培養(yǎng)創(chuàng)新人才，點亮科學夢想

顏源 李冬梅 宋艷紅 于杏林

面對未來瞬息萬變的世界，掌握了科學的思想與方法就拿到了解決未知問題的“金鑰匙”。進入“十四五”，科技和人才競爭日趨激烈，科技界和教育界已經(jīng)充分認識到，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才是科技強國的重要組成部分，進一步提高科技教育水平迫在眉睫。

少年興則科技興，少年強則國家強。加強青少年科技能力培養(yǎng)工作，挖掘和培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才是時代的要求、歷史的重托、人民的期望。面向未來，科技教育如何創(chuàng)新形式，豐富內(nèi)容，以引起學生興趣？如何強化科技教育師資隊伍建設，以提升科技教育教學質(zhì)量？此次《教育家》線上圓桌論壇，我們邀請多位一線中小學校長就此話題獻言建策。

議題一? ? 科技教育如何創(chuàng)新形式，豐富內(nèi)容，以吸引學生興趣？

李晨輝：2021年6月3日，國務院出臺《全民科學素質(zhì)行動規(guī)劃綱要（2021—2035年）》，再次提及基礎教育問題，強調(diào)提高青少年科技素質(zhì)。我認為，教育教學方式的改革必須遵循自身發(fā)展規(guī)律，結(jié)合學生發(fā)展特點，所有教育內(nèi)容都必須抓住課程建設這一關鍵。中國教科院豐臺實驗學校在課程建設方面便進行了多方探究，走出了一條適合自身發(fā)展的教育改革路徑。

創(chuàng)新科技課程體系，強化課程育人功能，構(gòu)建“立人教育”課程體系。學校將弘揚科學精神貫穿于育人全鏈條，堅持立德樹人，實施“科學家精神進校園”行動，將科學精神融入課堂教學和課外實踐活動，激勵青少年樹立投身建設世界科技強國的遠大志向，培養(yǎng)學生的愛國情懷，增強其社會責任感、創(chuàng)新精神和實踐能力，為學生的終身發(fā)展奠基，從而實現(xiàn)“立人教育”。在提高課堂教育水平方面，學校要推動教學方式的變革，倡導啟發(fā)式、探究式、開放式教學，保護學生好奇心，激發(fā)學生的求知欲和想象力。此外，還應完善初高中學段包括科學、數(shù)學、物理、化學、生物、通用技術(shù)、信息技術(shù)等學科在內(nèi)的學業(yè)水平考試和綜合素質(zhì)評價制度，引導有創(chuàng)新潛質(zhì)的學生實現(xiàn)個性化發(fā)展。

改變傳統(tǒng)教學方式，實施項目化、問題化教學，激發(fā)學生學習興趣。興趣是最好的老師，大實驗課堂教學就是要充分保護、激發(fā)學生學習興趣?？萍紕?chuàng)新的教學過程就是發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、反思提升的過程，其以學生為主體，以問題為導向，以研究項目為載體，注重學習過程與成果的科學性、可行性和創(chuàng)新性。從這些特征來看，“基于問題的學習”（Problem-Based Learning，簡稱PBL）是最適于開展科技創(chuàng)新教育的一種教學方式。理查德·阿蘭茲在《學會教學》一書中提到，PBL分為設計問題、組織學習、呈現(xiàn)結(jié)果和反思過程四個環(huán)節(jié)，其中，“問題”作為線索貫穿整個教學過程，將每個學習階段有機連接起來，從而形成一個完整且有意義的學習過程。

科技創(chuàng)新的教學過程還具有跨學科、重實踐、重過程、重反思等特點，因此，在教學過程中還可以融入STEAM教育、活動課程等理念。STEAM教育強調(diào)多學科交叉融合，使教學集科學知識學習和動手實踐于一體，讓學生理論聯(lián)系實際，學以致用，用以致學，最終實現(xiàn)培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的目標?；顒诱n程則是從學生的興趣和需要出發(fā)，以學生的經(jīng)驗為基礎，由不同形式的一系列活動組成的課程。

