科學沃土 夢想花開
——“科學教育五豐模式”的探索與實踐
隨州日報全媒記者 張清 通訊員 敖艷梅 日前,教育部公布全國中小學科學教育實驗校名單,曾都區(qū)五豐學校憑借其先進的科學教育理念、完善的課程體系及豐碩的實踐成果成功入選。這一國家級榮譽的獲得,標志著該校的科學教育探索已躋身全國先進行列。“五谷豐登園”科學勞動教育活動
與此同時,在2025年湖北省第39屆青少年科技創(chuàng)新大賽中,該校師生再創(chuàng)佳績:學生艾明睿的《防近視帽》獲省級二等獎,彭晶晶老師的科教作品《綠色植物參與生物圈的水循環(huán)教具》獲省三等獎。這些成果生動詮釋了五豐學!翱茖W筑基、實踐創(chuàng)新、師生協(xié)同”的教育生態(tài)。 從一所新建學校成長為區(qū)域科學教育高地,曾都區(qū)五豐學校僅用五年時間,便在科學教育領域走出一條“校內加法”到“區(qū)域乘法”的躍升之路,成為隨州市科學教育的一張亮麗名片。科普知識宣講
機制創(chuàng)新,系統(tǒng)規(guī)劃與制度保障
走進曾都區(qū)五豐學校,處處涌動著科技探索的熱潮。在“紅領巾科學社團”活動現(xiàn)場,少先隊員們正圍在“科學互動體驗墻”前,爭相操作離心現(xiàn)象演示儀、尖端放電模型,或是通過觸控屏組裝家庭電路!斑@樣的實踐比課本有趣多了!”學生艾明睿興奮地說,“我學會了用編程控制無人機,還在科技節(jié)得了獎!”這個場景是五豐學校教聯(lián)體科學教育協(xié)同發(fā)展的一個縮影。編程社團課
曾都區(qū)五豐學校創(chuàng)建于2020年,作為一所公辦九年一貫制高標準、現(xiàn)代化學校,學校深入貫徹“雙減”精神,落實《教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》,以“辦一所承載美好未來的現(xiàn)代學校”為辦學愿景,確立了以“創(chuàng)客教育”促智慧校園建設發(fā)展的戰(zhàn)略目標。 “過去,許多學校面臨科學教育資源不足、師資力量薄弱、課程單一等困境!蔽遑S學校校長文敖坦言,“科學教育不僅是必修課,更是貫穿教育全程的核心內容;不僅是輔助點綴,更是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的底色。特別是在‘雙減’背景下,如何做好科學教育加法,成為許多學校亟待解決的課題。” 頂層設計,為科學教育實施提供制度保障,規(guī)劃戰(zhàn)略布局。學校成立由校長任組長的科學教育工作領導小組,制定《五豐學?茖W教育總體方案》和《科學教育五年發(fā)展規(guī)劃》,構建“1+3+N”管理網絡——以科學教育中心為核心,下設課程研發(fā)、活動策劃、資源保障三個工作組,由科技輔導員、學科教師構成的“科學精兵導師團”,覆蓋所有學科教研組,形成全員參與、全程融入的科學教育體系。 五豐科普舞臺劇《飛天夢》
學校成立五年來,先后被湖北省科協(xié)確定為“湖北省青少年科學調查體驗活動實驗學校”“湖北省科協(xié)2024年優(yōu)秀‘三長’支撐行動計劃項目學!薄昂笔】破战逃龑W!保2025年被授予“湖北省基礎教育人工智能和創(chuàng)客教育試點學!狈Q號。層層榮譽的背后,是五豐學校對科學教育制度創(chuàng)新的持續(xù)探索與堅定踐行。環(huán)境浸潤,打造沉浸式科學實踐場域
漫步五豐校園,科學元素無處不在——“科苑”科普長廊
“科苑”科普陣地已成為學生每日打卡地,學生們在這里閱讀科普書籍,探究科學原理,開展科學實驗;“谷苑”生物實驗區(qū),學生自己動手種植的茄子、韭菜等應季蔬菜,以及“太空盆栽番茄”“航椒10號”“太空豇豆”等新奇的太空種子培育的蔬菜品種,通過勞動實踐,在學生們心中種下科學的種子。 開展科學教育,陣地建設先行。五豐學校成立以來,堅持在校園文化打造中圍繞科學特色陣地建設做“加法”。近年來,累計投入360余萬元用于智慧校園建設,其中投入60余萬元專項用于“科苑”“谷苑”等科普陣地打造,投入30余萬元用于校外“五谷豐登園”智慧農場實踐基地建設,持續(xù)夯實科學教育硬件基礎。
