北京市第一七一中學(xué)教育集團(tuán)以科技館展區(qū)為教學(xué)場(chǎng)景，打造特色科學(xué)教育“場(chǎng)館合作課”。資料圖片

　　當(dāng)前，科學(xué)教育成為撬動(dòng)教育改革創(chuàng)新發(fā)展的重要支點(diǎn)。北京市東城區(qū)作為首批“全國中小學(xué)科學(xué)教育實(shí)驗(yàn)區(qū)”之一，近年來一直在深入思考如何從區(qū)域?qū)用嬷W(xué)?？茖W(xué)教育的開展，全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

　　課堂是素養(yǎng)落地、思維生長的關(guān)鍵場(chǎng)域?？茖W(xué)教育的主陣地在學(xué)校，主渠道在課堂?？茖W(xué)教育的育人時(shí)空又是超越課堂的，場(chǎng)館、實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成了科學(xué)教育的另一類重要場(chǎng)域。要為學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升搭建更寬廣的平臺(tái)，為學(xué)生打造一個(gè)“無邊界學(xué)習(xí)場(chǎng)”。同時(shí)，科學(xué)教育還要根植于豐厚的文化土壤中。

　　基于以上思考，東城區(qū)構(gòu)建了科學(xué)教育的系統(tǒng)實(shí)踐框架：以“思維型探究實(shí)踐”為內(nèi)核，統(tǒng)整課堂、場(chǎng)域、文化三大育人場(chǎng)，探索科學(xué)教育從單純知識(shí)傳授轉(zhuǎn)向素養(yǎng)整合培育，由校內(nèi)教學(xué)走向開放協(xié)同，同時(shí)把北京中軸線、非遺等特色文化元素融入科學(xué)教育中，讓學(xué)生在文化浸潤中理解科學(xué)精神、樹立文化自信。

　　課堂變革：

　　強(qiáng)化科學(xué)教育的思維深度

　　科學(xué)教育要培養(yǎng)學(xué)生像科學(xué)家一樣思考，像工程師一樣實(shí)踐。東城區(qū)在科學(xué)教育中強(qiáng)調(diào)以科學(xué)探究實(shí)踐為核心，在多學(xué)科中開展聚焦思維、指向科學(xué)探究素養(yǎng)發(fā)展的進(jìn)階式教學(xué)。在教學(xué)設(shè)計(jì)上，構(gòu)建以學(xué)生為中心的“三鏈條”模式，即問題思考鏈、思維支架鏈、內(nèi)化表達(dá)鏈。這一模式按照“問題激發(fā)—支架賦能—表達(dá)迭代”的路徑展開教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“問題驅(qū)動(dòng)—沖突解決—意義生成”的思維發(fā)展階梯，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生從“被動(dòng)接受者”向知識(shí)“主動(dòng)建構(gòu)者”的轉(zhuǎn)變。

　　物理學(xué)科從區(qū)級(jí)教研入手，構(gòu)建以思維發(fā)展為主軸的貫通式教學(xué)框架，明確各學(xué)段課堂思維培養(yǎng)目標(biāo)與銜接節(jié)點(diǎn)：小學(xué)高年級(jí)課堂側(cè)重“觀察現(xiàn)象—記錄數(shù)據(jù)”的啟蒙探究，與初中課堂“基于數(shù)據(jù)—提出假設(shè)”形成銜接；初中課堂強(qiáng)化“驗(yàn)證已知模型”的系統(tǒng)建構(gòu)，平穩(wěn)過渡到高中課堂“構(gòu)建新模型解釋復(fù)雜問題”的創(chuàng)新應(yīng)用，確保各學(xué)段課堂教學(xué)目標(biāo)連貫、思維階梯清晰，實(shí)現(xiàn)科學(xué)思維培養(yǎng)的無縫銜接。

　　比如，北京景山學(xué)校構(gòu)建了PRIDE項(xiàng)目式課堂模式，PRIDE既代表著自豪，更代表著問題驅(qū)動(dòng)、研究探索、整合設(shè)計(jì)、表達(dá)展示、評(píng)價(jià)反思五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，以此為出發(fā)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的持續(xù)建構(gòu)。學(xué)校開展了“我是火箭推進(jìn)劑設(shè)計(jì)師”“探秘家用燃料的變遷”“制造植物的‘糧食’二氧化碳”“探秘可燃冰”等一系列跨學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的探索。教師在常態(tài)教學(xué)中以真實(shí)問題為驅(qū)動(dòng)，融合化學(xué)、物理、生物學(xué)、地理、計(jì)算機(jī)、工程技術(shù)等多學(xué)科視角，引導(dǎo)學(xué)生在解決復(fù)雜問題的過程中，提升科學(xué)思維。

　　場(chǎng)域融通：

　　拓展科學(xué)教育的時(shí)空廣度

　　科學(xué)教育需要走出課本，在更廣闊的舞臺(tái)上激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，校外的“場(chǎng)域?qū)挾取睂⑸罨?nèi)的“思維深度”。

