如何在“雙減”中做好科學教育的加法？校內(nèi)教育如何發(fā)掘并培養(yǎng)具備科學家潛質(zhì)的人才？4月12日下午，通州區(qū)次渠中學舉辦首屆科技節(jié)。智能月球車、人形機器人舞者、無人機……當日，在該校的操場上，幾十種學生們設計制作的智能設備亮相，展示該校學生的科技學習成果。
新京報記者從通州區(qū)教委了解到，教育部辦公廳日前發(fā)布首批全國中小學科學教育實驗校公示名單，通州區(qū)有三所學校入選，分別為通州區(qū)次渠中學、北京市育才學校通州分校、運河小學。作為一所農(nóng)村初級中學，次渠中學目前已制定了科學教育課程體系框架和實施方案，科技節(jié)當日邀請專家對相關(guān)建設實施方案及課程進行論證，今后將推動課程落地。
戴維展示有趣的化學實驗。 新京報記者劉洋 攝
操場上擺攤，學生們展示科學成果
智能月球車可識別“巖石塊”并將其夾到指定位置，智能圍棋篩選器可以將黑棋和白棋準確分開……4月12日下午，在次渠中學的操場上，十幾個學生擺設的社團攤位，展示著大家過去一年參與社團活動制作的成果，該校在操場一側(cè)還設置了臨時水池，供航模的學生們演示并操作自己的作品。不同攤位的同學們互相交流，了解、試玩對方的設備，提出自己的意見。
“雖然我這個智能月球車目前還沒那么‘智能’，但隨著我的學習，未來我和它都有很大的發(fā)展空間，我還能學習更多的東西，讓它變得更大、更厲害，沒準兒真能投放到月球上?！背醵?）班薛禹彪自信地說道，他的學習目標是成為科技特長生，“通過我科技方面的一技之長彌補我的弱項?！闭f罷他憨笑地拍了拍肚子，“我塊頭太大，體育不太好”。
初中學生在攤位前展示軌跡機器人。 新京報記者劉洋 攝
初一學生劉恩澤和薛文鵬則一起設計制作了圍棋篩選器，他倆都會下圍棋，發(fā)現(xiàn)下完很難收拾，就在老師的指導下，利用Arduino開發(fā)板（基于軟硬件的開源電子平臺）和可以識別顏色的傳感器等材料制作出了這臺巴掌大的小機器，把圍棋放在機器上方的透明管里，機器就會把黑白棋分別往兩側(cè)歸攏。
學生們介紹，基于熱愛，在上學期開學初他們便加入了學校編程、航模、天文等為主題的科技類社團，每周都會拿出時間進行學習和實操，哪怕在深秋的傍晚，一起在操場上用高倍望遠鏡觀察月亮，都是值得紀念的事情。
“網(wǎng)紅”博士戴維演示趣味化學實驗
在活動主會場上，“戴維博士（英國）實驗室趣味化學實驗秀”正式上演，來自英國的戴維博士可以說是實驗界的“網(wǎng)紅”科學家，他現(xiàn)場帶領(lǐng)學生們展示十多項有趣的化學實驗，讓學生們零距離感受科技的魅力?！澳銈冞^生日用打火機點燃蠟燭，我們英國人沒有打火機，沒有火柴，你看我們怎么點燃蠟燭？”話音剛落，在學生們的笑聲中，戴維將酒精澆到事先放好化學物質(zhì)的蠟燭上，立刻燃起強烈的火焰，隨即引發(fā)全場驚呼和掌聲。
戴維言辭幽默，帶領(lǐng)大家跟著自己的節(jié)奏進行實驗，他事先把紫色高錳酸鉀溶液裝進葡萄飲料瓶里，邊探討氣泡飲料可能危害健康的話題，邊將“飲料”分別倒進有化學試劑的高腳杯里，紫色的溶液一會兒變成透明，一會兒變白，伴隨著同學們的呼聲他調(diào)侃道，“如果你老了想得病，很容易，你就天天喝它吧?！倍旱门_下同學們哈哈大笑。戴維通過一個個小實驗告訴學生們什么是化學學科，“一種物質(zhì)或多種物質(zhì)混合變成新的物質(zhì)是化學反應，未來你們上高一的時候可以學習這些實驗，逐漸地了解它們?！贝骶S說道。
