近日,湖北省武汉市武昌区中山路小学紫阳校区综合馆,一群孩子围在水槽边,往潜艇模型里加水、配重,寻找让它悬浮的临界点——武昌区科学教育加法项目联盟的一节公开课正在进行。当天,武昌区教育局项目办全体成员、华中师范大学教授郑旭东、联盟校领导及项目负责人齐聚现场。与会人员先后参观黄旭华院士科技教育中心、小白帆生活学校两大校内育人场馆,通过课程观摩、项目汇报、专家指导等形式,集中检验联盟一年来的阶段性成果。作为国家义务教育教学改革实验区,武昌区持续深耕科学教育“加法”实践,走出协同育人新路径。
课程研究沉下去
“这门课,是改出来的。”2025年暑假,联盟牵头校中山路小学潜艇主题课程最初的版本是“讲”——以讲述黄旭华院士隐姓埋名研发核潜艇的故事为主线。故事感染力十足,但学生的兴奋点往往停留在故事本身,科学思维并未得到充分激活。
在改革办统筹引领下,课程开启多轮优化升级。学校联动华中师范大学,把教材里的浮力、动力原理变成可动手实操的探究任务;搭建模块化课程架构,汇聚家校社多方师资力量赋能课堂;将课程最终升级为完整项目任务 —— 研制 “深蓝一号” 潜艇。课程图谱划分六大板块,设置11个课时,对应潜艇六大系统。学生分组认领任务板块,逐层闯关攻坚,完成全部环节后开展潜艇总装、下水试验。
这只是联盟校协同研课的缩影。一门潜艇课的优化迭代,回答的不只是一所学校的问题:科学教育的 “加法” 如何真正落地课堂?联盟在寻找答案。作为牵头校,中山路小学把科学教育做进了校园的日常,建成黄旭华院士科技教育中心、小白帆生活学校等特色育人空间。

中山路小学教师龚晶晶执教“科学教育+”特色课程《深海潜航——潜艇上浮下沉的秘密》
调研现场,牵头校向联盟校汇报课程探索历程。汇报结束后,该校科学教师龚晶晶执教特色课程第二课《深海潜航——潜艇上浮下沉的秘密》。
课堂上,学生化身“小小潜艇研发员”分组实操,向潜艇模型里注水配重,记录每一次沉浮,反复调试直到找出悬浮的区间。完成探究任务后,学生开展多维度自评与互评,评价结果纳入个人成长档案。课堂的落脚点不在于完成作品,而在于建构科学认知。校内的探索沉了下去,联盟的共同智慧才真正浮了上来。
七所学校各领一道题
一节科学课的背后,是武昌区“科学教育+”联盟的协同发力。联盟确立“锚定一个方向,各校分领一题”的运行机制,由中山路小学牵头,联合滨江实验第一小学、水果湖一小、付家坡小学、余家头小学、南湖二小、四美塘中学共7所学校,分工落实课程建设、示范课例、科创实践、素养评价、成果展示等五大核心任务,构建共建共享的科学教育发展新格局。

