在科技課堂“玩”出創(chuàng)新力

　　■加強(qiáng)中小學(xué)科技教育

　　一個2.5L的飲料瓶能做什么？

　　在留好氣孔與出水孔的瓶體上粘貼3D打印的尾翼和底座，做成簡易的“水火箭”，在學(xué)生的注視下，手持打氣筒的操作者持續(xù)向瓶內(nèi)加壓構(gòu)建高壓體系，當(dāng)壓力突破臨界閾值時，“水火箭”瞬時噴射升空，劃出一道道弧線。從流體力學(xué)原理的精準(zhǔn)運用到團(tuán)隊協(xié)作的默契磨合，每一枚“火箭”的騰空而起，都是物理知識與實踐創(chuàng)意的完美交融……在東北師范大學(xué)附屬中學(xué)第十九屆科技節(jié)現(xiàn)場，討論聲與驚嘆聲交織。這是吉林省科技教育蓬勃發(fā)展的一個縮影。

　　科技人才的早期培養(yǎng)，絕不是在基礎(chǔ)教育中“掐尖”，而是要全面提高學(xué)生的科技素質(zhì)，為創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。近年來，吉林省以教研引領(lǐng)為突破口、以課程改革為抓手，通過創(chuàng)新課程生態(tài)、變革教學(xué)方式，進(jìn)一步整合資源、協(xié)同育人，中小學(xué)科技教育正逐步從“學(xué)科銜接”向“基礎(chǔ)素養(yǎng)”再向“創(chuàng)新能力”不斷邁進(jìn)。

　　在吉林省教育廳的統(tǒng)籌部署下，吉林省教育科學(xué)院STEM教育研究中心聯(lián)合省內(nèi)高校、職業(yè)學(xué)校、中小學(xué)校成立了STEM教育協(xié)同創(chuàng)新中心，省內(nèi)650所學(xué)校成為聯(lián)盟校。各地教育局牽頭組織立項，一場科研引領(lǐng)下的教育改革實踐如火如荼地開展起來。

　　“東北虎豹棲息地環(huán)境中有哪些關(guān)鍵物種？”“東北虎豹面臨的主要問題是什么？國家采取了哪些保護(hù)措施？”在吉林省汪清縣東光鎮(zhèn)新興學(xué)校，一堂主題為“探秘東北虎豹，守護(hù)生態(tài)多樣性”的科學(xué)課讓學(xué)生們化身為“小科學(xué)家”，研究視角直接對準(zhǔn)生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性等抽象概念以及邊境地區(qū)的生態(tài)保護(hù)。

　　在一所鄉(xiāng)鎮(zhèn)小學(xué)，這樣一堂高質(zhì)量的STEM課程不僅是跨學(xué)科整合，背后更是有著巨大的引擎驅(qū)動：科研帶動、名校領(lǐng)航、智庫驅(qū)動、協(xié)同發(fā)展……從“小課題”到“大課堂”，從“零經(jīng)驗”到“能創(chuàng)新”，以實用場景為對象的項目式、探究式、跨學(xué)科教學(xué)的開展，讓學(xué)生提升動手實踐、解決問題的能力。

　　教研引路，科技教育中的堵點被一一打破。從生活化和游戲化情境中激發(fā)興趣到在“做中學(xué)”建立跨學(xué)科聯(lián)系，從探究規(guī)律到系統(tǒng)掌握科研方法，“階梯式”育人體系逐步形成。

　　“團(tuán)隊先后3次建立車輛模型，128個小時完成切割焊接，22個小時搭建了電子控制系統(tǒng)?！遍L春力旺實驗中學(xué)“吉車”項目的主要參與者、學(xué)生朱泊衡介紹。從2018年至今，面向全省中小學(xué)生的“吉車”項目式學(xué)習(xí)持續(xù)升溫，無論是“風(fēng)動力小車”還是“節(jié)能方艙遷移車”，每一輛“吉車”都是學(xué)科知識融合的結(jié)果，都是從解題到解決問題的蛻變。

　　多年持續(xù)努力，星星之火終成燎原之勢。

　　聯(lián)盟單位的密切合作持續(xù)激發(fā)改革動能。來自吉林大學(xué)、東北師范大學(xué)等院校的專家共同致力中小學(xué)科技教育工作，逐步探索出由核心專家指導(dǎo)、區(qū)域?qū)＜規(guī)?、學(xué)校教師跟進(jìn)的“1+N+N2”教師梯隊發(fā)展模式。

　　依托吉林省豐富的高等學(xué)校、科研院所、科技館、科技企業(yè)等社會資源，中小學(xué)科技教育的場域已經(jīng)不局限于課堂和校園。建設(shè)科創(chuàng)實踐平臺、參觀一汽車間、邀請大國工匠進(jìn)校園、王家騏院士領(lǐng)航的“少年工程院”……長春汽車經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)主動打破科教資源壁壘，利用國家級汽車產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的底蘊，為汽開區(qū)青少年科學(xué)素養(yǎng)的聯(lián)動培養(yǎng)注入新動能，科技教育資源“朋友圈”越來越壯大。

　　如今，吉林省以教研引領(lǐng)的中小學(xué)科技教育，推動650所STEM教育研究聯(lián)盟校共開展教育科研課題160項，生成主題項目1456個，科技教育創(chuàng)新性改革覆蓋了大中小學(xué)校和幼兒園。

　　“我們關(guān)注科技教育，更關(guān)注在科技教育中的每一名學(xué)生?！奔质〗逃龔d一級巡視員劉學(xué)軍說，“吉林省科技教育底蘊深厚、動能強(qiáng)勁，全省高校資源、產(chǎn)業(yè)資源以及基礎(chǔ)教育的自身資源形成了良好互動。未來，我們要進(jìn)一步夯實科技創(chuàng)新人才培育基礎(chǔ)，更好支撐教育強(qiáng)國建設(shè)。”

《中國教育報》2025年12月15日 第01版