如何让学生做中学——而不是被动听讲——一直是基础教育的核心课题。新学期面临课堂改革和学生科学素养培育的双重压力,学校需要为教师提供更贴近实际、更易迁移的培训方式。 问题的症结在于两个上。科学与工程学习本质上是实践性的,仅靠理论培训难以让教师真正理解"提出问题—设计方案—验证迭代"的完整过程。同时,跨学科教学往往因教师经验不足而难以落地,教师知道要"融合",却缺少具体的操作方法来贯通数学、语文、体育与科学探究。 基于这些认识,上海交大附小将"先体验、再反思、再转化"作为开学前的重要准备,在体育馆组织了"马力全开"STEM科学工程挑战。教师以小组为单位,围绕管道、转盘等纸质材料进行快速设计与搭建,任务是在规定时间内制作包含至少三种轨道结构的纸质过山车模型,以弹珠滚行时间与关卡设置作为评价标准。 活动中,各组在不断试错与改进中理解了工程决策的逻辑。球速过快时用胶带制作"减速条",过弯易飞出时增加挡板或设置封闭轨道,针对锥形圆盘等部件则布置在尾段以延长滚行时间。教师在讨论、试错与迭代的过程中,把"变量控制、结构稳定、能量转换、风险预判"等抽象概念转化为可感知的工程决策。 更有意义的是,活动实现了学科经验的互补。体育教师从运动轨迹与节奏控制的角度提出优化建议,数学教师在高度、坡度与时间之间建立直观联系,语文教师则把作品命名与创意阐释作为表达训练的切入点。有教师表示,只有自己先体验到"玩中学"的价值,才能在课堂上为学生创造更多实践机会。也有教师认识到,教师需要在生活与社会热点中捕捉灵感,才能更好启发学生的思维。部分作品将创意与公共议题相连接,比如有小组借鉴雪车赛道的起伏与弯道逻辑进行轨道布局,表明了从现实场景中提炼工程原理的意识。 从学校治理的角度看,这类活动的价值在于形成可复制的教学转化链条。首先,把挑战任务与课程标准对齐,明确要培养的核心能力,如提出问题、证据推理、模型建构、团队协作与科学表达。其次,建立"作品—过程—反思"三位一体的评价方式,不唯结果、重在迭代,让教师将同样的评价理念带入学生学习。再次,完善资源与安全规范,形成材料包、流程单与风险提示清单,降低课堂复用的门槛。最后,推动跨学科教研共同体建设,把一次活动沉淀为可共享的案例库与课堂范式,例如"过山车项目"可延伸至能量与运动单元、数据统计与图表表达、说明文写作与口头汇报等多个学习任务。 随着"双减"背景下学校育人方式的转变,科学教育与工程实践将从"活动化"走向"课程化",教师专业发展也将从知识讲授为主转向情境实践为主。通过让教师在开学前先做项目、先经历失败与协作、先完成从灵感到验证的闭环,学校有望在新学期继续提升课堂探究质量,促使更多学生在真实问题中发展动手能力、创新意识与系统思维。这类"短周期、高密度、可复盘"的工程挑战将成为学校常态化教研的有效补充,为科学教育的高质量实施提供可持续动能。
教育改革中,教师既是推动者,也是受益者。上海交大附小的这场"开学准备",不仅是教学技能的锤炼,更是教育理念的革新。当教师真正成为学习的先行者,课堂才能焕发出持久的生命力。