学校科学教育的思考与实践课件

1、学校科学教育的 思考与实践,2012.07 盐城,华勇,一、学校科学教育的现状 二、学校科学教育的理念 三、学校科学教育的途径 四、学校科学教育的成效,（一）目标定位不当 （二）内容选择欠佳 （三）忽视个性差异 （四）实践特点不同,一、学校科学教育的现状,二、学校科学教育的理念,（一）历史与办学理念,（二）文化建设,1.精神文化建设 2.物质文化建设 3.制度文化建设 4.科学教育研究,（一）历史与办学理念,学校创办于1935年，在近八十年的历史长河中，一直涌动着创新的思潮。,第一阶段初步确立,上世纪九十年代初，薛山同学作品获全国青少年科技创新大赛二等奖，实现南京市“零的突破”。,（一）历史与

2、办学理念,第二阶段发展时期,1995年2005年，学校组织学生参加“三模”、“无线电测向”、“生物百项”、“创造发明”等活动及比赛，获得了丰硕的成果。,（一）历史与办学理念,第三阶段跨越式发展时期,确立办学理念 开发科学教育校本课程 教师队伍建设 科学教育研究 校园文化建设,进一步提升了学校科学教育的品质。,（一）历史与办学理念,核心办学理念：创生,通过创新创造，促进学生、教师的,成长和推动学校的发展。,创生，是创造、生成、发展之意。,（二）文化建设,1.精神文化建设,核心理念：创生 核心精神：众 蕴涵着团队意识、合作意识、包容意识； 核心品质：追求卓越 蕴含着不断超越，永不停歇的追求精神。,

3、（二）文化建设,1.精神文化建设,一是少数到全体 二是单纯到综合 三是封闭到开放 四是特色变特质,科技教育的目标：,（二）文化建设,2.物质文化建设,环境建设,浮雕创,浮雕生,圆雕大爱无疆,欧式风格的教学实验大楼,现代化的省一级图书馆,走廊上的文化墙,奖杯林立的科技教育展室,（二）文化建设,2.物质文化建设,环境建设,（二）文化建设,2.物质文化建设,（1）基础设施：在原有实验室、图书馆等功能教室的基础上，新建了航模活动室、电子电工室、通用技术实践室、陶艺创新室、数字化地理教室、电离层监测活动室、机械操作室、数字化数学实验室、数字化录播室、科技展室等。,（二）文化建设,2.物质文化建设,（2）

4、设备配置：数字投影设备、多媒体控制设备、工具墙、数字雕刻机、钻铣磨镗床、金工机床、木工机床、电离层监测专用设备、太阳黑子观测仪、数字化星球系统以及常用工具等。,（二）文化建设,2.物质文化建设,（3）科技馆建设,A.科学史馆,将科学发展史上著名的科学家实验或著名的科学系列实验进行再现，并编写校本课程。,（二）文化建设,2.物质文化建设,（3）科技馆建设,B.创新实验室,创新实验室用于课题研究实验用。有别于学校现有的生理化实验室，也有别于大学的实验室，是介于两者之间。,分析化学实验室、材料实验室、生命探究实验室、组培室。,（二）文化建设,2.物质文化建设,（3）科技馆建设,C.现代农业大棚,现代

5、农业发展迅速，绿色概念、环保理念是学生必须树立的，现代农业种植技术已经颠覆传统农业的手工劳作。通过现代农业大棚的建立，学生在大棚里可学习现代农业种植方法，也可以在大棚里进行植物科学研究。,（二）文化建设,3.制度文化建设,学校在制度建设上，形成独有的管理机构，成立了科技中心。做为学校的一个部门，围绕科学教育建立一系列的管理制度与机制，制定学校科学教育发展规划；开发、设置科学教育校本课程；指导与激励教师、学生积极参与科学教育活动；组织学校各种科学教育活动，努力培养、提高学校全体师生的科学素养。,（二）文化建设,3.制度文化建设,科技中心职责 围绕科学教育建立一系列的管理制度与机制，制定学校科学教

6、育发展规划； 开发、设置科学教育校本课程； 指导与激励教师、学生积极参与科学教育活动； 组织学校各种科学教育活动，努力培养、提高学校全体师生的科学素养。,（二）文化建设,3.制度文化建设,科技教育管理网络,总 务 处,（二）文化建设,3.制度文化建设,科技中心人员职责,（二）文化建设,4.科学教育研究,学校建有省市级科技教育立项课题，在2009年，在科技教育中培养高中生科学素养的策略研究被国家教育部批准为“十一五”立项课题。学校将此课题作为主打课题，引领学校的各项研究的开展。同时，也强化了教师的专业化发展。,（二）文化建设,4.科学教育研究,科学素养的界定：,两维度说：基本概念与基本技能。 三

