校内外合力发展科普教育的三条路径

作者: 康伟平 胡竹飞

2022年9月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于新时代进一步加强科学技术普及工作的意见》指出,“科学技术普及是国家和社会普及科学技术知识、弘扬科学精神、传播科学思想、倡导科学方法的活动,是实现创新发展的重要基础性工作”。《中华人民共和国科学技术普及法》中指出,“各类学校及其他教育机构,应当把科普作为素质教育的重要内容,组织学生开展多种形式的科普活动”。

在新时代,培养学生对科学技术的兴趣爱好,激发学生学习科技的热情,增强创新精神和实践能力,引导其树立科学思想、科学态度,逐步形成科学的世界观和方法论,是提高青少年科学素质、保障我国“科教兴国”战略顺利实施和实现中华民族伟大复兴的长期战略性工程。

以科学专业提科普教育之力度

科学教育与科普不是各自独立的领域,而是相互融汇、密不可分的有机整体。科学教师、科技教师、科技辅导员等专业类教师,是科技普及的首要人群,应积极普及科技理论,夯实科学素养培养之基。

在完成“光的基础知识”教学后,有些科学教师收集了学生在生活中发现的问题或存在的疑惑:在过强的阳光下拍照为什么会使人像形成“阴阳脸”?手术室的灯光为何不会产生影子?牙医如何看清楚口腔深处的牙齿?……基于这些问题,科学教师开发了STEAM校本教材《光知识的应用》,让学生自主设计、制作无影灯,并在这个过程中分析原理、解答自身疑问。用所学的知识解决生活中遇到的问题,能最大限度发挥知识的力量,激发学生学习知识的兴趣和应用知识的动力。

在进行小学科学四年级下册《植物的生长变化》单元教学时,科学教师引导学生走出课堂进入大自然观察各种各样的花。通过“赏花—析花—评花—品花”活动,指导学生动手解剖花并观察其结构;通过开展“比较各种不同的花”“制作花的标本”“将花泡成茶献给妈妈”等一系列关于花的拓展活动,加深学生对于开花植物的认识,促进学生主动探究更多植物的花,深刻了解植物的生长发育过程。

科学教师要做好科普的启蒙教育工作。科学教育需要培养学生将所学所得应用于生活、解决生活问题的能力;要到大自然中、社会生活中去学习科学,促进学生勤于观察、发现自然界的科学现象,并能运用所学知识进行解释。如果科学教育仅仅局限于课堂内的课程学习,就无法满足全面发展学生科学素养的要求。因此,教师要从教材出发,从课内开始,将科学探究延伸至教材外、课堂外,培养学生学习科学的兴趣,激发学生探究的热情,引导学生掌握科学探究的正确方法,培养学生的科学素养。同时,基于教材、科学观念和实际学情进行相应的拓展,引导学生将课内外学习相 结合,达成真正的学以致用。

集多元专业拓科普教育之宽度

在科学教育和科学知识的普及过程中,不仅是专业科学教师,非专业的其他学科教师也应秉持科学精神,充分发挥各学科特长、广泛融合学科知识进行科普教育,砌科学素养培养之垒。

各学科教师应群策群力,为科普教育献智献力。例如,语文教师可以指导学生进行科普阅读,培养学生阅读理解能力,帮助学生积累科学理论知识;信息技术教师可以对学生进行信息技术基础知识的普及教育,提高学生信息处理和运用能力;美术教师可以规范学生执笔姿势与绘画方法,为学生科普书法或绘画方面的专业知识;音乐教师可以指导学生深入了解发声技巧,讲解乐器发声原理等声乐专业知识;数学教师可以指导学生收集与整理实验数据,提高学生的思维能力和理论分析能力;体育教师可以与科学教师合作组织学科融合教育活动,在教学身体结构及运动相关知识时,为学生普及正确的强身健体方法。

