本报记者 田雁 见习记者 王东蕾 摄影 韩堃
人工智能走进校园,实现与教育的“梦幻联动”;用好社会大课堂,实现校外科学教育与学校“双向奔赴”……我市各学校全力探索,通过“科学+课程”“科学+活动”“科学+资源”,推进科学教育,充分利用网络、实验室、博物馆、教育实践基地等地域特色资源丰富教学内容,通过机器人、无人机、智能编程等社团以及创客教育系列活动,开展科技创新教育,着力在“双减”中做好科学教育加法,让孩子们能够在课程与实践中乐享创新、品味科技。
科学+课程 构建育人新体系
“同学们,你们听说过空手抓子弹的故事吗?在第二次世界大战中,一名法国飞行员在2000米高空飞行时,伸手一抓,竟然抓住一颗正在飞行的子弹。这位飞行员为什么能用手抓住飞行的子弹?”……在大同一中南校区八年级的物理课堂上,学生们跟随老师,通过目标导学、自主研学、精讲助学、专练强学、评价固学五个教学模块,短短一节课时间,就明白了运动、静止等物理知识,并通过制作让静止小车动起来的实验,加深对这一知识点的理解。
“这是我校自主研发探索的‘课堂优学五步法’模式,用引导提问的形式,将科学问题贯穿教学过程,课堂以学生为主体,注重培养科学思维、科学兴趣,以及将科学知识运用与转化的能力,让学生具备基本的科学素养。”大同一中南校区校长王颖洁说,学校将继续依托课程这一载体,以提升科学素养为核心,构建起以课程和活动为抓手的一体两翼式大实践科学教育体系。
在大同七中的生物解剖实验课上,开启了一场独具特色的探索之旅。“我们这次的主角是一条鲜活的鲤鱼。”在生物老师秦美丽的指引下,学生们将鲤鱼从水中捞出,用解剖刀将腹部轻轻划开,小心翼翼地分离皮肤和肌肉,暴露出内脏器官。
“在解剖过程中,我观察到了鲤鱼的心脏、肝脏、脾脏等重要器官的位置和形态,也见证了血液循环系统、消化系统等生命维持系统的精妙构造。”学生们兴奋地告诉记者,通过亲手操作,能够更加直观地理解生物体的内部结构,将课本上的抽象概念转化为具体生动的形象。
这场意义非凡的解剖之旅,学生们不仅观察到生命的构造之美,更体会到科学探索的严谨与乐趣。
不仅“鱼”乐无穷,制作洋葱装片、培育植物种子、观摩动物标本等,也是我市各初中学校生物课上的实践内容。丰富多彩的科学类课程,助力科学教育加法工作在校园落地生长。
科学+活动 创建学习新空间
“快看!我种的土豆又长大啦。”“我种的黄瓜也长高啦!”在市实验小学的试验田里,孩子们争先恐后地分享耕种的喜悦。“我们会跟着老师一起耕耘、选种、播种,还会经常去田地除草、浇水、施肥。”在劳动中,他们体验到了种植的快乐及生命的奇妙。
市实验小学将5月第一周定为“科普活动周”,除了有这样的试验田,学校还增设了有关科学教育的活动室,放置体验式科学模具等供学生体验探索。在红外血管成像仪前,学生们将小手放在仪器下方的指示区内,便可观察到自身的血管分布情况;在科学教育实验室,陈列着孩子们用塑料、木片等原材料制作的“家乡的桥”;在人工智能展示厅,学生们运用编程操控机器人完成收取快递、称重、分拣等一系列动作,人工智能正以一种更易理解的姿态进入中小学校园,实现与教育的“梦幻联动”。
“地球的结构主要分为地壳、地幔和地核三部分。”“太阳系是由几大天体组成的?”在大同大学附属小学比奇少年创客空间里,老师带领着学生们运用模拟实验等方法,探索地球与宇宙中的有关现象、事物和规律。“通过这样的学习,有助于激发青少年对宇宙的探索热情,提升空间想象、模拟思维、逻辑推理等能力。”授课教师介绍说。
“比奇少年创客空间是面向小学生开展的科创教育整体解决方案,秉持‘科创兴国 科普慧民’理念,依托清华、北大、中科院等国内外高校及科研机构,空间区域主要包括科学探索区、人工智能区、智能飞行区、造物梦工厂等12大区域。”学校相关负责人介绍,下一步,学校将继续利用好创客空间,让每一个有特殊禀赋和热衷于创意创新的少年实现科学家梦想。
科学+资源 凝聚科教新动能
近年来,为了引领青少年更好地学习科学知识,提升科学素养,我市各县区及中小学校积极用好社会大课堂,加强与校外资源的协同联动。
平城区统筹区域历史文化资源,充分发挥“梦太空嘉年华”、弘毅国防教育基地、忘忧农场等研学基地作用,开展丰富多彩的科学教育活动。在弘毅国防教育基地,通过模拟的科技设备,让学生们感受到更真实的实战体验,深刻了解国防教育和科技强军的重要内涵。在忘忧农场研学实践中,以自然科普、农业科普为主要实践内容,通过农作物认知、气象研究、植物手工创意等实践课程及体验活动,让学生们了解传统农业和多元现代农业,感受农业科技的魅力。
云州区中小学统筹利用吉家窑陶瓷艺术基地、大同火山群国家地质公园等优质科学教育资源,开展科学实践活动,通过“请进来”与“走出去”的形式,传播科学知识,弘扬科学精神。部分学校还建设了科技馆、地理馆、生物馆、理化馆,为学生们提供了展示自我、探索科学的大舞台。
市通航产业园区是省科普教育基地、市航空研学实践教育基地、平城区校外航空科技教育基地,每年寒暑假期间,学生们纷纷走进园区,了解航模知识和飞机发展历史,体验飞行模拟器,零距离参观各类飞机,探索通航机库的奥秘。平城区白登山街道马家小村梦太空嘉年华也是我市学生学习航空航天知识的重要基地,学生们可以在梦太空馆变身“宇航员”遨游太空,体验丰富多彩的科技活动,激发探索科技奥秘的热情。
“校外课程应更注重时代性、实践性与多样性,以培养学生的兴趣爱好。”北岳中学的老师告诉记者,他们定期带领学生参观大同大学化学实验室,探讨煤炭资源开发对环境的影响及应对策略;研究风能、太阳能等新能源技术,加强学生碧水蓝天情怀的培养;考察古代建筑技术,如悬空寺的建筑结构和原理等,学习现代工程技术。
“从2023年开始,我校与大同大学物理和电子学院深度合作,把学校科学教育推向一个新的高度。”大同七中校长吴炳峰说,学校定期组织学生参观大同大学机器人与智能控制实践科普基地,参与3D打印、人工智能、水质指标检测智能水下机器人3项实验与展示活动,并邀请大同大学杨春花教授团队来校,开展“诺贝尔物理学奖解读”“人工智能技术”等科普讲座和科技成果展示。今后,将继续整合校内外资源,推进学校主阵地与社会大课堂有机衔接,在不断的尝试与探索中积累经验,为孩子们带来全新的学习体验和更多的成长机会,启发他们对科学的无尽探索,在科技时代茁壮成长。