梁仲明：中國教科院荔灣實驗學校（以下簡稱“科?！保┡c國內(nèi)人工智能領域的優(yōu)秀教育企業(yè)合作，共同建設人工智能教育實驗室，以讓學生零距離地體驗現(xiàn)代先進科技的魅力，提高學生的科學素質(zhì)。建校三年來，科校進行了多方嘗試與實踐——

首先是建立體驗式的物聯(lián)網(wǎng)智慧教育實訓室，以人工智能教育應用場景激發(fā)學生探索科學的興趣。第一種是智能家居實訓室，其以現(xiàn)實家居智能化概念為依托，真實布景，并集成智能燈光系統(tǒng)、智能音響系統(tǒng)、智能空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)等，讓學生真真切切地感受物聯(lián)網(wǎng)智能家居。第二種是智能農(nóng)業(yè)實訓室，其主要將物聯(lián)網(wǎng)典型部件運用于植物生長環(huán)境的監(jiān)測和調(diào)控，模擬營造出適合植物生長的氣候環(huán)境，并對種植區(qū)進行自動灌溉、自動降溫、自動施肥、自動噴藥等自動控制。學校還借此豐富了校本勞動教育課程，并取得了良好成效。

其次是推動人工智能課程的開發(fā)與應用，并將其作為提升學生科學素質(zhì)的主渠道。課程是人工智能教育的靈魂，作為廣州市中小學人工智能課程實驗校，科校通過對實驗教材和教學裝備的二次開發(fā)，制定了“培養(yǎng)符合智能化社會需求、具備良好計算思維和編程能力的創(chuàng)新人才”的目標，設置了以教學機器人、人工智能開源硬件及配套軟件為主的教學內(nèi)容，成為廣州市為數(shù)不多實現(xiàn)了三至八年級每周一節(jié)人工智能進課堂的學校之一。2020年11月27日，科校師生參與了第二屆中國教科院激發(fā)活力促發(fā)展論壇，并進行了“設計我的無人超市”教學示范公開課的展示，引導學生們主動思考，積極操作，創(chuàng)新設計，為科學課程的改進提供借鑒。

最后是創(chuàng)設人工智能教育交流平臺，增強影響力。除以課程教學提高學生科學素質(zhì)之外，科校人工智能教育還走出課堂，連續(xù)兩年冠名舉辦荔灣區(qū)“科校杯”青少年人工智能交流評選活動?；顒又?，全區(qū)中小學逾百名參賽選手齊聚科校，進行AI創(chuàng)意大比拼。參與者基于對智能教育機器人的學習和實踐，拼裝機器人小車，并按照自動行駛、路標識別、自動運輸?shù)榷囗椚蝿盏囊?，編寫小車的自動駕駛、智能導航技術(shù)等程序。由此，在開展人工智能教育與跨學科學習的基礎上，提高青少年的創(chuàng)新創(chuàng)造能力、實踐動手能力和解決實際問題的能力。

劉彥：我擔任校長的兩所學校分處海淀、石景山兩地，兩個地區(qū)教育生態(tài)差異很大，發(fā)展各有特色。人大附中西山學校關于信息技術(shù)與教學深度融合的探索及課程實踐在北京甚至全國范圍內(nèi)都走在前列。經(jīng)過十年的探索，學?；凇?對1”數(shù)字化未來學習項目，建構(gòu)了“信息+”系列特色課程體系，以激發(fā)教師團隊提升信息媒體素養(yǎng)的積極性，提高教學效率，也為學生創(chuàng)造學習和應用信息技術(shù)的機會，讓信息技術(shù)賦能學生學業(yè)發(fā)展和未來成長。從課程設置來看，學校將信息技術(shù)課程模塊化，分為信息素養(yǎng)、編程素養(yǎng)和媒體素養(yǎng)，并開設“信息+數(shù)學”“信息+藝術(shù)”“信息+體育”“信息+勞技/通技”等課程。此外，學校還為學生鏈接多方資源，培訓和指導學生參加信息技術(shù)學奧賽，為其未來的專業(yè)選擇和職業(yè)發(fā)展提供支持。

