廣東省教育研究院黃埔實驗學(xué)校：立體三維課程滋潤科創(chuàng)新苗

按照科學(xué)教師的指導(dǎo)，學(xué)生譚湘怡在一小把綠豆下方鋪一張濕紙巾，再澆點水，待綠豆冒出小芽后便將其轉(zhuǎn)移到泥土里。豆苗破土而出向上生長，譚湘怡特別激動，“這意味著新生命的開始，我對科學(xué)有了好奇心”。

這是廣東省教育研究院黃埔實驗學(xué)校（以下簡稱“粵實”）科創(chuàng)教育的生動片段。作為九年一貫制學(xué)校，自2019年建校以來，便以科學(xué)教育為辦學(xué)特色，為培養(yǎng)創(chuàng)新人才厚植成長沃土。

為給三維課程落地提供科學(xué)教育實驗平臺，粵實著力構(gòu)建立體式、特色化的科學(xué)教育三維課程體系，并打造人工智能室等“7+1”特色場景群。學(xué)校根據(jù)不同層次學(xué)生的需求，開設(shè)面向全體的普及性課程、面向群體的發(fā)展性課程，以及面向個體的創(chuàng)造性課程，夯實基礎(chǔ)、發(fā)展興趣，進(jìn)而挖掘培養(yǎng)科創(chuàng)潛力人才。

“打造科技特色校，首先要努力做好科學(xué)教育的普及工作。我校在激發(fā)全體學(xué)生科學(xué)興趣的基礎(chǔ)上，以興趣為‘強(qiáng)引擎’，努力引導(dǎo)學(xué)生主動探究學(xué)習(xí)，再從中發(fā)掘、培育科技創(chuàng)新的‘好苗子’。”粵實校長李大鵬介紹，學(xué)校按照義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，開齊開足科學(xué)課。學(xué)校還開設(shè)了8節(jié)人工智能地方課程。科學(xué)教育的理念滲透到日常教學(xué)中，很多科目的教師在教學(xué)中及時捕捉學(xué)生的興趣點。很多學(xué)生在“雙向奔赴”中，漸漸對科學(xué)產(chǎn)生了濃厚興趣。

興趣的種子發(fā)芽后，如何呵護(hù)這些“小苗”，讓他們在科學(xué)教育雨露的滋潤下茁壯成長？粵實根據(jù)實際情況，開發(fā)了科學(xué)社團(tuán)課程，以自主選修、混合走班的形式，為科創(chuàng)興趣濃厚的學(xué)生提供了更廣闊的發(fā)展平臺。

“養(yǎng)好蠶寶寶需要注意些什么？”科學(xué)課后，學(xué)生們圍著教師陳斌潔，追問心底的好奇。“學(xué)生的求知欲很強(qiáng)，我可以讓他們?nèi)ゾW(wǎng)絡(luò)尋求答案，但我更希望，他們能保留好內(nèi)心對科學(xué)的強(qiáng)烈興趣，并為他們發(fā)展探索欲，提供更廣闊的探索空間?！庇谑?，陳斌潔依托學(xué)校的社團(tuán)課程體系，開設(shè)了“趣味科學(xué)”社團(tuán)。與基礎(chǔ)課程相比，“趣味科學(xué)”社團(tuán)課更加重視培養(yǎng)學(xué)生高階思維，并提高他們的動手創(chuàng)造能力。

“呼呼呼……”面前的木質(zhì)無葉風(fēng)扇不斷吹出涼爽的風(fēng)?！帮L(fēng)扇沒有葉片，為什么能吹出風(fēng)？”學(xué)生周司泓困惑不已，向陳斌潔請教無葉風(fēng)扇的工作原理。

“它的葉片藏在了風(fēng)扇的底部，在電機(jī)的驅(qū)動下，會吹出一股強(qiáng)大的風(fēng)，這樣的設(shè)計會使產(chǎn)品更加美觀?！甭犕觋惐鬂嵉慕忉尯螅芩俱腥淮笪?，對科學(xué)的興趣也更加濃厚了。

為進(jìn)一步提高學(xué)生們的創(chuàng)新實踐能力，陳斌潔在社團(tuán)課前期，會指導(dǎo)學(xué)生們分組合作，拼裝木質(zhì)風(fēng)扇、雙螺旋槳飛機(jī)等模型。在拼裝雙螺旋槳飛機(jī)的過程中，陳斌潔發(fā)現(xiàn)，有的學(xué)生不會接電機(jī)線路，甚至電池正負(fù)極都接反了。她向這些學(xué)生，耐心地說明機(jī)器各部件的功能、部位等，并引導(dǎo)他們重新拼裝。

在社團(tuán)課的后期，陳斌潔帶著學(xué)生進(jìn)入學(xué)校實驗室等創(chuàng)客空間，進(jìn)行更自主的設(shè)計和創(chuàng)作。周司泓用木板、釘子、橡皮筋等工具，拼接出挖掘機(jī)的雛形，并通過兩根軟管，將其與針筒連接。他推拉針筒壓縮空氣，挖掘頭便會前后伸縮、上下移動。

“我從小就很喜歡研究挖掘機(jī)。這次我通過設(shè)計與制作模型，更直觀地了解挖掘機(jī)的工作過程和原理，很有成就感?！边@款“雙通道挖掘機(jī)”，模仿液壓提供動力，是周司泓最喜歡的作品。

提升科創(chuàng)興趣濃厚學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力后，如何通過個性化的培養(yǎng)方式，助推這些“好苗子”拔節(jié)生長？“在動手創(chuàng)造中，學(xué)生將所學(xué)和所想有機(jī)融合，科學(xué)素養(yǎng)內(nèi)化為動手創(chuàng)造能力。學(xué)校根據(jù)‘科創(chuàng)好苗子’的興趣特長等，圍繞人工智能、創(chuàng)意編程等，努力為他們開設(shè)個性化的競賽課程?！崩畲簌i介紹，在教師帶領(lǐng)下，粵實很多癡迷于科創(chuàng)的學(xué)生，借助人工智能、無人機(jī)等競賽活動，以賽促學(xué)。

“沒帶振動傳感器怎么辦？”當(dāng)看到競賽題目要求制作智能健康運動器械時，學(xué)生王冠智說?！皼]事，我們還可以用超聲波傳感器！”隊友劉思博急中生智，他將一個超聲波傳感器安裝到一個圓環(huán)里，并綁在腿上。

“人在運動時，超聲波傳感器能檢測出距離的變化，從而起到一個計步的效果?！眲⑺疾┨岢隽私鉀Q方案，王冠智受其啟發(fā)，開始編寫程序，并將參賽作品連入物聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行信息交互。通過這次競賽，王冠智不但提高了科創(chuàng)能力，而且深感團(tuán)隊協(xié)作的強(qiáng)大力量。

據(jù)介紹，粵實通過立體三維的課程體系，讓科學(xué)教育逐步開花結(jié)果。近兩年，學(xué)校學(xué)生在青少年科技創(chuàng)新大賽、機(jī)器人比賽等科技競賽中，奪得11項全國獎項、34項省級獎項。今年，粵實入選首批全國中小學(xué)科學(xué)教育實驗校。（中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)記者 劉盾 通訊員 蔣穎妍）