“科苑”科普長廊創(chuàng)設了科普閱讀區(qū)、科學實驗區(qū)、科技創(chuàng)新區(qū)三個主題板塊和一個科普教育工作室。其中,科普閱讀區(qū)陳列2000余冊科技圖書,孩子們可以在科學書籍的海洋中自由徜徉;科學實驗探究區(qū)配備聲學、光學、電學、力學等先進設備,讓校園變身流動的“科技館”,學生可以手動操作,以直觀體驗領悟課本知識;科技創(chuàng)作中心工坊里,與機器人對話,3D打印機將學生的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實,琳瑯滿目的科創(chuàng)作品凝聚著學生的智慧。
孩子們用3D打印小物件
在“谷苑”生態(tài)基地,太空種子蔬菜、氣象觀測站記錄的實時數(shù)據、昆蟲旅館中的生態(tài)觀察活動,構成了鮮活的學習場景,讓書本上枯燥的知識鮮活起來,大大激發(fā)學生們的科學興趣。 學校還與所在社區(qū)合作,建成“五谷豐登園”校外農場實踐基地,將課堂延伸至田野。學生在此勞動、寫生,而觀測、記錄的太空種子生長數(shù)據,已成為跨學科研究的一手素材。科普儀器體驗
此外,學校還建有5個信息科技專用教室,并計劃興建智慧運動場,持續(xù)拓展科學實踐空間。課程體系,構建從基礎到高階三級培養(yǎng)路徑
課程是科學教育的載體,為學生提供系統(tǒng)化的知識結構和學習路徑。五豐學校精心設計科學課程,構建以“基礎普及—興趣培養(yǎng)—高階競賽”三級模式為核心的科學教育體系,讓科學教育輻射全校學生。五豐學生最愛的機器人
學校開設科學類校本課程。除抓好常規(guī)教學、開齊開足科學課程外,自2024年秋季起,在1-8年級每周另開設一節(jié)人工智能和創(chuàng)客教育校本課程,全面融入人工智能教育模塊,開發(fā)校本課程《人工智能》,并在小學和初中各設一個實驗班。學校還對全校的專兼職科學教師進行了系統(tǒng)培訓。這一舉措深受學生喜愛,也得到了家長的高度評價。 學校將科學教育納入課后服務。自2023年起,按照“普及型—提高型—精英型”分層設計,廣泛開設分層分類的科學類社團活動。各年級每周開設兩節(jié)科學社團活動課,分為機器人編程、科技制作和無人機三大類課程,低年級“小小科學家”通過趣味實驗啟蒙興趣,中高年級機器人社團掌握編程基礎?萍碱惿鐖F秉承在生活中啟迪智慧、在實踐中收獲知識的理念,吸引熱愛科學的小小探索者,激發(fā)他們的創(chuàng)新思維和團隊協(xié)作精神。學校先后開發(fā)出無人機飛行、無人機足球、3D打印、開源組件機器人、虛擬編程、科技制作、數(shù)字繪畫等多門創(chuàng)客社團課程,吸引了800余名學有余力且對創(chuàng)客課程有興趣的學生參加。
立體搭建社團活動
學校大力推動跨學科融合,開發(fā)了《農作物種植》《無人機航拍測繪》等課程,突破學科界限;《智慧農業(yè)實踐》課程貫穿種植到銷售全流程,引導學生了解隨州本地農業(yè)科技。這些課程相互關聯(lián)、層層遞進,共同構建了學?鐚W科融合的課程體系,為學生提供了全面且深入的學習體驗。不僅有助于學生拓寬知識面、提升綜合能力,還為隨州本地農業(yè)科技人才的培養(yǎng)和農業(yè)產業(yè)的發(fā)展奠定了堅實基礎。 組織參加科技創(chuàng)新競賽,構建完善的賽事體系,“五豐杯”學科競賽成為區(qū)域標桿,校外賽事捷報頻傳。據不完全統(tǒng)計,2021年至今,五豐學校師生參加各級各類科技比賽,教師獲獎92人次,學生獲獎190人次。學校在隨州市第五屆青少年科技節(jié)活動中獲“優(yōu)秀組織單位”稱號,在湖北省第38屆青少年科技創(chuàng)新大賽中榮獲“優(yōu)秀科技教育創(chuàng)新學校”稱號。活動賦能,多元實踐激發(fā)科學興趣與創(chuàng)新能力
為全面提升學生科學素養(yǎng),五豐學校構建了“技能訓練—科普普及—社會實踐”三位一體的科學實踐活動體系,系統(tǒng)激發(fā)學生的科創(chuàng)熱情與實踐能力。 堅持在傳統(tǒng)活動中融入科創(chuàng)元素。一年一度的科技節(jié)吸引校內外師生、家長超5000人次參與,涵蓋科學論文、科幻畫、科技制作、種植實踐、創(chuàng)意搭建、七巧科技、實驗操作及現(xiàn)場競賽等八大類內容,魔方大賽、生物多樣性觀測、智慧農場勞動實踐等特色項目廣受好評。這些活動不僅點燃學生對科學的熱情,更成為展示創(chuàng)想、鍛煉能力的重要舞臺。
五豐魔方校隊展示
