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校内校外结合,让青少年科普有益有趣

时间:2022-09-27   来源:光明日报

原标题:校内校外结合,让青少年科普有益有趣

“我记得保护区名字里有‘鸟类’,总面积没书上说的大。”近日,上海市宝山区一位小学生发现上海教育出版社出版的五年级数学课本上对上海崇明东滩自然保护区的表述同自己的了解有些出入。对比官网资料后,当地负责人回应:课本相关内容确实“滞后了”。无独有偶,2021年沈阳市一位中学生也发现了英语教材上的一处科普知识类错误——蜜蜂(bee)的单词图示画成了食蚜蝇。

今天的青少年热爱科学、善于观察和发现。我们的教材编审、各类读物编写,乃至“全方位育人”的各环节又能否给孩子们传递更准确更前沿的科普知识?近日,中办国办印发《关于新时代进一步加强科学技术普及工作的意见》(以下简称《意见》),对校内、校外科普工作有了新的部署。青少年科普,如何更具育人实效?如何打造更多高质量科普资源,引导青少年具备勤探究、善发现、学科学、爱科学的素养?记者采访了相关师生、科普人士和专家。

1 怎样的科学课更受学生欢迎

“和很多小朋友一样,我喜欢掷纸飞机玩。我发现一些小伙伴掷纸飞机时,喜欢对着纸飞机机头呵一口气,再用尽力量向正前方投掷。呵气,真能让纸飞机飞得更远吗?”带着这个疑问,江西芦溪宣风镇中心学校学生肖宇曼向科学课老师李学战请教。

“这个问题很好!飞机飞行与风向和风力,投掷时用力的大小、投掷的角度和高度,飞机的重量和大小都有关系,我们把这些因素考虑进去,才能进行比较。”李学战说。

“那怎么去控制呢?”

“我帮你们做一个飞机发射器,可以固定发射的方向、角度和高度,其他方面,你自己可以想办法,如测量、记录、比较、分析等等。”

李学战表示,纸飞机发射器的制作被他纳入了课后服务的“创客班”内容。“因为是用扣扳机的方式发射,学生觉得好玩,3年级以上的学生都可以制作;到了五年级,就可以尝试进入研究阶段。同一飞机,在室内无风的状态下,用同一发射器、以同一角度发射,记录呵气和不呵气两种状态下飞行距离的远近,计算出平均距离。”李学战说,在设计实验、记录数据和分析数据过程中,同学们也能领会到对比实验的科学方法。“当然,这个只供有兴趣的学生去研究,还没有进课程。”

记者注意到,《意见》一方面提出发挥学校和科研机构科教资源丰富、科研设施完善的优势,加大科普资源供给,学校要加强科学教育,不断提升师生科学素质,积极组织并支持师生开展丰富多彩的科普活动;另一方面,提出充分利用校外科技资源加强科学教育。那么,课内课外科普工作的分工应当有何不同?二者如何协同配合形成育人合力?

“校内主要是 知识传授,校外是素养提升。校内要把相应的知识准确无误地传递给孩子们,然后校外就是做拓展”,长期在新疆基层从事科学传播工作的中国科普作家协会理事刘瑛表示,“现在比较多的馆校合作、科普营地项目就不只是科学知识的简单传递、吸收,还有整体素养的提升,包括 协作能力、沟通能力,发现、探究问题的能力等。”

在刘瑛看来,校内非科学课教师的科学素养同样很重要。“我们曾经在一个村庄做问卷调查,用一份小学五年级的科学思想提升试卷去测试教师,结果考及格的老师只占了70%。针对不少科学课无专职教师的学校,我们团队专门给语文、数学等科目的老师讲解了该科目中涉及常见科学小知识的内容,例如语文课本里有‘植物妈妈有办法’,我们就为教师讲种子传播的科学常识,教师授课时为孩子们介绍,就能带动学生的科学素质提升。”

2 校外科普和校内如何衔接

教育文化学者、中关村学院学术委员会原负责人吕文清表示,课内课外科普的分工,应重点考虑功能定位、资源配置和实施方式三个维度。“在目标定位上,课内应立足于青少年科学素质根基的培育,打基础、搭框架、建体系;课外则应针对青少年科学素质的具体知能,进行普及、拓展、延伸,引导个性、潜能与特长发展。在资源配置上,课内要围绕概念、原理,选取经典可靠的课程化学习材料,确保‘一日三餐式’营养结构;课外可侧重‘专精尖特新’的内容项目,选取真实的社会化场景资源,提供多样化‘特色营养餐’。在实施方式上,课内是以学科体系呈现,多采用探究、模拟等偏学术的方式,课外是以跨学科或交叉融合项目呈现,多采用调查、实践等偏活动的方式。”