　　為破解地域空間有限的難題，東城區(qū)從“藍(lán)天工程”到學(xué)區(qū)制、學(xué)院制改革，再到目前的全域聯(lián)動(dòng)，歷經(jīng)二十余年，經(jīng)歷了從資源活起來到資源課程化，再到課程優(yōu)質(zhì)化的改革發(fā)展歷程。如今，在東城區(qū)，場(chǎng)域融通已化作可感可及的實(shí)踐場(chǎng)景。學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐實(shí)現(xiàn)了“從走進(jìn)場(chǎng)館參觀”到“帶著任務(wù)單探究”，再到“課內(nèi)課后一體化”“校內(nèi)校外一體化”育人的跨越。以“打破邊界、資源活化”為理念，系統(tǒng)構(gòu)建“學(xué)校+場(chǎng)館+實(shí)驗(yàn)室+社會(huì)場(chǎng)景”的全域育人空間，推動(dòng)科學(xué)教育從封閉式教室向沉浸式場(chǎng)館等多元場(chǎng)景延伸。

　　近年來，東城區(qū)已初步形成類型多樣、內(nèi)容豐富的科學(xué)教育合作生態(tài)，拓展了中小學(xué)科學(xué)教育的時(shí)空廣度。從合作主體來看，形成了以北京大學(xué)和清華大學(xué)等高校為主體、科研院所為支撐、企業(yè)為補(bǔ)充的協(xié)同育人網(wǎng)絡(luò)。從合作內(nèi)容與形式來看，涵蓋了人工智能、航天科技、生命科學(xué)等前沿?zé)狳c(diǎn)，有校本課程、游學(xué)課程、科學(xué)考察等各種形式。從合作時(shí)長來看，多數(shù)合作項(xiàng)目具有較好的持續(xù)性，不少學(xué)校與同一單位合作超過五年甚至十年，如廣渠門中學(xué)、東直門中學(xué)等學(xué)校與多所高校的合作已形成穩(wěn)定機(jī)制。

　　例如，北京市第一七一中學(xué)推動(dòng)館校合作走向“常態(tài)化融入”的深度協(xié)同，與中國科技館等頂級(jí)場(chǎng)館攜手，將場(chǎng)館資源與國家課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)校育人目標(biāo)深度結(jié)合，共同研發(fā)覆蓋中小學(xué)各學(xué)段的沉浸式主題課程體系。在華夏之光展廳，中學(xué)生學(xué)習(xí)“司南啟智，北斗領(lǐng)航”課程，縱向探索導(dǎo)航技術(shù)從古代司南到現(xiàn)代北斗的演變歷程，橫向思考信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)的社會(huì)倫理；在探索與發(fā)現(xiàn)展廳，小學(xué)生探究“車輪一定是圓的嗎？”感受基礎(chǔ)科學(xué)魅力，中學(xué)生則思考“光電探秘”或“探秘‘細(xì)胞工廠’”。這種基于同一空間、不同學(xué)段、不同認(rèn)知層次的課程設(shè)計(jì)，確保了探究的連貫性與遞進(jìn)性。

　　文化浸潤：

　　賦能科學(xué)教育的育人厚度

　　東城區(qū)文化底蘊(yùn)深厚、文化形態(tài)多元，擁有故宮、天壇、鐘鼓樓等多處世界遺產(chǎn)，幾十處國家級(jí)文保單位，幾百項(xiàng)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)及文物。依托這些地域文化資源，各學(xué)校以屬地著名文化地標(biāo)或特色文化為載體，將科學(xué)探究融入其中，開發(fā)形成了中軸系列、非遺系列、建筑系列等課程，深挖歷史文脈中的科學(xué)原理、科學(xué)方法、科學(xué)精神，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)教育與人文底蘊(yùn)的雙向奔赴。

　　以故宮主題系列課程為例，學(xué)生分析故宮排水系統(tǒng)，學(xué)習(xí)古代水利工程的卓越設(shè)計(jì)；研究故宮建筑，理解卯榫結(jié)構(gòu)的力學(xué)原理等。中央工藝美術(shù)學(xué)院附屬中學(xué)學(xué)生通過測(cè)量分析、數(shù)據(jù)驗(yàn)證與數(shù)字建模，發(fā)現(xiàn)了古建筑屋檐設(shè)計(jì)與西方最速曲線原理不謀而合，實(shí)現(xiàn)了東西方理念在現(xiàn)代的交匯，在探究實(shí)踐中深切感受到科學(xué)與文化的交相輝映，增強(qiáng)了文化自信。東城區(qū)還以“解碼古都”為主題，開展數(shù)學(xué)節(jié)、科學(xué)節(jié)等系列活動(dòng)，讓古都元素融入學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)，讓千年文脈在東城校園里鮮活起來。

　　東城區(qū)以探究實(shí)踐為培育科學(xué)素養(yǎng)的引擎和基石，通過課堂變革、場(chǎng)域融通、文化浸潤的路徑探索，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲，鏈接真實(shí)社會(huì)場(chǎng)景與實(shí)踐需求，創(chuàng)建科學(xué)教育實(shí)踐新樣態(tài)，探索出區(qū)域科學(xué)教育系統(tǒng)躍升的新路徑。

　?。ㄗ髡呦当本┦袞|城區(qū)教育科學(xué)研究院黨委書記）

《中國教育報(bào)》2026年01月05日 第06版