人大附中石景山學校是一所十二年一貫制學校，具有貫通培養(yǎng)的學制優(yōu)勢。學校以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為目標，建構(gòu)了“科技+”課程體系。目前，學校在開設Python趣味編程、創(chuàng)意編程設計、化學魔術(shù)師的奇幻世界、玩轉(zhuǎn)物理、自動駕駛這五大科技實踐類課程的基礎上，拓展科技課程所覆蓋的學部和課程類型，打造從小學至高中全覆蓋、有梯度的科技類課程體系。學校還開展貫穿小、初、高學段的科技節(jié)，讓學生在沉浸式科技教育中培養(yǎng)科學興趣，提升科學素養(yǎng)，進而形成科學的世界觀和方法論。

為了充分激發(fā)學生對科技的好奇心、求知欲，調(diào)動學生學習的積極性、主動性，學校在科技教育課程的形式和內(nèi)容上進行多方探索與創(chuàng)新，成效顯著。以教師編寫的小學“妙筆生花——3D打印筆立體涂鴉繪畫”科技教程為例，其從學生的興趣和生活經(jīng)驗出發(fā)，圍繞三維世界體驗、認識3D打印筆、紙膜的制作、打印技巧等知識點，設計了探究瘋狂動物城、多樣化的交通工具、中國傳統(tǒng)文化精粹、實用工藝品等探究主題，通過多元化、趣味性活動，培養(yǎng)小學生的動手能力、創(chuàng)新精神、合作精神，張揚學生的個性，激發(fā)學生的內(nèi)在潛能。

PBL（項目式學習）包括問題導入、團隊合作與自主學習、教師指導、自我評價與小組評價幾個部分?！懊罟P生花——3d打印筆立體涂鴉繪畫教程”就是與PBL進行融合的典型，學生可以在操作、探究、設計、創(chuàng)作、反思的過程中進行體驗、體悟、體認，在全身心參與的活動中發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，體驗和感受生活，增強實踐創(chuàng)新能力。

王旭海：浙江省溫州市龍灣區(qū)實驗中學通過以下四個途徑提高學生科技創(chuàng)新能力——

以微項目化學習豐富作業(yè)形式。學校倡導的微項目化教學是以問題為基礎，以學生為中心，把學習過程置于復雜的、有意義的案例情境，讓學生自主合作解決問題的自我導向式教學方式。由此形成的項目性作業(yè)是學校的一大特色。學校將課本知識進行有效拓展，并將其按難度分為體驗型作業(yè)、應用型作業(yè)、項目型作業(yè)三類。每逢寒暑假，學校便以備課組為單位開展綜合實踐活動。此外，教師在進行作業(yè)評價時，也會挖掘新穎的課題來引領學生進行深度研究。比如，七年級舉行“細胞模型設計評比”大賽，八年級組織“自制過濾器”活動，學生全員參與，親自動手，不僅深化學習了相關知識點，還提高了創(chuàng)新與實踐能力。

以項目活動落實校本課程。學校根據(jù)現(xiàn)有師資狀況、教學設施等發(fā)展實際，結(jié)合學生成長特點，分年級段開設相應拓展課程，比如“自釀溫州米酒”工作坊、“從河水到飲用水”工作坊、“水車狂想曲”工作坊等。項目式工作坊圍繞一個實踐主題，由學生共同參與，在實踐過程中相互溝通，自主思考，提出方案或規(guī)劃，討論方案的實施，共同完成項目。

開發(fā)跨學科項目促學科融合。學校以STEAM教育為校本教研活動的主題，基于STEAM項目的學習和設計推動學科融合，以學科的概念和原理為中心，通過學生自主探究的過程，獲得與現(xiàn)實生活有關且能付諸應用的學習成果，形成新型探究性學習模式。比如，學校以“家庭智能掃地機的設計與制作”為主題組織學生進行實踐，學生們結(jié)合編程、產(chǎn)品的迭代，從模仿成品到改進功能，既增強了動手能力，又開闊了視野。

