呵氣，能讓紙飛機飛得更遠嗎——

校内校外結合，讓青少年科普有益有趣

光明日報記者 周世祥

“我記得保護區名字裡有‘鳥類’，總面積沒書上說的大。”近日，上海市寶山區一位小學生發現上海教育出版社出版的五年級數學課本上對上海崇明東灘自然保護區的表述同自己的了解有些出入。對比官網資料後，當地負責人回應：課本相關内容确實“滞後了”。無獨有偶，2021年沈陽市一位中學生也發現了英語教材上的一處科普知識類錯誤——蜜蜂（bee）的單詞圖示畫成了食蚜蠅。

今天的青少年熱愛科學、善于觀察和發現。我們的教材編審、各類讀物編寫，乃至“全方位育人”的各環節又能否給孩子們傳遞更準确更前沿的科普知識？近日，中辦國辦印發《關于新時代進一步加強科學技術普及工作的意見》（以下簡稱《意見》），對校内、校外科普工作有了新的部署。青少年科普，如何更具育人實效？如何打造更多高質量科普資源，引導青少年具備勤探究、善發現、學科學、愛科學的素養？記者采訪了相關師生、科普人士和專家。

9月16日，江蘇省海安市墩頭鎮小學教育集團吉慶校區孩子們展示用廢舊材料制作的航天主題作品。周強攝/光明圖片

9月20日，安徽合肥新站高新區科普活動現場，科普工作者通過科學實驗、機器人表演、互動展品等形式帶給學生别具一格的科技體驗。張敏攝/光明圖片

1怎樣的科學課更受學生歡迎

“和很多小朋友一樣，我喜歡擲紙飛機玩。我發現一些小夥伴擲紙飛機時，喜歡對着紙飛機機頭呵一口氣，再用盡力量向正前方投擲。呵氣，真能讓紙飛機飛得更遠嗎？”帶着這個疑問，江西蘆溪宣風鎮中心學校學生肖宇曼向科學課老師李學戰請教。

“這個問題很好！飛機飛行與風向和風力，投擲時用力的大小、投擲的角度和高度，飛機的重量和大小都有關系，我們把這些因素考慮進去，才能進行比較。”李學戰說。

“那怎麼去控制呢？”

“我幫你們做一個飛機發射器，可以固定發射的方向、角度和高度，其他方面，你自己可以想辦法，如測量、記錄、比較、分析等等。”

李學戰表示，紙飛機發射器的制作被他納入了課後服務的“創客班”内容。“因為是用扣扳機的方式發射，學生覺得好玩，3年級以上的學生都可以制作；到了五年級，就可以嘗試進入研究階段。同一飛機，在室内無風的狀态下，用同一發射器、以同一角度發射，記錄呵氣和不呵氣兩種狀态下飛行距離的遠近，計算出平均距離。”李學戰說，在設計實驗、記錄數據和分析數據過程中，同學們也能領會到對比實驗的科學方法。“當然，這個隻供有興趣的學生去研究，還沒有進課程。”

記者注意到，《意見》一方面提出發揮學校和科研機構科教資源豐富、科研設施完善的優勢，加大科普資源供給，學校要加強科學教育，不斷提升師生科學素質，積極組織并支持師生開展豐富多彩的科普活動；另一方面，提出充分利用校外科技資源加強科學教育。那麼，課内課外科普工作的分工應當有何不同？二者如何協同配合形成育人合力？

“校内主要是‍‍知識傳授，校外是素養提升。校内要把相應的知識準确無誤地傳遞給孩子們，然後校外就是做拓展”，長期在新疆基層從事科學傳播工作的中國科普作家協會理事劉瑛表示，“現在比較多的館校合作、科普營地項目就不隻是科學知識的簡單傳遞、吸收，還有整體素養的提升，包括‍‍協作能力、溝通能力，發現、探究問題的能力等。”

在劉瑛看來，校内非科學課教師的科學素養同樣很重要。“我們曾經在一個村莊做問卷調查，用一份小學五年級的科學思想提升試卷去測試教師，結果考及格的老師隻占了70%。針對不少科學課無專職教師的學校，我們團隊專門給語文、數學等科目的老師講解了該科目中涉及常見科學小知識的内容，例如語文課本裡有‘植物媽媽有辦法’，我們就為教師講種子傳播的科學常識，教師授課時為孩子們介紹，就能帶動學生的科學素質提升。”

2校外科普和校内如何銜接

教育文化學者、中關村學院學術委員會原負責人呂文清表示，課内課外科普的分工，應重點考慮功能定位、資源配置和實施方式三個維度。“在目标定位上，課内應立足于青少年科學素質根基的培育，打基礎、搭框架、建體系；課外則應針對青少年科學素質的具體知能，進行普及、拓展、延伸，引導個性、潛能與特長發展。在資源配置上，課内要圍繞概念、原理，選取經典可靠的課程化學習材料，确保‘一日三餐式’營養結構；課外可側重‘專精尖特新’的内容項目，選取真實的社會化場景資源，提供多樣化‘特色營養餐’。在實施方式上，課内是以學科體系呈現，多采用探究、模拟等偏學術的方式，課外是以跨學科或交叉融合項目呈現，多采用調查、實踐等偏活動的方式。”

