学科前沿丨郑永春：科学教育的加法怎么做？ [复制链接]

学习贯彻习近平总书记关于科学教育的重要指示精神，深刻认识基础教育阶段加强科学教育的重大意义，就必须回答一个问题：科学教育的加法应该怎么加？加到哪些方面？这个问题值得每一个科技工作者和教育工作者深入思考，并在理论研究和长期实践中加以检验。

科学教育做加法，是针对科技对教育的影响愈加显著的形势而言的。根据联合国公布的预测结果，到2050年，人类70%的工作都将与科技有关。如果稍加关注就会发现，深空、深海、深地、深蓝等前沿科技正在快速进步，人工智能特别是自然语言处理的能力，已经超过了很多孩子的表达能力。

科学教育做加法，是针对我国基础教育阶段科学教育薄弱的现状而言的。相比发达国家长达上百年的科学教育传统和在理论研究、教材教具和教学实践方面的深厚积累，我们还有很长的路要走。

教育是面向未来的事业，现在的孩子就是未来社会的中坚力量。面对家长对优质教育的渴望和日新月异发展的科技，我们必须以时不我待的紧迫感，加强科学教育，提高全民特别是青少年的科学素养，培养和造就一支高素质的科学家和工程师队伍。

科学教育的主要特征
科学是对未知世界的探索，探索过程充满了不确定性，但又必须遵循一定的方法、原则和伦理道德。探索结果可以通过同行评价、反复验证得到证明。科学教育的最终目的，是让孩子们学会像科学家一样思考。这跟传统上以传授知识和技能为目标的教育很不一样。

在2022年4月发布的义务教育阶段新的课程标准中，有两大关键词——跨学科和核心素养。科学教育不同于学科教育，是典型的跨学科学习。通过融合数理化天地生等自然科学不同学科的知识，结合技术与工程手段，在真实情境下探索真实问题，同时强调科学、技术、工程与社会的关系。

新课标对提高学生核心素养的要求，需要我们转变教学方式。学习知识不是目标，而是载体，目的是通过知识学习，提升核心素养。义务教育阶段科学课程的核心素养体现在科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等四个方面。因此，在科学教育中，要将教学重点从传授知识，转移到关注知识的产生过程和应用场景，激发兴趣，启迪思维，掌握发现新知识的方法和手段。

科学教育的加法怎么做？
加强教材建设
根据新课标编写的各科新教材正在紧锣密鼓地修订中，其中就需要加强科学教育。以科学教材为例，现行小学科学教材内容单薄、教材容量不足，同样是一年级的教材，我国小学科学教材的容量仅为发达国家三分之一。由于内容单薄，课时有限，只能蜻蜓点水，浅尝即止。而一套优秀的科学教材，既要体现科学本质，又要站在儿童立场，重视科学探索的过程和方法以及蕴含其中的科学思想和科学精神，没有足够的教材容量是无法实现的。

改变考试评价方式
现行的标准化考试以有标准答案的客观题为主，无法考核学生的核心素养，也与科学教育的理念相违背。既然科学是对未知的探索，就很难有标准答案和唯一正确的结论。学生只要遵循科学探索的流程和规范，不管得到什么结论，都应该是合格的。因此，科学教育应该重点考察学生学习和探索的过程，而非结果。体现在考试评价中，就是要增加评价的维度，除客观题外，还应增加面试交流环节，选拔出真正对科学感兴趣的学生。

加强人才队伍建设
基础教育阶段的很多教师没有受过系统的科学训练。小学教师缺少理工科背景，科学教师专职率仅为30%，这一现状急需改变。中学教师缺少对科学本质的理解，对为什么要学科学、怎么学科学、什么是科学等问题缺少认识。体现在课堂教学中，要么“放羊”，无法给予学生有效的指导，要么教条化灌输知识。为此，迫切需要加强科学教育人才队伍建设。一方面要在大学和科研院所加强科学教育理论研究，为一线教学提供指导。另一方面，小学阶段应提高科学教师专职率，大幅度增加理工科专业教师人数，对已有师资要加强培训和继续教育。一个可行的建议是，教育部门与科研机构合作，让一线老师从查找和阅读文献开始，真刀真枪地做一次科研。只有教师经过科研训练，成为科学发烧友、终身学习者，才能引导和鼓励学生学科学。