借助科技節(jié)等形式展示學生成果?？萍脊?jié)是龍灣區(qū)實驗中學的傳統(tǒng)活動，自創(chuàng)辦以來，每年舉行一次，今年已經(jīng)是第十六屆。科技節(jié)內(nèi)容豐富，主要包括評選學生優(yōu)秀項目活動成果和小論文、體驗現(xiàn)場科技制作挑戰(zhàn)賽和百科知識游園競賽等活動。學校還通過展示學生優(yōu)秀作品鼓勵學生進行科技創(chuàng)新，比如，六名學生費時一年合作設計出太陽能水車，為此，學校于2021年6月25日專門舉行水車啟動儀式，并進行了全校直播，還將設計水車的學生與指導教師的名字刻在牌子上，作為永久的紀念，極大提高了學生的科技創(chuàng)新積極性。

吳勝軍：湖南省長沙市長郡芙蓉中學從校園文化建設、校本課程開發(fā)、學科教學融合、科技活動開展四個方面著手，將科技教育真正融入學生的學習生活。

建設積極的校園文化，讓學生愛上科技。學校積極營造科技創(chuàng)新氛圍，在校園建設院士廣場，將“雜交水稻之父”袁隆平題字的“成材先成人”文化石立于廣場前，并將畢業(yè)于長郡中學的14位院士雕像立于廣場兩側(cè)，讓學生近距離領略院士風采，學習院士勤鉆研、善思考的精神。同時，學校利用校內(nèi)外宣傳展板、教學樓走廊等宣傳陣地，精心制作以科技創(chuàng)新為主題的宣傳物料，不定期舉行各類學生科技作品展，讓師生在潛移默化的環(huán)境中了解科學、尊重科學、崇尚科學。

開發(fā)多樣的校本課程，豐富科技教育內(nèi)容。學校在按國家標準開足、開齊物理、化學、生物、地理等科學課程的同時，還設置了不同層次的科技教育校本課程，以滿足不同學生的需要。例如，學校為七年級設置科技校本必修課程，教材選用學校自行編寫并出版的《青少年科創(chuàng)STEAM實踐》，要求七年級全體學生修習。對于科技興趣濃厚、學習主動性強的學生，學校開設多項校本選修課程，如0度催化劑科技社、DI創(chuàng)新思維、生物科普實踐、奇思妙想紙質(zhì)模型等，學生還可以到學?！拔磥砜茖W家活動中心”學習，在導師的指導下進行學習與創(chuàng)新。

重構(gòu)課堂教學生態(tài)，實現(xiàn)科技教育與全學科融合。學校創(chuàng)新以激發(fā)興趣、激活思維、自主學習、合作探究、聯(lián)系實際、創(chuàng)新應用為核心的“激—探—創(chuàng)”教學模式，將科技創(chuàng)新與學科教學進行深入融合。同時，學校增加學生實驗課的種類和數(shù)量，著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和動手能力。比如，化學教研組以“初中化學疑難實驗的創(chuàng)新與改進”為主題開展校內(nèi)微課題研究，數(shù)學教研組利用幾何畫板、數(shù)獨開展教學，地理教研組開展制作手工地球儀、手繪校園平面圖等活動，幫助學生提高動手能力。此外，學校還積極將知識產(chǎn)權(quán)教育與全學科進行融合，如語文學科的著作權(quán)、美術(shù)學科的商標設計等，開闊學生視野。

開展豐富的科技活動，促進學生全面發(fā)展。學校的科技活動具有鮮明的學科特點，如生物學科的生物模型與微景觀生態(tài)作品制作、物理學科的簡單樂器制作、美術(shù)學科的手工屋和紙燈籠制作等。另外，許多綜合型活動大大豐富了科技活動內(nèi)容，如一年一度的科技節(jié)、知識產(chǎn)權(quán)宣傳周、科學系列講座、科技主題班會、紙質(zhì)模型比賽、氣動創(chuàng)意環(huán)保小車直線距離賽等。