吕文清也提出,当下课内课外科普还存在目标割裂、资源缺乏整合、项目缺乏衔接的问题。“那么如何既实现目标一致、各有侧重,又有效衔接?我想,得打造一个‘同心圆’——育人目标是圆心,课内外都要瞄定,课内科普提供科普科教目录,课外可从圆心依序拓展,链接资源,开辟空间,跟进项目,形成家庭圈层、社会圈层、专业机构圈层等科普网络,改变‘科普产品乱打乱飞,但都对不上靶心’的问题。”

“如新冠病毒涉及多个科学课程模块,又是当下科普的大主题、大事件,也有全球科研攻关大资源,可以打通课内外这类课题项目,做一体化设计,切实增强协同度。这样既能链接课内的学术和学业,又能强化国家科普的战略使命,还能发挥科技创新对科普的引领、科普对于科技成果转化的促进作用。”吕文清举例。

3 更具梯度的科学素养培育“接力”怎样形成

采访中,刘瑛向记者透露了一个细节:自己在每次开展科普活动的时候,常常会站在最后一排。

“为什么? 我要看孩子们的表情、反应,观察他们究竟有没有很积极地参与其中。”刘瑛解释,在组织活动前,她会有针对性地规定参与学生的年龄段。“对于同一科学现象和问题,小学低年级学生重在认识‘是什么’,高年级或初中要问‘为什么’,而高中阶段则是‘怎么办’。科普教育应该是这样一个连环过程,从感性到理性,从发现问题、认识事物本质,到解决问题。”

刘瑛表示,在乌鲁木齐,不少中小学科技教师会带领对某一领域有兴趣的孩子成立课题小组,“例如 生物组、航模组、计算机组等,引导孩子们围绕一个课题、方向深度探究,这样孩子接受的科普就不是‘泛泛’的,而是有针对性的”。

“高质量的科普活动,要有结构设计与进阶顺序,不只有知识水平要求,还应包括观念建立、思维培养、方法训练、价值提升等更高价值和更深内涵,这样才能实现完整、深度的科普。”吕文清表示,对于青少年科普来说,小学低段主要应观察现象、认识特征、探寻缘由,小学中段进阶到观察要素、认识结构、探寻原理、形成概念,小学高段再进阶到观察规律、认识性质、探寻关系,初中则上升为观测建模、认识系统、设计方案。“当然,这个进阶顺序,要根据不同地区、不同水平和不同阶段调整。”

“例如关于水的认知与科普,小学低段水平可设定为观察和描述水的特征,包括颜色、状态、气味;小学中段水平可设定为观察和描述冰、水、水蒸气的区别,说出水沸腾和结冰的温度,认识到温度是造成水不同状态的重要因素;小学高段水平可设定为解释生活中与水有关的现象及变化规律;初中水平可设定为知道水的成分和性质,明晰水净化的原理和方法。”吕文清举例。

吕文清提出,今后科普工作有待建立分级、分类、分层标准体系,研制科普操作方法指南,设计能力评估及准入制度。“具体到一个科普产品的开发,各学段难易程度、结构顺序、呈现方式如何设定,要把握好学习者、学习内容、学习环境三个基本维度,综合考量身心发展水平、认知能力等关键要素,确保科普产品达标、可用。”

刘瑛更期待的是科普效果评估标准和顶层设计。“我们现在很大程度上不考量科学教育的结果,一说科普工作,就是多少人次参观了科技馆、博物馆,那么,参观后记住了什么?孩子对什么最感兴趣?很少会收集这方面反馈。再如,同样是参观新疆科技馆,对于南疆农村孩子来说可能‘都很新奇’,而对于来自大城市的学生,可能单单看文字、听讲解已经‘吃不饱’了。再如中小学跟高校科研机构的联合,应该先弄清楚孩子需要什么、想听什么,而不是凭主观判断请来科研人员干巴巴地做报告。当然,这些不只是学校或机构单方的责任,需要从顶层做更好的设计。”

“一是在科普中更突出科学内涵,让科学精神贯穿于教育全过程,更加突出科学观念、思维能力、探究方法、态度责任等高阶素养的培育;二是建立科普产品准入机制,让有资质的机构和人员做科普,让达标的科普产品传播与流通,整体提高科普资源供给水平;三是国家承担科普资源建设主体责任,制定分级分类标准,建立科普质量监管体系,加快组建国家科普资源库和数字平台,确保科普资源优质、多样,既安全又养分足。”吕文清说出自己的期待。(记者 周世祥)

(责编:宋歌)


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