2024年04月24日 星期三
科学教育新赛道
走进现场,走近科学
——记山东省济南市长清区五峰山中心小学科学教育实践
王长亮 史 芹

    山东省济南市长清区五峰山中心小学坐落于风景如画的五峰山风景区。这里群峰叠秀、山泉溅玉,自然风光极佳,是文化和旅游资源的宝库;同时,这里工业发展基础坚实,被誉为“铆焊之乡”和“压力容器基地”;此外,这里还拥有万亩樱桃谷、千亩玉杏园、蒲公英产业园以及浅水藕等特色农业品牌。

    依托这里得天独厚的乡土资源,学校采取校地结合的模式积极开展科学教育,开发了“乡土特色课程”和“科技能源课程”两大系列校本课程资源。这些课程旨在培养学生的科学素养,并帮助他们树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,凸显科学教育的独特育人价值。

    走进自然,亲近科学

    学校坚持以科学教育立足课程、走出校园、进入社会(包括企业)的理念,通过与校外景区、企业、农业基地的紧密合作,建立了众多校外实践基地,并邀请产业工人和种植专家担任科技实践教育导师,发挥“双导师制”的优势,为学生提供充足的社会实践机会。

    学校鼓励学生在校外实践基地开展“三观三问”科技体验活动。“三观”指观景区、观企业、观基地;“三问”则是向景区园艺技术人员、企业技术骨干、基地种植专家请教。通过这一过程,学生不仅能了解先进的生产劳动技术,还能深入了解前沿科学,从而提升科学探究的思维和能力,并将工匠精神深植心中。

    为了让学生更好地感受自然,学校创造了多方面条件让学生能够走出教室,走进青山,亲身感受雨后森林中的新鲜空气,了解负氧离子对人体的益处。在校外科技实践导师的指导下,学生亲手测量千年银杏树的直径、计算周长并解读树木年轮的秘密。通过了解银杏果实——白果,学生还能认识到传统中医药文化的意义和价值。当看到金黄的银杏叶与常绿的松柏形成鲜明对比时,学生好奇为何银杏叶会在秋天变黄而松柏依然保持青翠,进而发起一个探究性的研究项目。

    学校还鼓励学生亲近绿水。在“清冷泉”旁聆听泉水的声音,感受泉水的灵动,并学习有关地下水的知识。在钓鱼台水库,学生通过导师的介绍了解水库对于水资源调控的重要作用。在此过程中,学生发现钓鱼台景色虽美,但也有令人惋惜的一面——水面上漂浮着生活垃圾,散发着阵阵恶臭。于是,学生将被污水样本带回学校,寻找净化污水的方法,还青山一池清水。“污水处理”项目式学习也就此开始。

    通过访问学校附近的污水处理厂,亲自体验污水处理的全过程,学生进一步了解污水产生的原因和危害,并了解了污水处理的基本原理。回到学校,学生在教师的带领下开展污水处理实验。当污水经过一层层过滤逐渐清澈时,学生发出欢呼,成就感满满。在整个课程的开发与实施过程中,学生热情高涨,对于科学的兴趣被充分激发,课程育人效果明显。

    走进工厂,感受科学

    绿水青山有赖于新能源技术的支撑。为了让学生进一步了解新能源科技,学校与山东国辰集团建立了校企合作关系。学生走进企业,零距离接触企业5G平台,参观新能源开发项目,观摩并操作机器人工作。在高科技生产车间,学生帮助工人进行零件加工,听工人师傅讲解智能供热等新能源前沿知识。

    学生走进国家能源集团的风电场,探索风力发电奥秘。在主控室,技术人员展示了远程操作设备的过程,让学生亲眼见到巨大的风车是如何发电的,同时认识了变压器、散热器及备用电源等关键设备,并亲自进行了风车的启动、运行和暂停操作。回到学校后,教师巧妙地将这些实践经验融入教学,引导低年级学生参与制作小风车和手抄报,组织中高年级学生开展风力发电实验等活动。

    学生走进光伏发电站,工作人员向他们介绍了光伏发电与农业的互补性、光伏项目的优势及建设过程,以及未来发展的前景。参观过程中,学生不仅学到了光伏发电知识,而且亲身体验到绿色发电的魅力,进一步增强了他们探索科学、积极实践的热情,并提高了他们的创新精神和实践能力。在此过程中,学生懂得了从小事做起,践行简约、适度、绿色低碳的生活方式,为环境保护贡献自己的一份力量。

    多元评价,爱上科学

    在科技教育课程的开发和实施过程中,学校采取了多元化的评价方式,如过程性评价、主体性评价和成果展示评价等。每个学生都会获得一本个人科技素养评价手册,记录他们的成长历程。根据评价手册的标准,学生可以进行自我评价、小组评价和教师评价,记录下他们在实践探索中获得的感受和进步。

    学校定期开展丰富多样的科普活动。寒暑假期间,学校专门布置科学作业,要求学生完成家庭小实验、小制作或编写家中动植物的自然笔记等任务,并在开学时对作业成果进行评价。

    每年6月,学校会举行校园科技(益智)运动会。学生以实践中接触过的新能源项目为主题进行“现场制作、现场比拼”,直观展现学生的创新能力和实践技能,教师根据学生的表现进行评价。

    学校还建立了科学课程的自有评价体系,并为每个课时设计了“课程表现评价星”,让学生在课堂上或实践中对自己的表现进行评价。

    在项目结束后,学校鼓励学生通过撰写学习心得、拍摄短视频、表演小品剧或舞台剧、演示实验等方式进行成果展示性评价。

    通过持续不断实践,我们惊喜地发现,学生的创新创造能力逐渐提高,“眼里有活、心中有爱、手中有法”的学生越来越多,热心环保、热爱科学的风气越来越浓厚。未来,学校将继续念好“生态环保经”,打好“科学教育牌”,让“绿水青山就是金山银山”的理念厚植在学生的内心。

    (作者单位系山东省济南市长清区五峰山中心小学)

中国教师报