徐雙蓮：浙江省浦江縣實驗小學教育集團力求做“有溫度的科技教育”，創(chuàng)新教育模式，提高學生科學素養(yǎng)。

推動教育模式轉(zhuǎn)型——從“喂食”走向“覓食”。學校在科技教育方面探索出“小鬼約創(chuàng)”模式，將教學方式從“喂食”轉(zhuǎn)向“覓食”，從學生主體需要出發(fā)，發(fā)揮其主觀能動性。學生在教師的指導下參與各種科技教育活動，在實踐中培養(yǎng)跨學科的多元思維、解決問題的綜合能力，逐步學會創(chuàng)新和創(chuàng)造。

“小鬼約創(chuàng)”是學校“小鬼有約”的十約之一，后者立足德智體美勞五育并舉，構(gòu)建了“十約”主題活動群?！靶」砑s創(chuàng)”有師生約、生生約、親子約、社童約四種形式，學生認領主題后，可通過當面約、電話約、網(wǎng)絡約的方式邀約教師、同伴、家長、專家，確定“主講人”和“參與對象”，形成共同體，開展各種各樣的科技活動。其中，校內(nèi)主要是走班制的社團活動，校外則開展各種微團活動。整個科技教育活動以金字塔模式展開，塔底形成約創(chuàng)全員化，塔身推動約創(chuàng)微團化，塔尖則實現(xiàn)約創(chuàng)成果化。

更新情感與思維樣態(tài)——五育并舉+五育融合。學校在設計科技教育活動時，不能僅僅停留在就科技論科技的層面，應該將立德、益智、育美、勞動、健體等與科技融合，實現(xiàn)一舉多得。學校舉辦“創(chuàng)意物化節(jié)”，讓學生在活動中創(chuàng)造富有意義的勞動成果，增強各方面的能力。比如，為創(chuàng)造一個玩具，學生需要寫方案、選材料、量尺寸、現(xiàn)場實踐制作、整體設計、審美考量，還要學習出售作品的宣傳技巧，體會勞動創(chuàng)造財富的成就感。在這樣的場景下學習，學生的思維是靈動的，學習是充滿生命力和創(chuàng)造力的。因此，學校的科技教育要重視科學與人文、藝術(shù)、心理的融合，真正“以學生為中心”。

發(fā)揮非正式學習的重要作用——尋找“第三空間”?？茖W教育還可以利用很多校外非正式學習的場所，即“第三空間”，主要有科技場館、公益組織（如社區(qū)科學俱樂部、大學實驗室等）、大自然，以及其他社會場景和媒體資源。學校要高度重視校外科學教育，讓學生與家長、教師、專家在豐富多樣的“第三空間”中開展科技研究活動。

姚琴：中國教育科學研究院杭州勝藍實驗中學創(chuàng)辦于2006年，其始終以“科技創(chuàng)新賦能，點亮科學夢想”為育人導向，不斷研究科技教育工作新內(nèi)核、新思路和新舉措，助推全校“科技夢想”的實現(xiàn)。

專業(yè)引領，讓“領唱”強起來。一是向上接“天線”。學校借助中國教科院專家的力量，引領學?？萍冀逃l(fā)展，聘請省、市、區(qū)各級科技教育專家擔任學?？萍冀逃檰?，不定期來校指導。二是向前接地氣。學校以科技輔導員為骨干，要求全體科學、信息技術(shù)教師參與科技教育，還設立科技教育專項經(jīng)費、科技輔導員津貼，開展科普信息化提升工程學習培訓，培養(yǎng)校本的、專業(yè)的科技教師。三是向外接生源?？萍妓仞B(yǎng)的培育要從娃娃抓起，學校著眼中小銜接，一方面向?qū)诘男W輸送科技課程、科技活動，另一方面對接對口高中，讓科技特長生提前感受高中的科技教育學習氛圍。

