问题—— 面对新一轮科技革命和产业变革,如何提升青少年的科学素养与创新能力,已成为基础教育的重要课题;现实中,一些地区的科技教育仍存在“重知识灌输、轻探究实践”“资源分散、课程割裂”“兴趣培养不足、拔尖与普及脱节”等问题,学生对科学的理解容易停留在书本层面,难以形成持续探究能力与工程思维。 原因—— 在济南历城区,破解这些问题的思路是把“真实世界”带进课堂,把“分散资源”整合成体系。以泉水为代表的城市自然资源,便于观察、测量和追问;以博物馆为代表的公共文化与科普场馆,提供跨学科情境和专业讲解;以校园课程与社团为载体,则能把兴趣转化为能力,让一次体验延伸为长期训练。多场景协同,成为科技教育从“活动”走向“课程化、体系化”的关键。 影响—— 在黑虎泉畔,小学生手持水质检测工具记录数据,观察水流冲击带来的细微变化,并围绕不同泉点的温度差异、微生物现象持续追问。这类学习不以“标准答案”为终点,而以“提出问题、采集证据、形成解释”为主线,有助于建立科学探究的基本方法。 在山东探矿博物馆,学生围绕矿物与岩石特征提出问题,从“像菊花的石头是什么”到“水晶与玻璃同为二氧化硅为何性质不同”,问题链推动他们把观察、分类、比较与推理结合起来。讲解人员以地质演化故事串联知识点,让抽象概念落到具体证据上,增强理解度。对不少学生来说,科学不再是“离生活很远的公式”,而是解释脚下土地与身边材料的工具。 在校园端,历城区探索面向全体学生的创客教育路径:小学侧重启蒙与兴趣建构,初中侧重技能提升与项目训练,高中侧重综合创造与跨学科解决问题,逐步形成循序渐进的能力阶梯。学生在编程与机器人任务中经历“设计—调试—迭代”,并将对传感器、算法与控制的理解迁移到日常观察中,在持续实践中激发创新意识。 对策—— 历城区的做法强调一个原则:先普及、再培优,以普惠打牢基础,以拔尖带动提升。具体包括:一是强课程。将自然观察、场馆研学、工程实践纳入可持续的课程框架,避免“一次性活动”,形成学段衔接、主题递进的学习内容。二是强师资。通过教研员引领、骨干教师带动与多方合作,提升教师组织探究活动、开展项目化学习和评价过程性能力的水平。三是强教研。围绕科学探究、工程设计、跨学科整合等核心能力,形成可复制的课堂范式与校际共享机制,让经验从“点上试行”走向“面上推广”。四是强协同。推动学校与博物馆、科普机构等建立常态化合作,把社会资源转化为育人资源,拓展学生学习半径。 前景—— 业内人士认为,科技教育提质的关键在于持续与系统。随着课程体系完善、师资能力增强、场馆资源深度融入,科技教育有望从“兴趣驱动”继续走向“能力建构”,从“单点优秀”迈向“整体提升”。在此基础上,通过科学评价与成果展示机制,鼓励学生把观察、实验、编程与社会问题结合,形成面向未来的综合素质与创新潜能。对一座以泉水闻名的城市而言,保护与研究泉水生态也可成为长期科学实践主题,让青少年在理解自然规律的同时增强公共责任意识。
泉水的流动提示人们,成长需要持续滋养;科创教育的价值,也在于用稳定而清晰的体系守护好奇心、培养探索力。让每个孩子都能亲近科学、理解科学、参与创造,不仅关系到一所学校、一个城区的教育质量,也关乎城市创新活力的积累与国家发展的人才基础。