呂文清也提出，當下課内課外科普還存在目标割裂、資源缺乏整合、項目缺乏銜接的問題。“那麼如何既實現目标一緻、各有側重，又有效銜接？我想，得打造一個‘同心圓’——育人目标是圓心，課内外都要瞄定，課内科普提供科普科教目錄，課外可從圓心依序拓展，鍊接資源，開辟空間，跟進項目，形成家庭圈層、社會圈層、專業機構圈層等科普網絡，改變‘科普産品亂打亂飛，但都對不上靶心’的問題。”

“如新冠病毒涉及多個科學課程模塊，又是當下科普的大主題、大事件，也有全球科研攻關大資源，可以打通課内外這類課題項目，做一體化設計，切實增強協同度。這樣既能鍊接課内的學術和學業，又能強化國家科普的戰略使命，還能發揮科技創新對科普的引領、科普對于科技成果轉化的促進作用。”呂文清舉例。

3更具梯度的科學素養培育“接力”怎樣形成

采訪中，劉瑛向記者透露了一個細節：自己在每次開展科普活動的時候，常常會站在最後一排。

“為什麼？‍‍我要看孩子們的表情、反應，觀察他們究竟有沒有很積極地參與其中。”劉瑛解釋，在組織活動前，她會有針對性地規定參與學生的年齡段。“對于同一科學現象和問題，小學低年級學生重在認識‘是什麼’，高年級或初中要問‘為什麼’，而高中階段則是‘怎麼辦’。科普教育應該是這樣一個連環過程，從感性到理性，從發現問題、認識事物本質，到解決問題。”

劉瑛表示，在烏魯木齊，不少中小學科技教師會帶領對某一領域有興趣的孩子成立課題小組，“例如‍‍生物組、航模組、計算機組等，引導孩子們圍繞一個課題、方向深度探究，這樣孩子接受的科普就不是‘泛泛’的，而是有針對性的”。

“高質量的科普活動，要有結構設計與進階順序，不隻有知識水平要求，還應包括觀念建立、思維培養、方法訓練、價值提升等更高價值和更深内涵，這樣才能實現完整、深度的科普。”呂文清表示，對于青少年科普來說，小學低段主要應觀察現象、認識特征、探尋緣由，小學中段進階到觀察要素、認識結構、探尋原理、形成概念，小學高段再進階到觀察規律、認識性質、探尋關系，初中則上升為觀測建模、認識系統、設計方案。“當然，這個進階順序，要根據不同地區、不同水平和不同階段調整。”

“例如關于水的認知與科普，小學低段水平可設定為觀察和描述水的特征，包括顔色、狀态、氣味；小學中段水平可設定為觀察和描述冰、水、水蒸氣的區别，說出水沸騰和結冰的溫度，認識到溫度是造成水不同狀态的重要因素；小學高段水平可設定為解釋生活中與水有關的現象及變化規律；初中水平可設定為知道水的成分和性質，明晰水淨化的原理和方法。”呂文清舉例。

呂文清提出，今後科普工作有待建立分級、分類、分層标準體系，研制科普操作方法指南，設計能力評估及準入制度。“具體到一個科普産品的開發，各學段難易程度、結構順序、呈現方式如何設定，要把握好學習者、學習内容、學習環境三個基本維度，綜合考量身心發展水平、認知能力等關鍵要素，确保科普産品達标、可用。”

劉瑛更期待的是科普效果評估标準和頂層設計。“我們現在很大程度上不考量科學教育的結果，一說科普工作，就是多少人次參觀了科技館、博物館，那麼，參觀後記住了什麼？孩子對什麼最感興趣？很少會收集這方面反饋。再如，同樣是參觀新疆科技館，對于南疆農村孩子來說可能‘都很新奇’，而對于來自大城市的學生，可能單單看文字、聽講解已經‘吃不飽’了。再如中小學跟高校科研機構的聯合，應該先弄清楚孩子需要什麼、想聽什麼，而不是憑主觀判斷請來科研人員幹巴巴地做報告。當然，這些不隻是學校或機構單方的責任，需要從頂層做更好的設計。”

“一是在科普中更突出科學内涵，讓科學精神貫穿于教育全過程，更加突出科學觀念、思維能力、探究方法、态度責任等高階素養的培育；二是建立科普産品準入機制，讓有資質的機構和人員做科普，讓達标的科普産品傳播與流通，整體提高科普資源供給水平；三是國家承擔科普資源建設主體責任，制定分級分類标準，建立科普質量監管體系，加快組建國家科普資源庫和數字平台，确保科普資源優質、多樣，既安全又養分足。”呂文清說出自己的期待。

《光明日報》（ 2022年09月27日14版）

來源： 光明網-《光明日報》

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