陣地多元，讓“唱臺”轉(zhuǎn)起來。一是“課內(nèi)+課外”。課內(nèi)設立科技課程，課外將科技教育融入實踐活動。二是“室內(nèi)+室外”。室內(nèi)設有專門的科技教室，包括三模教室、FPV科技教室、創(chuàng)客夢工廠·機器人、3D打印室等;室外有海模水池、體育館、操場等場地，均可用于科技課程教學和專項訓練。三是“校內(nèi)+校外”。學校采取“走出去+請進來”的科普方式，帶領學生參觀校外科技實踐基地、省科技館、各級青少年活動中心等。在校內(nèi)開展科普講座、科技展，承辦市、區(qū)級科技競賽，將“流動的科技館”引入學校，為學生提供直觀的科技體驗。四是“線上+線下”。學校著力挖掘科技教育線上學習資源，如學習強國的科普中國欄目、果殼網(wǎng)、科普電影等，將線上與線下科技學習相結(jié)合。

活動助力，讓“唱詞”亮起來。一是課程活動。每天開設科技課程，以“三模一電”為主要內(nèi)容，對電學、力學等科學基礎知識進行延伸，帶領學生進行實踐操作，打造完整的課程體系，并配備自編教材。二是社團活動。每周開展SPC科技社團活動，著力培養(yǎng)崇尚Science（科學）、重視Practice（實踐）、善于Cooperation（合作）的學生。三是主題活動。每年舉辦主題科技節(jié)，組織“雞蛋撞地球”、水火箭、模擬飛行等科技活動。

尹慧紅：2018年，武漢市武昌區(qū)三道街小學圍繞四維核心素養(yǎng)，開展了以素養(yǎng)為導向的學習目標建設與設計的TOPS課程改革。改革以主題（Theme）、組織（Organize）、實踐（Practice）、分享（Share）四個單詞為關鍵詞，著眼于針對不同的主題，按照項目化方式進行學習。

一是主題學習。在這一環(huán)節(jié)，學生通過課本學習、網(wǎng)絡搜索等方式獲取大量學科知識，并借助信息化手段了解其深層含義，掌握原理和規(guī)律。教師也依照課本目錄錄制每一課的微課資源，收集大量微信公眾號、抖音平臺上的相關資源，并將其分享到教育云平臺，供學生自主學習。

二是實踐創(chuàng)作。學生在這一環(huán)節(jié)進行作品創(chuàng)作，其中，一部分是手工制作，即用紙張、布料、塑料、木頭、金屬等材料進行工藝品或小工具的制作;一部分是電子制作，即利用編程、開源硬件、機器人、3D打印、激光切割等技術(shù)，讓學生進行實物搭建和電路設計，最終完成作品，體現(xiàn)了學校人工智能教育特色。

三是收獲分享。學生在這一環(huán)節(jié)開展展評活動，學生利用Word海報、PPT幻燈片、Maka宣傳冊等多媒體工具展示成果，并對自己在活動中的表現(xiàn)進行自評，對活動中遇到的問題進行歸納分析，積累實踐經(jīng)驗。

例如，在“3D設計—橋梁”這一主題的學習活動中，教師以六年級上冊《科學》“形狀與結(jié)構(gòu)”部分的知識為藍本，以“橋的形狀與結(jié)構(gòu)”一課為切入點，分步驟進行科技教學。第一步，讓學生自主學習，了解武漢的各種橋梁名稱與結(jié)構(gòu)。第二步，學生選擇自己喜歡的橋梁類型，按小組分配學習任務，并通過參觀橋梁博物館、實地調(diào)研、走訪專家、圖書館查閱、上網(wǎng)等方式搜集相關材料。第三步，教授通過實驗揭示橋梁設計的原理。第四步，學生進行個性化作品的創(chuàng)作。為增強實踐活動的高效性、培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，教師首先安排學生在設計作業(yè)本上進行草圖的繪制，之后利用彩紙完成橋梁的手工模型的制作，進一步確保造型的美觀和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。最后，學生在123D Design軟件中進行三維建模和成品打印，利用PLA材料完成3D模型作品的制作。第五步是分享環(huán)節(jié)，教師引導學生將自己作品的原理、設計思想、規(guī)劃步驟、實施過程、最終成品和經(jīng)驗反思等以文字、圖片、視頻等多種方式上傳到教育云班級學習空間。

