科學(xué)教育不應(yīng)是孤島，而應(yīng)是一片共生共榮的生態(tài)森林
中小學(xué)科學(xué)教育是培養(yǎng)未來(lái)創(chuàng)新人才、提升全民科學(xué)素養(yǎng)、應(yīng)對(duì)全球科技競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略基石。在中小學(xué)開(kāi)展科學(xué)教育離不開(kāi)資源整合與生態(tài)支撐。過(guò)去，學(xué)校科學(xué)教育常面臨資源分散、實(shí)踐場(chǎng)域有限、社會(huì)參與不足等難題。如何突破校園圍墻，聯(lián)動(dòng)家庭、社區(qū)等多方力量，形成育人合力？廣東省惠州大亞灣京師實(shí)驗(yàn)學(xué)校以“生態(tài)共建”為突破口，打破傳統(tǒng)教育邊界，構(gòu)建了以“家校社協(xié)同育人生態(tài)圈”為核心的科學(xué)教育體系。
從廚房到實(shí)驗(yàn)室，讓家庭參與科學(xué)教育
家庭是科學(xué)教育的第一課堂。學(xué)校通過(guò)“家庭實(shí)驗(yàn)室”項(xiàng)目，引導(dǎo)家長(zhǎng)與孩子共同發(fā)現(xiàn)生活中的科學(xué)奧秘。廚房里的冰箱、烤箱、鍋碗瓢盆等都是很好的實(shí)驗(yàn)材料，每一次烹飪、每一次食材的解凍等都在發(fā)生著相應(yīng)的化學(xué)或物理變化。例如，在“彩虹雨”實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生利用食用油、色素和清水觀察溶解現(xiàn)象；在“玩泡泡”活動(dòng)中，通過(guò)調(diào)配洗滌劑與膠水，探索表面張力的科學(xué)原理。這些趣味實(shí)驗(yàn)讓家長(zhǎng)意識(shí)到，科學(xué)教育并非遙不可及，它就在一蔬一飯、一器一物之間。
此外，學(xué)校科學(xué)組教師設(shè)計(jì)了“豆子華麗變身”“清明前后，種瓜點(diǎn)豆”“水培白蘿卜”等家庭科學(xué)實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)家長(zhǎng)與孩子共同記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程、分享科學(xué)發(fā)現(xiàn)。一位家長(zhǎng)感嘆：“以前覺(jué)得科學(xué)是課本里的公式，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)它流淌在生活的每個(gè)角落。”
在學(xué)校推動(dòng)下，更多家長(zhǎng)開(kāi)始成為“有心人”，習(xí)慣了尋找日常家務(wù)中的“科學(xué)”，也習(xí)慣和孩子一起學(xué)習(xí)、探究。更多家長(zhǎng)成為孩子探索世界和科學(xué)的支持者，開(kāi)始越來(lái)越理解孩子的一些“瞎鼓搗”行為。
從課程到空間，科學(xué)教育貫穿校園全場(chǎng)景
校園是科學(xué)教育的核心陣地。學(xué)校構(gòu)建了“3+3”科學(xué)課程體系，即“國(guó)家課程+地方課程+校本課程”與“場(chǎng)所教學(xué)+特色研學(xué)+科技工作者助學(xué)”深度融合。校本課程“適應(yīng)身心發(fā)展 玩出科學(xué)素養(yǎng)”以“主題—問(wèn)題—方案—活動(dòng)—成果—評(píng)價(jià)”六位一體為框架，將科學(xué)知識(shí)與游戲化學(xué)習(xí)相結(jié)合。學(xué)生通過(guò)“動(dòng)力小車”“生態(tài)產(chǎn)品設(shè)計(jì)”等項(xiàng)目，既和同學(xué)們?cè)谝黄鹜嬗螒颍蚕窨茖W(xué)家一樣觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)、反思，在好玩、有趣的過(guò)程中探根問(wèn)底，探索科學(xué)。