戴維裝在葡萄氣泡水瓶中的“飲料”其實是高錳酸鉀溶液。 新京報記者劉洋 攝
隨后，他逐一將玫瑰花、香蕉和氣球放進零下196攝氏度的液氮桶中，讓學生們觀察物質(zhì)的變化，用玫瑰花結(jié)冰、氣球熱脹冷縮等現(xiàn)象解釋什么是物理變化，進一步告訴大家化學變化和物理變化的區(qū)別。“如果有人說‘我剛買的洗發(fā)水有點貴，因為里邊不含化學物質(zhì)’，你就跟他說別花這個錢了，因為所有洗發(fā)水里都有化學物質(zhì)?！贝骶S也進一步通過科普破解一些偽科學謠言。
“同學們你覺得化學有意思嗎？化學在我們身邊嗎？化學有用嗎？現(xiàn)在，我的實驗任務完成了，而你們的任務剛開始，因為你們就是未來的科學家！”戴維一語點燃了全場學生們的熱情。
未來要將科學教育落實在課程表中
通州區(qū)次渠中學校長李萬峰表示，目前，學校已經(jīng)形成了科學教育課程體系框架和實施方案，邀請專家進行論證是出于兩個目的，一是將科學教育課程落實到課程表中，二是尋求課程框架所需要的專家資源和物質(zhì)基礎(chǔ)。
下一步如何做好科學教育？李萬峰表示，線上方面，學校會利用好國家智慧教育平臺，通過網(wǎng)絡上成熟專業(yè)的科學教育資源，提供給家長和學生，讓他們依據(jù)興趣利用業(yè)余時間學習。校內(nèi)會將物理、化學、地理、信息科技等科目進行跨學科融合，比如“物理化學老師同上一堂課”等授課形式。值得一提的是，該校也將語文和歷史納入了科學教育之中，通過梳理科幻文學、科學發(fā)展歷史脈絡等，以教學的方式讓學生們理解科學家精神，激發(fā)學生對科學的興趣，“讓大家知道科學就在身邊，在心中種下科學的種子?！?/p>
次渠中學科技節(jié)上，學生們展示航模作品。 新京報記者劉洋 攝
北京教育學院副院長湯豐林表示，2023年5月17日，在“雙減”政策大力實施，全面推進科學普及工作，提高全民科學素質(zhì)行動的背景下，教育部等十八部門聯(lián)合發(fā)布了關(guān)于加強新時代中小學科學教育工作的意見，明確提出了中小學科學教育的改革方向和目標。對于如何做好科學教育，他建議學校守好教育主陣地，統(tǒng)籌推進科學創(chuàng)新與科學普及；盤活校內(nèi)外優(yōu)質(zhì)資源，實現(xiàn)學生需求與教育供給平衡；明確目標，貫通培養(yǎng)，提升科學素養(yǎng)，為實現(xiàn)我國科技事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
目前，包括次渠中學在內(nèi)的通州區(qū)三所學校被選為首批全國中小學科學教育實驗校。通州區(qū)教委副主任袁靜華表示，通州區(qū)歷來重視科學教育，也取得了不少成績。實驗校要認真思考如何在“雙減”中做好科學教育的加法，要聚焦基礎(chǔ)性、先導性的定位，弘揚科學家精神，創(chuàng)新改革科學教育，培育具備科學家潛質(zhì)、愿意獻身科學研究事業(yè)的青少年群體。她建議學校要聚焦課程建設、提升實驗教學、拓展活動資源、完善多元評價，三所實驗校攜手共進，探索出科學教育實施的有效路徑。
新京報記者 劉洋
編輯 繆晨霞 校對 付春愔