朱全民：科技教育需要不斷創(chuàng)新教學模式，以激發(fā)學生的學習興趣。湖南省長沙市雅禮書院中學聚焦課堂，圍繞“有效教學，高效課堂”這一中心課題，深入開展理論和實踐研究，提煉出了“四步一體”的課堂教學模式。

情境導入——以景激情，吸引學生快速進入學科殿堂。教學情境是一種特殊的教學環(huán)境，從時間維度來看，在上課鈴聲響過之后，能否讓學生的注意力迅速回到課堂是影響當前課堂教學效率的重要因素。教育學和心理學研究表明，一堂課的第5到20分鐘為課堂教學的“黃金時段”，而課堂教學的前5分鐘為“思想的安頓和學科思維的轉(zhuǎn)換期”，是教學效率較低的時段。盡可能縮短這個低效時段，就要求教師實現(xiàn)課堂的高效激趣導入。為此，雅禮書院中學要求教師以“情”為經(jīng)，以“境”為緯，通過各種生動、具體的生活環(huán)境的創(chuàng)設，拉近學科教學與學生現(xiàn)實生活的距離。

學導結(jié)合──高效課堂的重要一環(huán)?！皩W”指的是學生自覺主動地學，“導”是指教師有效、恰當?shù)刂笇Ш忘c撥，二者有機結(jié)合才能真正實現(xiàn)高效的課堂教學。其中，“學”要注重自覺性、主動性，使學生樂學、會學、學會?！皩А币w現(xiàn)兩個理念：一是教師要做到教學內(nèi)容的問題化、操作化、結(jié)構(gòu)化，將教學內(nèi)容轉(zhuǎn)化為問題，培養(yǎng)學生問題意識，激發(fā)學生自主探究興趣，促進合作交流;將教學內(nèi)容操作化，使“做”“想”“講”相結(jié)合，以“做”促進“想”，以“講”梳理“想”，幫助學生內(nèi)化學習內(nèi)容;將教學內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，加強學科整合，揭示內(nèi)容聯(lián)系，形成認知結(jié)構(gòu)。二是問題的設計要符合學生的“最近發(fā)展區(qū)”，為學生思維能力的提高提供抓手。

探究深化──高效課堂的關鍵。它要求教師引導學生結(jié)合已掌握的知識，發(fā)現(xiàn)新問題，并進行更深層次的探究和拓展，以增強學生的主動探索意識，提高學生的知識應用能力、遷移能力和創(chuàng)新能力。

總結(jié)反思──高效課堂教學中的“留白”。學校提倡每一堂課都要給學生留出一段時間，讓學生自主進行歸納、總結(jié)和提煉，將教師的思路、方法內(nèi)化為自己的認知。

議題二? ? 如何強化科技教育師資隊伍建設，提升科技教育教學質(zhì)量？

黃仕友：科技學科教師作為教育的供給方，應該滿足學生多樣化的科技學習需求，為學生的科技學習提供多樣化支持。經(jīng)過長期實踐，西南大學附屬中學逐漸形成了情感支持、方法支撐、過程指導、體系保障四位一體的科技學習多樣化支持體系。

情感支持是關鍵。實踐探索發(fā)現(xiàn)，在考試壓力和趨懶避勤習慣的影響下，科技探索對學生來說往往意味著艱難、艱澀和生硬，科技活動往往被學生看作學習的負擔而被排斥。為解決這一問題，在情感支持方面，教師要充分尊重、相信、鼓勵學生，激發(fā)其參與科技活動的積極性，幫助其增強“我想學科技知識”和“我想做科技活動”的意愿，進一步實現(xiàn)科技知識與科技實踐的融合。

方法支撐是基礎。在科技多樣化學習過程中，學生的學習方式不盡相同，不同的學生對同一學習方式的掌握和應用程度也有差異，教師要對學生進行指導，幫助學生掌握科技探究方法，為進一步研究提供支撐。

過程指導是核心。學校的科技教育實踐主要通過“問問題”的方式進行實施?！皢枂栴}”是指在科技教育過程中，教師基于預設的問題清單，提出符合學生當前學習階段要求的具體問題，通過“問問題”引導學生發(fā)現(xiàn)、提煉、分析、解答、反思問題。學生在教師的引導下，通過一問一答，學習科技知識、了解科技過程，學以致用，并逐漸形成愛科學、研科學的意識。