改变教学方式
由于专业背景的限制，从事科学教育的老师们再也无法保持无所不知、无所不能的形象。因此，在课堂教学中，老师们要转变角色，从教师变成导师，引导学生查找文献、发现问题、开展实验、分享交流，并接受其他人的质疑。不同学科的老师要寻找科学教育与学科教学的结合，探索各自学科开展科学教育的方法和途径。比如，语文课应加强科学阅读，重视表达的逻辑性，重视观点和证据的自洽性，加强科技小论文、研学报告、实验报告等科技文本的训练。数学课应加强数学与生活的联系，强调科学计算，提高学生用数学方式表达世界的意识。美术和音乐课应加强科学与艺术的结合，增加设计科幻画、科普海报、建筑设计、创意制作等内容。教学方式改变的目的，是让学生意识到，科学并非真理，本质上是对客观世界的定量化描述。

加强资源建设
科学教育的一个重要特征，是要创设真实情境，让学生通过动手实践，亲身体验科学。为此，建议尽快修订科学教育装备标准，加强科学专用教室、科学实验室的资源建设，配备物理、化学、生命科学、地球科学、天文等各类实验器材、必要的运行经费和维护人员，保障日常运行。有条件的地方还要收集动物、植物、土壤、岩石、矿物、水、空气等标本，建设校园科技馆、博物馆。在现有条件下，要加强与社会科技资源的对接，引进来，走出去，让孩子们走进大自然、高科技企业、科研院所，亲自动手、亲眼看到、亲身体验科学的奥秘和神奇。

浓厚校园文化
校园是科学教育的主阵地，学生是科学教育的主体。要浓厚校园科技文化，让科学在校园里随处可见。一个简单而有效的办法，是丰富和改善图书配置，大量补充科普类图书。在班级、走廊等位置安装迷你科学图书馆，让孩子们在课余时间读科学。要像办运动会一样，举办不同形式、不同主题的科技节，使之成为学生接触前沿科技的盛宴，同时成为检验科学教育成果的展示会。同时，建设一批科学教育先进学校和科技特色学校，在试点的基础上推广经验，快速提升科学教育质量。

最后，最重要也最需要强调的一点是，科学教育做加法，不仅是对整个基础教育阶段而言的，更是在双减背景下进行的。这就要求在基础教育阶段，降低中高考对教学造成的压力、挤占的时间、消耗的资源，腾出开展科学教育的时间和空间。在有条件的地方实现九年一贯制、十二年一贯制的贯通培养，通过减少选拔性考试，制定有利于学生长远发展、激发学生兴趣、提高科学素养的科学教育长远战略。

值得研读一下

好奇心对学习是至关重要的。在教育过程中，教师一方面要创造条件诱发学生的好奇心，使其思维从静止状态变为活跃状态；另一方面要刻意培养学生们的好奇心。好奇心可以被看作是学生自身的一部分，而不是一种“大脑情感”：对于学生而言，他们都具有独特的好奇心，以及他们都有寻求理解事物时的自主性模式，这是因为他们的大脑想要理解。

通过减少选拔性考试，制定有利于学生长远发展、激发学生兴趣、提高科学素养的科学教育长远战略。

科学教师不仅是教好书，更应该做好科学教育的加法。

值得细细品读，谢谢分享

从不同方面进行了阐释，但无论哪方面的突破都是很难的。且行且努力吧。

需好好学习一下，把握方向。

让科学融入生活

科学加法怎么做，学习了，值得细读。

还是得做减法，减法，减法，因为时间总量是一定的。

科学是对未知世界的探索，探索过程充满了不确定性，探知未知的学科，所以更有趣