積極引入高端科普資源,打造“科學+”活動矩陣。連續(xù)三年承辦中國科協(xié)與湖北省科協(xié)“大手拉小手科普報告匯”活動;依托湖北省科協(xié)“‘三長’支撐行動計劃”開展系列科普實踐;持續(xù)組織學生參與全省青少年科學調查體驗、太空種植等項目;曾都區(qū)科協(xié)科普大篷車進校園實現(xiàn)科學家與學子面對面;“科技金課”由曾都蒲公英青年科技志愿服務團隊送教到校,已累計授課20節(jié)次。2024年9月,學校成功承辦隨州市暨曾都區(qū)全國科普日主場活動,三大板塊涵蓋科學教育、應急科普與流動科技館展演、兒童科普劇、無人機與機器人演示、小發(fā)明展示、太空種植成果展以及消防急救實操等,為師生獻上一場沉浸式科普盛宴。學習操控機器狗
除了科學課程技能訓練型活動外,學校積極開展普及型科普活動和社會實踐型活動。每年舉辦校園科技節(jié),分類評獎、分區(qū)布展,營造濃厚科創(chuàng)氛圍;定期邀請科技工作者進校辦講座、辦展覽;每學期組織科普觀影,深化科學知識理解;期末開展社團成果展,增強學員成就感與社團吸引力。分批組織研學旅行,聯(lián)通書本知識與實踐應用;寒暑假推出“五谷豐登章”科技社會實踐挑戰(zhàn);組織學生走進科技企業(yè)參觀學習,拓寬視野,筑牢創(chuàng)新根基。師生共進,從個體成長到區(qū)域輻射
教育不是零和博弈,而是愛與規(guī)則的共生共長,師生則更是共同探索知識疆域的伙伴。五豐學校努力讓每一名教師、每一個學生在追求科學教育的征程中收獲成長價值。
了解人工降雨知識
在教師培養(yǎng)方面,學校實施“青藍工程2.0”科技導師制,每年選派科技教師參加各級培訓。體育教師邱浩源從科技發(fā)燒友成長為省級優(yōu)秀科技輔導員和學?苿(chuàng)中心帶頭人,彭晶晶、許豪杰、汪漢超、趙明鋒、李景瑞、徐麗麗、李金霞、李媛媛、吳煉紅、蔣嘉欣等教師獲多項國家、省市級科技類競賽獎勵,形成了一支結構合理的科學教育教師隊伍。 在學生培養(yǎng)方面,學校秉持個性化教育理念,將科技教育作為特色發(fā)展方向,積極推動科技特長生的培養(yǎng)工作。學校為科技特長生建立專屬檔案,設立“五谷豐登獎”“小科學家獎”等專項表彰。在這些培養(yǎng)舉措的推動下,學校涌現(xiàn)出了許多在科技領域表現(xiàn)出色的學生。其中,蔣博恒、艾明睿、代浩然、李玉龍、宋瑾瑜、孟雨馨、王恩樂等學生在國家、省級科技賽事中累計獲得11項獎項,包括全國數(shù)字素養(yǎng)提升、創(chuàng)意編程大賽、省級青少年科技創(chuàng)新大賽等。原九年級學生宋瑾瑜就是其中的典型代表。“在五豐學校的三年學習中,我實現(xiàn)了自己的科學理想”宋瑾瑜說。八年級時,宋瑾瑜看到爺爺在地里勞作非常辛苦,便決心用科技改進農作物的管理方式,減輕爺爺?shù)墓ぷ髫摀。隨后,在專業(yè)老師的指導下,她和孟雨馨一起制作了《智能農作物生長管理系統(tǒng)》。該系統(tǒng)融合了光學、電學、力學、生物學等知識,可實現(xiàn)農作物生長過程中的灌溉、通風、光照、施肥等管理的自動化。此外,學校還與重點高中共建“科技創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)計劃”,為學生的持續(xù)發(fā)展鋪路。
承辦全國科普日隨州主會場
今年上半年,五豐學校獲批全國科學教育實驗校,示范效應、輻射效應加速顯現(xiàn)——向區(qū)域內學校開放科學場館,承辦2次市級科學教育現(xiàn)場會,接待參觀學習30余批次。省市主流新聞媒體專題報道其科學教育和科技節(jié)活動。未來,學校將重點推進科技英才培養(yǎng)、“云端課堂”資源共享和智慧校園建設,并建設好“五谷豐登園”科學勞動實踐基地。 從風雨連廊里的互動實驗裝置,到省級賽場上熠熠生輝的獎杯;從“科苑”中埋頭探究的身影,到田間地頭解決實際問題的少年——五豐學校正以科學教育為支點,撬動學生未來的無限可能。 正如校長文敖所言:“我們要讓每個孩子都能在科學的海洋中遨游,在創(chuàng)新的天空中翱翔!痹谶@片沃土上,紅領巾、團徽與科創(chuàng)夢想交織,每一顆科學的種子都被賦予破土而出的力量。在這片紅色基因與科學精神交融的沃土上,五豐少年正以科技為筆,書寫著創(chuàng)新強國的新篇章。