7、维度说：基本概念，过程和方法， 科学、技术与社会的关 系。 四维度说：基本知识，基本技能，基 本思想方法，基本态度价 值观。,（二）文化建设,4.科学教育研究,我校对科学素养的界定：,高中生应具有科学的精神与态度，应具有科学的思维品质，应具有运用科学的技术与方法解决日常生活及社会问题的能力。基于这样的界定，我们认为科学素养的研究具有如下特征：,（1）基础性 （2）多维度 （3）发展性,（二）文化建设,4.科学教育研究,（1）基础性,科学素养属于基础教育的目标范畴，它指向全体学生，是为未来公民超越与科学技术紧密相关的社会现实做准备的；而不是指向少数尖子学生，不是指科学家从事科学研究所必备的精英素

8、养。,（二）文化建设,4.科学教育研究,（2）多维度,科学素养是指高中生应具有科学态度与价值观：获得科学知识地欲望和习惯，具有基本地规律意识和理性精神。理解科学的本质，理解科学、技术与社会的关系；应具有科学智能：具有科学的知识、探究能力和思维品质；应具有科学行为：运用科学的知识、技术进行思考和探究，从而解决日常生活及社会问题。,（二）文化建设,4.科学教育研究,（3）发展性,科学素养的养成与其它教育内容一样，也是由少到多、由低到高、由窄到宽。因此，科学素养的是可以培养的。科学素养的培养应落实在学校教育教学实践中，体现在教育教学的全过程中。,三、学校科学教育的途径,（一）学科教学 （二）校本课程

9、 （三）科技活动,（一）学科教学,将科学史融入学科教学，使学生认识科学本质。 重视实验教学，在学科教学中开展探究活动，使学生具有科学探究能力。 在学科教学中关注思维训练，提升学生思维品质。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,国家课程：生、理、化、通用技术等。,校本选修课程：近30门科技教育校本课程。其 中必选创造发明、撰写 科技论文、趣味逻辑、 科学发展史。,实践活动课程：电离层监测、创新课程、航空 模型等。,研究性学习,2009年学校代表南京市参加国家级研究性学习展示，我校研究性学习成果受到教育部朱慕菊司长的好评，并多次获得南京市研究性学习一等奖。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,体系

10、一：发明创造类 由发明创造、设计与发现、电离层监测等课程组成；,发明创造不仅仅是一个技能训练，更重要的是一种思维的训练。 设计与发现是国际课程，是英特尔公司介绍到我校的课程。 电离层监测则是美国斯坦福大学太阳研究中心的一项科普项目，全国仅有两家，我校也唯一上传数据的学校。我校围绕此课程开展研究，获得了全国创新大赛三等奖。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,体系二：科学教育基础方法类 由科学发展史、趣味逻辑、如何撰写科技小论文等课程组成；,科学发展史从内容上并不是大而全，而是选择一个人物、一个事件，并辅有一定实验，完整而系统的描述整个过程。 趣味逻辑是让学生的思维训练更具逻辑性。 如何撰写科技

11、小论文具体的内容是如何撰写调查报告、考察报告、实验报告。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,体系三：科学实践活动类 由阳山碑材科学考察活动、校园环境科学考察、江宁汤山翠谷现代农业园科学考察活动、关注食品安全等课程组成；,关注食品安全在2011年呼和浩特第二十六届全国青少年科技创新大赛上以第二名的成绩获得十佳科技实践活动奖。 今年阳山石材做碑材的科学探究活动又获第二十七届全国青少年创新大赛科技实践活动一等奖。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,体系四：航空模型类 航空模型基础课程模型飞机的维护与保养、身体素质训练； 航空模型专项课程线操纵模型飞机、模拟飞行； 航天模型专项课程模型火箭等课程。

12、 我校有这方面的专门人才做教练，带领学校航模队训练、比赛。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,体系五：科技节 一年一度的科技节，设计了非常丰富的科技活动。有学科活动，各学科均设计了大量的有科技内容的活动；还有创意活动。,以上五个课程体系，是围绕学生培养目标进行设计的。大部分的课程以及活动是要求学生必须参加的，达到全员参与科技教育的目的；“阳山碑材科学考察”、“创意设计”等课程、活动都体现了综合性；而“关注食品安全”、“电离层监测”、则带领着学生走向社会，“设计与发现”更是英特尔国际课程。,（二）校本课程,1.校本课程的开发,（二）校本课程,2.校本课程的设置,（1）选修中的必选 学校有一个网

