科学教育加法导向下小学科学跨学科学习研究

2023年5月教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，要求着力在教育“双减”中做好科学教育加法，一体化推进教育、科技、人才高质量发展。《义务教育科学课程标准（2022 年版）》优化了课程内容结构，设立了跨学科主题学习活动，加强学科间相互关联，带动课程综合性实施，强化实践性要求。小学科学是一门体现科学本质的综合性基础课程，更应在确保教育“双减”政策下，做好科学教育加法，落实STEM教育理念，推动跨学科学习实践活动的研究。

一、科学教育加法导向下小学科学跨学科学习的意义

（一）丰富教育内容。通过科学教育加法和跨学科学习，可以将不同学科的知识相互渗透、相互促进，丰富了教育内容，使学生能够更全面地了解和掌握各门学科的知识。

（二）培养综合能力。科学教育加法导向下的跨学科学习可以促进学生的综合素养和跨学科思维能力的培养，使他们能够在解决实际问题时进行跨领域的综合分析和综合应用。

（三）激发兴趣。通过将科学教育与其他学科结合起来，可以增加学生对科学的兴趣，激发他们对科学探究的热情，培养良好的科学探究精神。

（四）提高教育效果。将不同学科的知识进行整合和交叉应用，增加校内外科学探究实践的机会和教育资源，有助于提高教育的针对性和实用性，增强教育效果。

二、科学教育加法导向下小学科学跨学科学习的策略

（一）加实践。亲历科学实践的“做中学”。我认为，构建以创新能力为目标的大实践体系，统筹国家课程的落实与学校特色发展，确保国家课程的核心知识体系得到有效传授。校本课程作为补充，应该致力于以跨学科的方式培养学生的综合素养。科学实践活动是培养创新能力的实际平台，除了国家课程、校本课程中的实践活动，还包括科技节、讲座、社团、校外兴趣班、比赛等形式。这些活动不仅让学生在实践中感受科学的魅力，更是激发他们的兴趣，从而更深入地探索相关领域。此外，要将科学教育活动与校外教育资源、实践基地相联系，让学生更好地了解科技的实际应用，培养他们的创新实践能力。

（二）加项目。以问题解决驱动学习。科技类项目化学习、科技跨学科学习都是STEM教育的重要实践方式。技术与工程实践的价值之一在于其综合性，它能够整合多领域的内容和多种学习方式。因此，本人建议加强项目式、跨学科学习的探索，以问题解决驱动学习，提升学生科学实践与学习能力。近年来，我校一直以STEM教育与项目化学习建设为抓手，积极推进STEM教育与项目化学习效果显著。

（三）加工程。在开放性解决问题中创新学。笔者建议，一是统筹规划包括技术与工程实践在内的科学教育课程和活动，积极推进STEM教育；二是落实劳动教育，发展工程启蒙教育，加大实践中的设计和制作成分，注重培养学生的科学思维；三是丰富体现技术与工程实践的内容和方式。从系统分析到制订科学计划再到实施的一系列过程，使学生全面掌握科学的方法和意义。为了更好地体现技术与工程实践，我校在教育活动中加强对数学建模、科学探究、创新设计和算法实现等方面的涵盖。

（四）加视野。促进学生形成科技从业意愿。小学生科学兴趣浓厚，对科学教育社会资源的需求更大。用好社会大课堂，学校、科研机构、高校、社会机构和企业等各类主体可以通过建立合作伙伴关系、共同设计课程、举办科技活动和竞赛等方式投入科学教育。科技馆、博物馆、青少年宫、天文馆等都是优质的科普教育场所，可以为学生提供实地探索和互动体验的机会。我们需要充分整合社会资源，丰富学生的科技学习体验。高校、科研院所的实验室、科技园区以及科技企业等可以为我们的学生提供参与实际科技项目的机会，帮助他们将所学科学知识应用于实践中。

例如，我校为了更好地发挥校外有效教育资源的整合，与韶关市科技馆共同建立了校外科技实践基地。为了确保科学教育资源的合理利用，由学校和科技馆共同参与决策和规划实践活动，并建立科学教育资源共享平台，拓展了学生科学视野，从而更加高质量地推进小学科学教育的发展。

三、科学教育加法导向下小学科学跨学科学习活动设计

（一）做好科学教育加法是关键，深化跨学科是重点。促进科学与其他学科、社团、校内外资源的加法，构建完整、合理、高效的科学课堂。实现跨学科教学的前提之一是充分的课前准备，但重点是教学的过程。具体到对于每个教学活动中的每个环节都要认真去设计和准备。在设计科学活动方案前，我让学生充分权衡STEM理论要素，在设计方案过程中，把时间充分交给学生，让各小组不断积累经验，“加什么”“怎么加”“加到什么程度”，为完成实践活动制定确实可行的科学活动方案。

（二）形成STEM理念活动方案模式，提高学习效率。设计科学、合理、周密、巧妙的实验方案是科学实践活动成功的先决条件。在教学研究过程中，我们结合STEM理念逐步形成了以“认识问题，明确要求——撰写方案，提供支撑——创意设计，原型制作——测试评估，优化改进——展示分享，总结评价”为基本结构的活动方案模式。这对于提高学生科学活动的主动性、方法和能力，以及对于提高科学活动教学的效率都具有实际意义。

（三）做好活动环节设计，结合现象激发兴趣。做好科学教育加法主张充分发挥学生的主体价值。在科学学习过程中，为了有效引导学生实现对于相关科学活动的充分参与，教师应积极做好对于科学活动环节的有效设计，从而利用相关科学现象作为切入点对学生进行合理引导，以便有利于帮助学生进一步实现对于科学知识探索兴趣的全面激发与调动。

（四）有效开展师生交流互动，实现科学思维培养。为了进一步促进小学生科学学习的全面优化，教师应积极做好对于师生交流环节的合理设计，从而有效强化自己与学生之间的交流和互动，以便帮助学生结合具体科学实验内容展开分析，帮助学生从工程技术多维度设计可行的活动方案，有效促进对于多学科的知识融合，这也是做好科学教育加法，深化跨学科学习的重点与精髓所在。

（五）建立多维评价体系，促进“教-学-评”一致性。活动评价在促进学生自主学习、提高教师教学水平、加强师生互动等方面起着重要作用。科学活动中，我们采用多维评价模式激发学生的竞争意识，着眼于激发学生主动学习，积极参与小组团队任务。在科学活动过程中，创设社会情境，引导学生自主学习、交流和评价，通过课堂实现学习方法与能力的培养，促进“教-学-评”的一致性，落实科学核心素养的培养。

责任编辑 邱 丽