滨江一小学生正在合作探究科创作品
“加法”的落脚点在于课程建设。联盟校把“加”写进课程图谱:依托校内场馆的跨学科项目式课程,形成“感知—探究—创造—展示”四阶段16课时架构;以航海主题为载体,面向二至六年级搭建课程体系,凝练20个跨学科大概念。
课程体系持续迭代生长。机器人、航模等社团整合为面向全体学生的校本课程,两本校本教材编印成册;科创启蒙课程配套人工智能、编程、无人机等拓展社团。联盟形成共识:科学教育加法绝非简单增加课时,而是强化学科融合、做实实践探究、聚焦真实问题。
课堂教学随之革新。“读—问—学—创”四环问学课堂把敢于提问、动手探究、充分表达作为每节课的追求;面向中小学衔接,跨校、跨学段教研团队基于2208份中小学有效问卷,搭建四维生长衔接模型,形成五步闭环教学流程,推动学段衔接从知识对接走向素养连续生长。
素养评价是联盟集中攻关方向。教师课堂教学评价表、学生科学素养评价表、学生自评量表三张工具表经三轮迭代进入课堂;四节研讨课覆盖四个领域、四位教师使用同一套观察口径,可迁移性得到检验,后续评价工具将覆盖500名以上学生。
高校、社会场馆资源系统性接入教学链条:院士团队走进校园开展科普,学生分批走进全国重点实验室、航海博物馆开展研学,30名“红领巾小先生”与交通专业大学生结对共建;依托常态化录播评课系统,为课堂教学生成数据画像。
实践与展演贯穿学年:“创客小达人”展示、月度主题科创活动有序开展,学生原创科普视频、观察报告在线上平台持续输出;亲子微视频等家庭实践项目,把科学探究从校园延伸到家庭。
一堂给教师的“加法”课
汇报结束后,华中师范大学人工智能教育学部教授郑旭东作专题讲座“万物皆数,万物之理,万物成智:人工智能引领的跨学科科技(STEM)教育”。他表示,为学生做好科学教育加法,要拓宽教师视野,提升其专业能力,让联盟各校科学教师同频共振、凝聚合力。
值得注意的是,当天几乎每所学校的汇报都谈到同一个词:做中学。郑旭东特别提示,做中学的核心落脚点在于“学”。不少科技节上常见的净水器项目,仅实现脏水倒进去、清水流出来的成品效果,学生只记得器物名称,并未习得内在原理。动手操作是载体,动脑思考才是目标,有动手实践不等于有深度学习。

四美塘中学的学生通过可编程硬件+3D打印外壳结构制作智能小车
对特色潜艇课程,他也给出建议:“浮力”概念对于小学生而言是抽象的,沉浮的道理却肉眼可见——概念要从孩子看得见的观察里长出来。“科技教育不是学手艺,是要发展科学思维、培养探究精神。”
讲座既是对联盟实践的精准问诊,也是为后续发展明晰方向。中山路小学党委书记沈青在总结中回应:科学教育不能一味向外扩展资源,更要向内深耕课堂。立足每一节常态课,用儿童易懂的语言传递严谨的科学知识。
从一校攻关走向多校共用
2024年,武昌区入选国家义务教育教学改革实验区。两年来,全区63所中小学围绕26个改革领域实施92个立项项目。武昌教改实验区把92个教改项目整合为12个项目联盟,科学教育加法联盟正是其中重要组成部分。改革办统筹定调,牵头校打样攻关,联盟校协同破壁,让“一校攻关”迅速走向“多校共用”。从各校单打独斗到抱团协同创新,武昌科学教育加法联盟持续深化实践,所有探索最终指向学生成长。
“科学教育+”加在学生身上,也写在数据里。联盟校学生累计斩获数十项国家级科创奖项,实现重大突破:在世界机器人大赛总决赛中脱颖而出,在全国青少年劳动技能与智能设计大赛中摘得银牌,在全国青少年航海模型教育竞赛总决赛中揽获3金4银4铜,获奖总数居全省第一。省级赛事获奖超30人次,其中湖北省航海模型锦标赛21人次获奖,全国青年科普创新实验暨作品大赛湖北赛区“未来太空车”项目斩获特等奖,数字素养、通信技术等多项省级赛事捷报频传。
相较于竞赛奖项,更可贵的是学生科学素养的内生生长。学生不再只是被动等待评价,而是对照量表自我审视,课堂上敢猜想、敢实证、敢表达的意愿明显增强。联盟将持续沉淀实践经验,把一校探索转化为武昌区域科学教育的共同财富。
资源向外引进来,最终要向内走进每一节课。下一步,联盟将把机制建设往深里做,推动阶段性成果从“有框架”走向“有质量”,让“科学教育+”的武昌范式在一节一节课上沉淀成型。
(作者单位系武昌区中山路小学)
工信部备案号:京ICP备05071141号
互联网新闻信息服务许可证 10120170024
中国教育报刊社主办 中国教育新闻网版权所有,未经书面授权禁止下载使用
Copyright@2000-2022 www.jyb.cn All Rights Reserved.