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【一等奖小学科学教学论文】场馆赋能:科学家精神融入小学科技教育的实践探索
场馆赋能:科学家精神融入小学科技教育的实践探索
[摘要]学生精神追求淡薄、学习内驱力不足、面对挫折易退缩等问题的根源在于缺少价值引领与精神浸润。科学家身上的潜心钻研、百折不挠、以身报国、勇于创新精神,是补齐学生品格培育短板、锤炼抗挫折能力的重要教育资源。各类科学家主题场馆则为抽象精神的培养提供了具象载体。浙江省杭州市余杭区以科学家精神培育为核心,依托场馆重构学习空间、创设融合课程、深化实践模式、优化评价体系,实现知识传授与品格培育的深度融合,全方位提升学生的科学素养、创新意识与心理韧性,为创新人才的培养提供了可推广的实践范式。
[关键词]场馆浸润;科学家精神;科学技术;实践路径
良好的精神品质是学生成长成才的根基。培育拥有远大理想、坚韧品格与责任担当的学生,是落实立德树人根本任务的核心要求。反观当下的小学教育现状,不少学生仅被动接收知识,缺少精神价值引领,进而表现出精神追求淡薄、学习内驱力不足、面对挫折易退缩等问题,凸显精神培育融入日常教学的现实紧迫性。科学家群体身上蕴藏着潜心钻研、百折不挠、以身报国、勇于创新的精神,能够补齐学生品格培育短板。科学家主题场馆依托实物展品、实操场景等,将抽象的科学家精神融入科学学习全过程,为浸润式品格教育搭建了关键平台。
教育部等七部门印发了《关于加强中小学科技教育的意见》,明确要求构建协同贯通的科技育人体系、打造开放融合的科普课程,强调科技教育不能只传授知识,更要厚植科学精神与家国情怀。浙江省杭州市余杭区作为教育强区与数字教育高地,拥有沈括文化馆、蔡伦造纸馆、万户航天科技馆等科学家主题场馆。区域紧扣“以科技知识学习渗透科学家精神培育”的核心逻辑,深度挖掘各类场馆的育人价值,同步推进知识教学与品格培育。
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一、重构学习空间,打造沉浸式育人场域
学习场域直接影响知识学习与精神培育的成效。传统班级授课空间仅支持理论知识讲授,缺少能够体验科学家科研历程的实际场景,不利于科学家精神的培育。区域内各校依托科学家主题场馆重构育人空间,打造“一步一科普、一处一育人”的沉浸式环境,将主题场馆转化为承载科学知识、传递科学家精神的“活教材”。学生在接触科技知识的过程中同步感知榜样的力量,以场景浸润消解畏难心理。各校结合本校特色构建差异化实践范式。
(一)活化场景,以互动体验培养品格
传统静态陈列类场馆只能单向输出科技知识,学生参观后难以产生情感共鸣,更难以体会科研背后的艰辛。区域内各校统一遵循“科技知识为表、科学家精神为里”的改造思路,将科学家攻坚克难的奋斗事迹嵌入科技互动场景,让学生在动手操作、学习科学原理的过程中自然感悟坚韧、求实的品质。
瓶窑第二小学依托校外的万户航天科技馆,以万户的求知精神为内核,配置模拟太空舱、模拟火箭发射系统等。学生穿戴航天服模拟太空行走、操作相应设备模拟火箭发射过程,直观掌握航天科技知识,默默立下向科学家学习、投身科学探究的志向。
沈括小学依托校内的沈括文化馆,摒弃著作、画像静态展陈的做法,借助多媒体、可操作实验装置还原沈括的科研历程。学生通过触控屏幕学习、数学、物理等知识,模拟古人的科学实验。展厅内的星空布景、名言警句营造了沉浸式科研氛围,让学生在掌握科学理论的同时,理解沈括穷尽半生实地考证、反复试错的求实精神,改变自身面对困难轻易退缩的心态。
(二)联动空间,拓展协同育人场景
场馆育人不能局限于校内场馆的单次参观,需打通校外空间,构建“学校一家庭一社会”协同体系,在更广的范围内持续锤炼学生的品格。
区域内各类场馆定期面向学生、家长、社区开放,既普及科技知识,又传递科学家坚守初心、不畏困难的精神。针对无法到校参观的学生和家长,学校搭建了线上科普平台,推送知识点讲解、科学家奋斗故事等,引导亲子共读,以家校互动促进知识学习与品格发展。
同时,区域内各校积极联动之江实验室、良渚实验室、杭州超重力实验室等前沿科研平台,组织学生实地参观学习前沿科技知识;常态化开展“科学家进校园”活动,邀请常凯、杨经绥等中国科学院院士开设讲座。学生在了解前沿科技知识的同时,近距离聆听科研工作者常年攻关、屡败屡战的真实经历,不断拓宽科学视野,形成直面挫折的正向认知。
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二、创设融合课程,以知识教学渗透精神培育
单纯参观场馆、记忆知识点只能完成浅层学习,无法内化科学家精神。区域依托场馆资源,遵循“科学家故事引入一科技知识探究一实践试错感悟”的逻辑设计融合课程。由此,学生在动手实操、反复试错的过程中锤炼坚韧品格,同步实现知识学习与精神滋养。
(一)挖掘科学家素材,丰富课程内容
科学家反复求证、不畏失败的科研故事是连接知识与品格的桥梁。将其融入学科教学,既能丰富科学课堂内涵,又能引导学生主动克服学习困难。
沈括小学开发了“沈括科学探究课程”,课程内容分为两大模块:一是精神素材模块,系统梳理沈括跋山涉水实地勘察、千百次实验验证猜想的科研故事,提炼“求真务实、持之以恒”的精神内核;二是学科知识模块,将“隙积术”、地磁观测、天文测算等方面的成果引入数学、科学课堂,清晰划定各年级的知识学习任务。
未来科技城海创小学打造了“蔡伦古法造纸科学探究课程”。课程完整收录蔡伦数十次改良造纸工艺的史料故事,提炼“精益求精、百折不挠”的精神内核;同时梳理造纸过程中蕴含的科学知识,规划分课时教学内容,完整搭建理论学习框架。
(二)整合跨学科知识,构建立体课程体系
区域内各校依托场馆特色提炼跨学科主题,打破单科教学壁垒,整合科学、数学、语文、美术等学科内容,搭建分学段课程实施框架,明确跨学科知识融合路径与科学家精神渗透要点,形成结构化课程资源包。
天空之城小学依托徐霞客地质馆,确立“重走徐霞客科考之路”跨学科主题课程。该课程整合科学中的地质知识、数学中的测量计算、语文中的史料研读、美术中的绘图制图等知识与技能,完整规划不同学段的学习任务,为后续综合研学探究提供内容支撑。
径山小学以屠呦呦中草药科技馆为载体,开发“百草润心”立体化课程,以具身学习理论为支撑,设立包含理论知识、实践技能、文化传承的三维教学目标,分低、中、高学段搭建课程框架。课程系统收录屠呦呦发现青蒿素的科研故事,整合与中草药识别、种植、文创制作对应的多学科知识点,并设计相应的探究实践任务。















































