13、上选课系统，学生可在网上自选课程进行学习。学校规定了学生在三年学习中必选四门课，发明创造、科学发展史、趣味逻辑、如何撰写科技小论文。在学完课程，完成课程规定的任务后，取得选修学分。,（二）校本课程,2.校本课程的设置,（2）选修中的自选 航空模型、空间天气预测课程则是通过网上自选，教师选拔产生学校代表队进行学习。 而关注食品安全、室内种植研究等课程采用了多种形式进行实施，并取得了优异的成绩。,（二）校本课程,3.校本课程的实施,（1）选修二 学校利用高中科学中的选修二，设置科学教育校本课程。 （2）自选 学校开发了科学教育类校本课程近三十门，学生课用学校网上选课系统进行自选，完成另外两个学分的

14、学习，同时，也可以完成研究性学习的任务。,（三）科技活动,开展多方位、立体化的科技活动 学校在利用校本课程对全员进行科学教育的同时，在学校“科技节”、在周六和寒暑假开展科技活动，将平时在课程中表现突出的学生精选出来进行更加高端的培训，以参加各类科技竞赛。,（三）科技活动,多方位立体化的科技活动分类模式,从学科分类看： 科技活动分为学科类和综合创意类。 从活动场所看： 科技活动分为校内活动和校外活动。 从技术含量看： 科技活动分为有基础类和高科技类。 从参与对象看： 科技活动分为集体项目和个人项目。,（三）科技活动,从学科分类看，科技活动分为学科类和综合创意类。,创意服饰设计 1.通过创意服饰设

15、计这样一个科技活动，作为学校校本课程设计与发现的载体，给学生提供一个平台，一个机会来展示学生的创意思想。用学生感兴趣的案例来激发学生的兴致，让其在浓厚兴趣的支持下，完成其设计作品，这是培养学生创新能力和想象力的良好途径。 2.参加活动的学生的创造力得以充分发挥。整个创意服饰设计的活动过程，就是新颖严谨的设计思想与科学有效的设计流程的过程性体验，从而让学生掌握设计的基本流程及其应用。 3.更加注重学生的交流与最终的展示，让学生学会如何展示、介绍自己的设计作品，如何与人沟通。通过展示也让广大学生注重创新，注重创意，让学生学会用创意的眼光去重新审视每位同学设计的创意作品。 该项目被评为江苏省青少年科

16、技创新大赛一等奖。项目教师沈涛被评为江苏省十佳科技教师。该项目正积极准备参加今年8月在银川举行的全国创新大赛。,（三）科技活动,从活动场所看，科技活动分为校内活动和校外活动。,这是一次综合性的科学考察活动。在这次活动中，学校通过变革春秋游的内容、形式，彻底颠覆了“平庸”，让春秋游活动充满了活力与激情；在这次活动中，学生进一步研究学习探究的方法，学会去研究、解决问题，并完成了考察报告、实验报告的研究学习。科学态度端正，科学思想、科学方法有所加强，协作、创新意识得到了培养，科学素养得到了提高。在这次活动中，教师进行了一次“境中学”、“做中学”思想的实践，教学素养也得以提升。此次活动受到江苏省南京市

17、高度评价，获德育创新奖，科技实践活动一等奖。 获得今年第二十七届全国青少年科技创新大赛一等奖。,（三）科技活动,从技术含量看，科技活动分为有基础类和高科技类。,创新：这次研究，提出了一个从未被发现的现象,即在日全食发生前两小时内甚低频信号明显增强,这说明日全食发生之前电离层已有变化，在空间天气预报上的意义是，为空间天气灾害性事件提供短期预报。,（三）科技活动,从参与活动的对象看，科技活动分为集体项目和个人项目。,2007年至今，我校航空模型队多次获得江苏省青少年航空模型竞赛高中组综合团体冠军，共获得金牌50余枚，奖项近150余项。,四、学校科学教育的成效,学校的科技教育在高位发展，成果显著，截

18、止到2012年6月的不完全统计，在各级各类科技竞赛中，共获奖1381项。 其中 国家级 73 项 省级 730 项 市级 295 项,全国科技教育创新十佳学校 江苏省首批青少年科学教育特色学校 南京市科技教育特色学校（创新成果类） 南京市科技教育特色学校（航空模型类） 南京市科技教育“星光基地”（创造发明） 南京市科技教育“星光基地”（航空模型）,四、学校科学教育的成效,四、学校科学教育的成效,关注食品安全揭开“地沟油”变清的秘密主题实践活动在全国青少年科技教育创新大赛中排名第二，荣获全国十佳科技活动实践方案。 南京田家炳高级中学科技节获全国青少年科技创新大赛综合实践活动方案评比一等奖。 阳山石材做碑材的科学探究活动获全国青少年科技创新大赛综合实践活动方案评比一等奖。,四、学校科学教育的成效,创新作品一种新型隧道抢险救援装置获全国青少年科技创新大赛工程学类三等奖。 论文2009年7月22日日全食期间VLF信号的异常变化获全国青少年科技创新大赛地球空间科学类