在科学知识的拓展和应用方面,需要其他学科教师发挥自身特长引领学生进行学习。某所小学地处“枣乡”区域的中心地带,地区内依托悠久的栽培历史、精湛的制作技术、多彩的民俗民风等资源生发了“枣文化”。该学校以此为核心元素,开发了融宣教、科普、体验为一体的“枣文化”实践基地。让学生通过观察枣树开花、结果和枣子成熟,了解植物生长过程;通过体验采摘和加工,了解由青枣制作成南枣的过程。“枣干、蜜枣、南枣、黑枣,为什么会不同?是由于不同的制作工艺,还是采用的枣品种不同?不同的枣,营养价值有区别吗?怎样的制作和食用方法才能充分发挥不同品种枣的营养价值?”学校多位不同学科的教师参与此类课题研究并组织学生进行探究,在探究活动中普及“枣文化”,以地理优势发挥资源科普教育的功能,用体验、实践和传承点亮科普之光。

各学科教师都具备自身的优势,有自己的喜好和各自擅长的领域,学校应积极搭建良好平台,鼓励非科学专业教师加入科普教育的队伍,发挥各自的专业优势。同时,学校应坚持科普教育理念,以弘扬地域特色和建设校园文化为基础开展科普教育,要善于发挥学校内各种软硬件设施的条件优势,为学生创设科普学习的机会,将学校打造成为科普教育的基地。

立足场域优势探科普教育之深度

科普教育应该开阔学生的视野,拓宽学生的学习路径,深挖科普知识的内涵。

除了以学校为学习场域、由校内教育者开展科普教育外,也应邀请相关场馆的工作人员带领学生到专业场馆进行培训,邀请企业技术人员带领学生到工厂中参观学习。科学家、科研人员作为某个领域或者某项研究的权威人士,对于专业知识挖掘得深、理解得透,让这些专业人士参与科普教育,进行科普宣传,能够更好地实现因材施教,形成提升学生科学素质的强大合力。

例如,某市组织了“七彩葫芦娃”劳动实践项目,让学生参与葫芦播种、养护、收获以及创意制作过程。在整个种植和养护的过程中,有许多注意事项:如要根据不同葫芦的品种选择是否对种子进行催芽,长藤蔓时需要搭棚、掐尖,还需要防治病虫害和病毒危害。众多学生已经参与过教材中的“凤仙花种植”实践,拥有一定实践基础,更容易上手操作。在葫芦种植过程中,该市还特邀农林大学的教授为学生进一步普及相关种植知识,丰富学生的种植理论储备,促进学生更好地种植和养护植物。

某市的博物馆,设有历史陈列展厅、国防教育展厅、机关干部作风展厅等多个场馆,以丰富的史料、实物全面地展示了当地的历史文化和人文精神,是弘扬地方历史文化与科学家精神、开展青少年爱国主义教育和科普教育的重要阵地。近年来,该博物馆依托阵地优势,开展多样化科普教育活动,以活动推动“弘扬科学家精神”工作走深走实。结合博物馆基本陈列和国防教育展厅开展科普研学活动,为中小学生开辟科普教育第二课堂。如每年举办科普类展览,并结合展览开展科普讲座、古生物化石考古、陶艺体验等活动,培养青少年探索科学的兴趣和积极性。该博物馆还举办“环球自然日”青少年自然科学知识挑战赛活动,以品牌赛事助力科普事业发展,激发中小学生学习自然科学的兴趣。同时开展“流动博物馆”进校园活动,将科普展览、讲座送到中小学校园内。

由于场地和基础设施等条件限制,学校开展科普的内容和途径有限,应善于借助每个地区的博物馆、科技馆、气象站、科技园、消防站、企业、大学、科研机构等场馆或场所资源优势,充分发挥其科普价值,强化科普工作的价值引领,积极组织科普宣传学习,提供更多科普教育的机会,拓展学生的知识宽度,为全面培养学生科学素养服务。

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