东城区构建“无边界学习场”推进科学教育改革:课堂更深、场域更广、文化更厚

当前,科学教育已成为撬动教育改革创新发展的重要支点。

作为首批全国中小学科学教育实验区,北京市东城区近年来深入思考如何从区域层面系统推进学校科学教育工作,全面提升学生的科学素养。

该区的探索实践表明,科学教育需要突破传统课堂的局限,构建更加开放、立体、融通的育人体系。

东城区的核心思路是构建以思维型探究实践为内核的科学教育系统框架。

这一框架统整了课堂、场域、文化三大育人场景,实现了科学教育从单纯知识传授向素养整合培育的转变,从校内教学向开放协同的拓展,从学科割裂向文化融合的升华。

这种系统性的设计理念,反映了对科学教育本质的深刻认识。

在课堂变革层面,东城区强调以科学探究实践为核心,培养学生像科学家一样思考、像工程师一样实践的能力。

该区在多学科中开展聚焦思维、指向科学探究素养发展的进阶式教学。

在教学设计上,构建了以学生为中心的三链条模式,即问题思考链、思维支架链、内化表达链。

这一模式按照问题激发、支架赋能、表达迭代的路径展开,引导学生经历问题驱动、冲突解决、意义生成的思维发展阶梯,实现了学生从被动接受者向知识主动建构者的转变。

物理学科的教学改革体现了这一理念的具体应用。

东城区从区级教研入手,构建了以思维发展为主轴的贯通式教学框架。

小学高年级课堂侧重观察现象、记录数据的启蒙探究,与初中课堂基于数据、提出假设形成衔接;初中课堂强化验证已知模型的系统建构,平稳过渡到高中课堂构建新模型解释复杂问题的创新应用。

这种纵向贯通的设计确保了各学段课堂教学目标连贯、思维阶梯清晰,实现了科学思维培养的无缝衔接。

北京景山学校的PRIDE项目式课堂模式是这一改革的典型代表。

PRIDE代表着问题驱动、研究探索、整合设计、表达展示、评价反思五个教学环节。

学校开展了我是火箭推进剂设计师、探秘家用燃料的变迁、制造植物的粮食二氧化碳、探秘可燃冰等一系列跨学科项目式学习。

教师在常态教学中以真实问题为驱动,融合化学、物理、生物学、地理、计算机、工程技术等多学科视角,引导学生在解决复杂问题的过程中提升科学思维。

在场域融通层面,东城区认识到科学教育需要走出课本,在更广阔的舞台上激发学生的创新思维。

校外的场域宽度将深化校内的思维深度。

为破解地域空间有限的难题,东城区从蓝天工程到学区制、学院制改革,再到目前的全域联动,历经二十余年,经历了从资源活起来到资源课程化,再到课程优质化的改革发展历程。

如今,场域融通已化作可感可及的实践场景。

学生的科学实践实现了从走进场馆参观到带着任务单探究,再到课内课后一体化、校内校外一体化育人的跨越。

北京市第一七一中学教育集团以科技馆展区为教学场景,打造了特色科学教育场馆合作课,充分发挥了场馆的教育功能。

东城区以打破边界、资源活化为理念,系统构建了学校加场馆加实验室加社会场景的全域育人空间,推动科学教育从封闭式教室向沉浸式场馆等多元场景延伸。

该区已初步形成了类型多样、内容丰富的科学教育合作生态。

从合作主体来看,形成了以北京大学和清华大学等高校为主体、科研院所为支撑、企业为补充的协同育人网络。

从合作内容与形式来看,涵盖了人工智能、航天科技、生命科学等前沿热点,有校本课程、游学课程、科学考察等各类形式。

在文化融合方面,东城区将北京中轴线、非遗等特色文化元素融入科学教育中,让学生在文化浸润中理解科学精神、树立文化自信。

这种做法体现了科学教育要根植于丰厚文化土壤的理念,使科学教育不仅传授知识和技能,更承载了文化传承和价值引领的使命。

当科学教育突破教室围墙、跨越学科边界、融通古今智慧,其育人价值便获得几何级释放。

东城区的实践启示我们,科学素养的培育既需要思维训练的"深度",也需要场域拓展的"广度",更需要文化滋养的"厚度"。

这种三位一体的创新探索,正在为培养担当民族复兴大任的时代新人提供鲜活样本。