在我们把提出问题、设计方案的主动权交给学生,让他们自己试错、修正,形成完整的科学思维闭环。”
这样的“做中学”,太华路小学其实已经推行多年。课后,五年级学生顾泽恺向记者展示了他假期制作的太阳系八大行星模型。泡沫球按距离太阳的远近排布,类地行星小一些,气态行星明显更大,土星带着光环,海王星涂成蓝色。“上学期老师用3D视频展示太阳系,我就想自己做一个。”顾泽恺说,“做完之后,行星的位置和大小我再也忘不掉了。”
学生杨茗涵和小组搭档搭建的牙签塔,用牙签和泡泡泥作为材料,在搭建中反复比较不同结构对稳定性的影响。他们发现三角形最坚固但耗材多,圆柱形更省材料,高度能建得更高,稳定性也不差。“我觉得动手做一遍,比听十遍印象还深。”杨茗涵说。
记者看到,孩子们的科学作品主题丰富:模仿人体指骨结构的机械臂,蕴藏着拉力与杠杆原理;刻有十二地支的日晷模型,映射着太阳高度角与数学角度的融合;基于轮轴原理制作的消防车模型,学生在动手组装中理解轮带轴转动的传动关系……这些作品有的来自课堂,有的来自寒暑假实践作业,太华路小学逐步形成了“课堂实操+假期实践+校园活动+校外研学”四维并行的科学教育路径。
“我们将推行更加多元的评价方式,更加关注学生发散思维、独立实验能力和小组分工表现。”李晓敏说,“科学不只是书本上的考点,更是生活中能用得上的本事。”
百草香里悟科学
“马上到中秋节了,这节课我们来动手给身边的人制作一款足浴包。”9月4日上午,西安高新第八小学人工智能教室药香氤氲,一堂融合传统文化、AI科技与劳动实践的特色科学课正在进行。四年级学生化身“小小中医师”,在沉浸式实操中体悟中医药魅力,让知识走出课本、走进生活。
科学老师王媛媛以中医药科普开篇,但与传统课堂不同,这节课主打“做中学”——设置探究任务,让学生在自主实践中求知。同学们4人一组分工协作,调配、记录各司其职。
“火眼金睛·AI鉴药”环节,同学们借助智能识图工具,对照编号辨识十几种中药材。“群策群力·AI问方”环节,同学们课前已自主预习,根据不同养生功效定制专属配方。记者在每组同学手中的学习任务单上看到,孩子们的配方各有巧思。“枸杞10克,菊花10克,酸枣仁5克”,第五组同学专门调配了清肝明目的护眼方,打算送给日夜操劳的妈妈;还有同学针对家人体寒的特点,搭配出温经驱寒的养生配方,每一份配方都藏着温暖的心意。
完成辨药,学习了制作步骤后,同学们开始实操。大家有序前往“药材超市”,对照自制配方精准选材、称量,充分混合搅拌,随后小心翼翼将药材装入纱布袋,密封收纳、整理成形,一个个规整精致的足浴包陆续完成。
“以往课堂多是老师讲,这节课全程动手实践,和小组伙伴一起完成作品,特别有成就感!”四年级学生王凌睿兴奋地说。弋林鑫同学也感慨,互动式实操课堂趣味十足,全程专注投入,丝毫不觉得枯燥。
王媛媛介绍,本课共4学时,今天是第二课时,“第一课时大家分组讨论想给谁做什么样功效的足浴包,呈现出了8个不同功效的配方。配方多元,做出来的产品也多元,孩子的学习兴趣浓厚,内驱力也更足。”在她看来,“动手‘做中学’,让孩子亲身感受、尝试,老师则是引导者——提出真实问题,引导探究。这堂课既有中医药文化底蕴,又有AI技术赋能,更重要的是锻炼了孩子们的思维方式和解决问题的能力,这些能力可以延伸到生活的方方面面。”
教学楼的展示区印证了这一点。记者看到,香包、艾草锤、中草药香皂等作品琳琅满目,标签海报均由学生借助AI软件设计制作,融合了美术、科学、劳动等多学科知识,让学习真实发生。
这样的“做中学”,高新八小已践行多年,并从课堂延伸至家庭。
科学组组长田永介绍:“实验探究做中学”常受限于时间、空间以及仪器、材料等。为突破这些问题,学校科学组推出“3651家庭实验室”科学实践活动,即365天每天探究推出一个精彩小实验。学生自发参与,每天一名“小小科学家”上传一个自己做实验的视频进行分享,老师进行点评。
“目前已完成了500多期视频。炫酷的流星雨、牛奶动画、彩虹桥……各具特色的实验探究,折射出孩子们天马行空的想象力与创造力。”在田永看来,科学课的“做中学”,本质就是让学生从“纸上谈兵”走向“知行合一”——让知识可触摸,让探究有温度,让学习真正落地、赋能成长。记者王燕 首席记者程静