實踐體系是保障。學校對于科技知識體系的資源供給較為完善，但科技實踐方面還存在不足?；诖?，西南大學附屬中學在科技教育過程中，努力做到實踐體系的“四合”，即解決問題與跨學科學習融合，課題（問題）生成與情景整合，實施過程與實踐結(jié)合，實踐探索與社區(qū)資源聯(lián)合。將學生多樣化學習支持的供給作為實踐探索的重點，突出科技教育的學以致用、知行合一。

科技學習多樣化激發(fā)了學生的興趣，增進了學生的學習熱情，加深了學生對自然的認識與理解，深化了學生的社會體驗，增強了學生的社會實踐能力和社會責任意識，豐富了學生的精神世界，切實推進了學生德智體美勞的全面發(fā)展。當然，我們深知，科技學習多樣化還面臨著很多困難，進一步轉(zhuǎn)變觀念、加強實踐探索、不斷總結(jié)才能取得更大進步。

鐘雅莉：教師承擔著挖掘?qū)W生潛能、發(fā)揮學生優(yōu)勢的責任，在青少年科技創(chuàng)新教育活動中，也應該特別關注學生的強項和創(chuàng)造性，采取有效方法強化學生優(yōu)勢智能，為培養(yǎng)科技創(chuàng)新后備人才服務。

一部分學生的優(yōu)勢智能較為突出，教師在指導學生創(chuàng)新活動時很容易發(fā)現(xiàn)。但在大多數(shù)情況下，學生優(yōu)勢智能的表現(xiàn)并不明顯，這就需要教師深入了解學生，并運用一定的方式、方法進行發(fā)掘。湖南省長沙市芙蓉區(qū)育英西垅小學的科學教師們結(jié)合自身經(jīng)驗，整理出一套包括觀察法、交流法、訪談法、量化法、示范法、情景法在內(nèi)的系統(tǒng)性方案，幫助教師發(fā)現(xiàn)學生的優(yōu)勢智能。

當教師對學生的優(yōu)勢智能有了較為充分的了解之后，便可以利用學生的優(yōu)勢智能，通過多種方法和途徑來培養(yǎng)科技創(chuàng)新后備人才。

一是提供有效素材，開展合作學習。合作學習是創(chuàng)新活動的重要途徑之一，在合作學習過程中，每個小組成員都要參與探究過程，取長補短，共同提高。

二是利用自身強項，做好角色定位?？萍紕?chuàng)新活動有不少項目都是由團隊共同完成的，學生可根據(jù)自己的強項來選擇在團隊中的角色，從而形成較為明確的分工。每個人都是團隊中不可或缺的一員，這不僅利于團隊協(xié)作，也有助于學生的個性發(fā)展。每個隊員有了清晰的自我定位后，在解決問題、合作研究的過程中都會游刃有余。

三是鼓勵個性探究，提高思維水平。在輔導學生進行創(chuàng)新活動的過程中，教師應該鼓勵學生從自身的優(yōu)勢智能出發(fā)，多角度思考和解決問題，針對同一個問題，要引導學生探究不一樣的探究思路和表述方式。以科技實踐活動“保護我們周圍的環(huán)境”為例，學生選取研究題目后，在小組內(nèi)展開了激烈的討論：學生甲擅長自然探索智能，提出去瀏陽河采集水樣進行研究;學生乙在人際智能方面較為擅長，便提議去參訪社區(qū)的居民;以肢體運動智能為優(yōu)勢的學生丙，則倡導大家參加保護環(huán)境為主題的毅行徒步活動……學生們最終投票決定實踐活動的具體形式。

四是組織多元活動，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。每個學生的優(yōu)勢智能存在差異性，科學教師在組織開展科技活動時，要考慮不同學生的特點，設計不同主題、不同難度的創(chuàng)新活動，讓學生根據(jù)自己的興趣和特長選擇參與項目，充分發(fā)揮優(yōu)勢智能。