學(xué)校改造學(xué)習(xí)空間，將300多平方米的地下車庫(kù)改造為創(chuàng)客空間展廳和工具室，為14門(mén)創(chuàng)客課程提供了適配的學(xué)習(xí)空間，涵蓋木工、3D打印、機(jī)器人編程等領(lǐng)域。創(chuàng)客空間充分發(fā)揮了科學(xué)探究和創(chuàng)新孵化的功能，從2016年以來(lái)的近9年時(shí)間里，師生們?cè)谶@些空間里的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造累計(jì)獲得了27項(xiàng)國(guó)家專利，成果的取得又進(jìn)一步激發(fā)了孩子們對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。
學(xué)校還在校園里因地制宜，開(kāi)辟了供學(xué)生游戲、欣賞、觀察、勞動(dòng)的生態(tài)園：為松鼠、烏龜、鴕鳥(niǎo)等動(dòng)物設(shè)置了9處動(dòng)物生活區(qū)，開(kāi)辟了種植2000多棵藥用植物的“百草園”和海水稻種植基地。生機(jī)盎然的生態(tài)園成了跨學(xué)科實(shí)踐的天然“教室”：科學(xué)課了解生態(tài)系統(tǒng)，語(yǔ)文課寫(xiě)觀察日記，數(shù)學(xué)課測(cè)量植物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，美術(shù)課繪制生態(tài)圖譜，信息技術(shù)課實(shí)踐智慧工程……生態(tài)園成了最受師生歡迎的地方，也打破了學(xué)科壁壘，讓知識(shí)在真實(shí)場(chǎng)景中融會(huì)貫通。
從課堂到社區(qū)，建立學(xué)校與社會(huì)的深度鏈接
為了彌補(bǔ)學(xué)校科學(xué)教育師資的不足，學(xué)校邀請(qǐng)醫(yī)生、飛行員、程序員等專業(yè)人士走進(jìn)校園，并聘請(qǐng)了一批來(lái)自一線的“科學(xué)教師”。例如請(qǐng)中醫(yī)專家?guī)ьI(lǐng)學(xué)生辨識(shí)中草藥，講解“醫(yī)食同源”的傳統(tǒng)智慧；請(qǐng)飛行員講解飛機(jī)的基本構(gòu)成和飛行中蘊(yùn)藏的科學(xué)知識(shí)……
豐富的研學(xué)活動(dòng)則讓學(xué)生走出校園，深入科技企業(yè)與科研一線。如組織學(xué)生們參觀比亞迪工廠，了解新能源汽車相關(guān)技術(shù)；讓學(xué)生走進(jìn)高等學(xué)府、科研機(jī)構(gòu)，與科學(xué)家面對(duì)面交流；在南澳島觀測(cè)北回歸線，探索地理與生態(tài)的關(guān)聯(lián)……前不久，學(xué)校先后聯(lián)動(dòng)社區(qū)、家長(zhǎng)，開(kāi)展了“共植未來(lái)·綠動(dòng)全城”植樹(shù)行動(dòng)，全校師生與家長(zhǎng)和社區(qū)工作者共同種植中草藥和桑樹(shù)，打造“本草園”與“蠶桑研學(xué)帶”。在長(zhǎng)期與社區(qū)的合作中，學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)空間延伸到了社區(qū)，學(xué)校工作獲得了越來(lái)越多的社會(huì)支持。
家校社協(xié)同并非簡(jiǎn)單的資源疊加，而是通過(guò)機(jī)制創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)深度耦合。學(xué)校成立了“科學(xué)教育聯(lián)盟”，由家長(zhǎng)代表、社區(qū)負(fù)責(zé)人、行業(yè)專家和教師組成理事會(huì)，定期規(guī)劃課程、評(píng)估成效。同時(shí)，開(kāi)發(fā)“科學(xué)教育資源共享平臺(tái)”，整合家庭實(shí)驗(yàn)案例、社區(qū)實(shí)踐項(xiàng)目、企業(yè)技術(shù)資源，形成可復(fù)制的課程包與活動(dòng)方案。
科學(xué)教育不應(yīng)是孤島，而應(yīng)是一片共生共榮的生態(tài)森林。正是通過(guò)家校社協(xié)同，我們解決了學(xué)校科學(xué)教育師資不足、資源不足、空間不足的矛盾，而且讓科學(xué)教育活起來(lái)、動(dòng)起來(lái)，并和社區(qū)發(fā)展、家庭建設(shè)融合起來(lái)，形成了家校社相互支持、相互影響的良性循環(huán)模式。