近日,北京師范大學(xué)附屬中學(xué)、北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)、北京師范大學(xué)第二附屬中學(xué)的30名青少年走進(jìn)東北虎豹國家公園開展一場別開生面的科學(xué)探究活動,旨在立足真實(shí)情境,培養(yǎng)青少年核心素養(yǎng)。
真探究:像科學(xué)家一樣思考
培養(yǎng)科學(xué)思維能力是科學(xué)教育的側(cè)重點(diǎn)之一。國家林草局東北虎豹監(jiān)測與研究中心主任、北京師范大學(xué)教授馮利民表示,通過結(jié)合學(xué)習(xí)活動,幫助學(xué)生掌握探究和實(shí)踐的科學(xué)方法,在真實(shí)情境中解決問題,從而形成科學(xué)思維能力。他說,優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育活動需要基于真實(shí)場景、真實(shí)問題,通過對真實(shí)問題的探究實(shí)踐,運(yùn)用觀察、實(shí)證、歸納、總結(jié)等方法,對感性認(rèn)識材料進(jìn)行加工處理,建立尊重事實(shí)和證據(jù)、崇尚嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的求知態(tài)度,進(jìn)而幫助青少年像科學(xué)家一樣思考,運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識事物,提高解決實(shí)際問題的能力。
馮利民表示,國家公園是我國自然生態(tài)系統(tǒng)最重要、自然遺產(chǎn)最精華、自然景觀最獨(dú)特、生物多樣性最富集的區(qū)域,為開展以生物多樣性為主題的科學(xué)教育活動提供最佳場所。北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)教師孫翊斐表示,課堂外的科學(xué)教育具有更強(qiáng)的專業(yè)性、探究性、實(shí)操性和復(fù)雜性。“校內(nèi)外結(jié)合,為學(xué)生提供真實(shí)的科研情境,為學(xué)生提供符合其思維和能力的真實(shí)科學(xué)問題,讓學(xué)生發(fā)揮自己的特長和能力解決問題,進(jìn)一步提高科學(xué)探究能力,才能提高科學(xué)教育的科學(xué)含量。”他說。
圖為學(xué)生在進(jìn)行燈誘觀察
跨學(xué)科:以提升核心素養(yǎng)為導(dǎo)向
開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)的科學(xué)教育活動,可以幫助青少年跳出學(xué)科思維,發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力。馮利民表示,好的科學(xué)實(shí)踐活動應(yīng)為青少年的科學(xué)教育帶來跨學(xué)科實(shí)踐的新體驗(yàn),同時(shí),還要在活動中培養(yǎng)青少年的科學(xué)態(tài)度,在潛移默化中提升學(xué)生核心素養(yǎng)。
北京師范大學(xué)附屬中學(xué)教師張茜在參與東北虎豹國家公園科學(xué)實(shí)踐活動后表示,活動以生態(tài)保護(hù)為主情境,進(jìn)行真實(shí)科研場景重構(gòu),突出了跨學(xué)科融合的實(shí)踐特色。“例如在物種多樣性調(diào)查以及種群密度調(diào)查活動中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)很多科學(xué)問題,激發(fā)其主動探究和實(shí)踐的動力,強(qiáng)化知識遷移和綜合應(yīng)用。這種真實(shí)科研場景的還原,使知識應(yīng)用從解題升級為解決實(shí)際問題,學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力得到進(jìn)一步提升,希望在科學(xué)素養(yǎng)提升的同時(shí),增強(qiáng)同學(xué)們的社會責(zé)任和家國情懷。”她說。
如今,針對青少年的科學(xué)教育活動越發(fā)豐富,涵蓋了從基礎(chǔ)科學(xué)到前沿技術(shù)的廣泛領(lǐng)域,而自然科學(xué)類科學(xué)教育課程是引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中去發(fā)現(xiàn)、解決問題,有其獨(dú)特的魅力。東北虎豹國家公園依托自身資源優(yōu)勢,圍繞生物、地理、語文、物理、化學(xué)等學(xué)科,創(chuàng)構(gòu)課程內(nèi)容既融通不同學(xué)科的知識和能力,又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,助力學(xué)生全面發(fā)展。
圖為學(xué)生在進(jìn)行動物食性分析實(shí)驗(yàn)
北京師范大學(xué)第二附屬中學(xué)教師謝軍表示,相對于課堂的科學(xué)教育,校外的科學(xué)教育更直觀更鮮活。他認(rèn)為,一堂生動有趣的科學(xué)教育課,要根據(jù)學(xué)生的興趣進(jìn)行拓展。學(xué)校在設(shè)計(jì)課程時(shí)應(yīng)注重針對不同水平學(xué)生設(shè)計(jì)不同難度的課程,如在生物多樣性調(diào)查過程中,初中學(xué)生主要是結(jié)合課本內(nèi)容認(rèn)識不同的動植物,而高中學(xué)生會從結(jié)構(gòu)與功能、進(jìn)化與適應(yīng)的角度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),更深入探究相關(guān)科學(xué)問題。“在長期實(shí)踐中,學(xué)校已形成相對完備的課程體系,幫助我們培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,也可以培養(yǎng)學(xué)生的興趣,從而發(fā)現(xiàn)更多創(chuàng)新人才。” 他說。
有興趣:點(diǎn)燃科學(xué)好奇心
基礎(chǔ)教育階段是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神、激發(fā)青少年科學(xué)興趣、樹立科學(xué)志向的關(guān)鍵時(shí)期。科學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn),往往源自科學(xué)家探究自然奧秘的好奇心。“我對野生動物和自然一直有著濃厚的興趣,野外體驗(yàn)無疑能讓我們沉浸式地吸收知識,比在課本上、教室里更好地理解所學(xué)內(nèi)容。”北京師范大學(xué)附屬中學(xué)高一學(xué)生王瀟彧表示,活動中的科學(xué)探究內(nèi)容需要及時(shí)整理出有效的數(shù)據(jù),才能發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題,找到解決之道。
北京師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一學(xué)生吳君楊表示,在課內(nèi),對生物很感興趣的她,選擇參與這次活動是想要豐富自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。“出發(fā)前只想到了拓寬視野、學(xué)習(xí)新的能力,真正參與完整個(gè)活動后,我不僅交到了更多的朋友,還初步體驗(yàn)了科學(xué)探究的過程,收獲比預(yù)期更多。”她說。
圖為學(xué)生在觀察鳥類
北京師范大學(xué)第二附屬中學(xué)高一學(xué)生李宛蓁對開學(xué)有了更多期待。“若下學(xué)期有相關(guān)選修課,我希望能深入學(xué)習(xí)虎豹公園生態(tài)知識,期待通過線上連線了解野外最新的科學(xué)動態(tài)。”
當(dāng)科學(xué)教育融入青少年的日常生活,當(dāng)科學(xué)探究實(shí)踐內(nèi)容不再淺嘗輒止,當(dāng)科學(xué)知識不再是課本、黑板上的抽象名詞,科學(xué)教育才能逐步發(fā)揮其實(shí)踐育人、學(xué)科育人的重要價(jià)值,從而激發(fā)青少年科學(xué)興趣,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。