〔摘要〕新時代對科學(xué)教師提出了更高的新要求，科學(xué)教師不僅需要不斷更新知識和教學(xué)方法，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，還要有引導(dǎo)學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力。在做好“科學(xué)教育加法”背景下，筆者所在學(xué)校的科學(xué)教師通過“跑起來”帶領(lǐng)學(xué)生做好工程教育、“慢下來”指導(dǎo)學(xué)生做好自然筆記，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，自身也獲得長足發(fā)展?！碴P(guān)鍵詞〕小學(xué)科學(xué)；“科學(xué)教育加法”；教師成長；自然筆記；工程項(xiàng)目；校本實(shí)踐新形勢下，要在教育“雙減”中做好科學(xué)教育加法，激發(fā)青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具備科學(xué)家潛質(zhì)、愿意獻(xiàn)身科學(xué)研究事業(yè)的青少年群體。做好科學(xué)的“加法”，不僅能夠提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，還能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)踐能力，使他們能夠適應(yīng)未來社會的發(fā)展和挑戰(zhàn)，成為創(chuàng)新型人才。科學(xué)教育加法“加”什么？科學(xué)教育加法怎么“加”？為了做好科學(xué)教育加法，科學(xué)教師應(yīng)該怎么做？一、科學(xué)教育加法“加”什么？（一）豐富教學(xué)資源1.先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備。為學(xué)校配備更多先進(jìn)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備，如高精度的顯微鏡、實(shí)驗(yàn)套裝物理實(shí)驗(yàn)器材等，讓學(xué)生能夠親自動手操作，直觀地感受科學(xué)現(xiàn)象，加深對科學(xué)知識的理解。2.數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。引入豐富的數(shù)字化教育資源，如在線科學(xué)課程、虛擬實(shí)驗(yàn)室、科普視頻等，讓學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度和興趣，隨時隨地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。3.科普讀物與期刊。在學(xué)校圖書館和班級圖書角增加大量的科普讀物、科學(xué)期刊等，拓寬學(xué)生的科學(xué)視野，培養(yǎng)他們的閱讀興趣和科學(xué)素養(yǎng)。（二）拓展教學(xué)方法1.探究式學(xué)習(xí)。教師采用探究式教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生提出問題、設(shè)計實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果并得出結(jié)論。2.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。組織學(xué)生開展科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，圍繞一個具體的科學(xué)問題或項(xiàng)目進(jìn)行深入研究和實(shí)踐。3.合作學(xué)習(xí)。安排進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)，共同完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)、課題研究等任務(wù)。通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神、溝通能力和問題解決能力。（三）加強(qiáng)師資培訓(xùn)1.專業(yè)知識更新。定期為科學(xué)教師提供專業(yè)培訓(xùn)，幫助他們更新科學(xué)知識，了解學(xué)科前沿動態(tài)。2.教學(xué)方法提升。開展教學(xué)方法培訓(xùn)，讓教師掌握更多有效的科學(xué)教學(xué)方法和策略。3.實(shí)踐教學(xué)能力培養(yǎng)。為教師提供實(shí)踐教學(xué)培訓(xùn)機(jī)會，讓他們親身體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)地考察等活動，提高實(shí)踐教學(xué)能力。（四）開展課外科學(xué)活動1.科學(xué)社團(tuán)與興趣小組。學(xué)?？梢越M織各種科學(xué)社團(tuán)和興趣小組，學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇參加，在課余時間進(jìn)行科學(xué)探究和實(shí)踐活動。2.科普講座與競賽。邀請專家到學(xué)校舉辦科普講座，讓學(xué)生接觸前沿的科學(xué)知識和研究成果。同時，組織學(xué)生參加各類科學(xué)競賽，如科技創(chuàng)新大賽等，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和競爭意識。3.實(shí)地考察與研學(xué)旅行。組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)地考察和研學(xué)旅行，讓他們親身體驗(yàn)自然環(huán)境中的科學(xué)現(xiàn)象和科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。總的來看，科學(xué)教育的“加法”不是簡單地增加課程內(nèi)容或教學(xué)時間，更不是給學(xué)生增添更多的壓力，而是一種綜合性的教育改革和提升?？茖W(xué)教育加法“加”什么？對學(xué)生而言，“加”的是學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)精神；對教師而言，“加”的是教師的科學(xué)素養(yǎng)和專業(yè)能力；對學(xué)校而言，“加”的是校內(nèi)校外的資源合作。二、科學(xué)教師如何應(yīng)對為了做好科學(xué)教育加法，科學(xué)教師要試著轉(zhuǎn)型。1.從知識傳授者向?qū)W習(xí)引導(dǎo)者轉(zhuǎn)型。過去，科學(xué)教師可能更多地側(cè)重于將知識灌輸給學(xué)生。如今，要轉(zhuǎn)為引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，激發(fā)他們的好奇心和求知欲，幫助他們學(xué)會如何獲取、分析和運(yùn)用知識。2.從單一學(xué)科教學(xué)向跨學(xué)科融合教學(xué)轉(zhuǎn)型。科學(xué)教育加法要求教師打破學(xué)科界限，將科學(xué)與技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等學(xué)科融合起來進(jìn)行教學(xué)。這需要教師不斷拓寬知識面，具備跨學(xué)科整合課程的能力。3.從傳統(tǒng)教學(xué)方法向創(chuàng)新教學(xué)模式轉(zhuǎn)型。科學(xué)教師要摒棄單純的講授式教學(xué)，積極采用探究式、項(xiàng)目式、合作式等創(chuàng)新教學(xué)模式，讓學(xué)生在實(shí)踐中探索、在合作中學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。4.從關(guān)注結(jié)果向關(guān)注過程與成長轉(zhuǎn)型。教師不能僅僅以考試成績來評價學(xué)生，而要注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)、進(jìn)步和思維發(fā)展，通過多元化的評價方式，如過程性評價、作品評價、自我評價等，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。5.從教材依賴者向課程開發(fā)者轉(zhuǎn)型。教師不能僅僅依賴于既定的教材，而要根據(jù)學(xué)生的需求和實(shí)際情況，開發(fā)校本課程、拓展性課程等，豐富科學(xué)教育的內(nèi)容和形式。6.從校內(nèi)教學(xué)向校內(nèi)外結(jié)合教學(xué)轉(zhuǎn)型。科學(xué)教師要積極利用校外資源，如科技館、博物館、科研機(jī)構(gòu)等，開展實(shí)地考察、科普講座等活動，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)空間。7.從個體教學(xué)向團(tuán)隊協(xié)作轉(zhuǎn)型?？茖W(xué)教師要加強(qiáng)與其他科學(xué)教師、不同學(xué)科教師的交流與合作，共同探討教學(xué)問題、分享教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，形成教學(xué)團(tuán)隊的合力。8.從技術(shù)使用者向技術(shù)融合者轉(zhuǎn)型?？茖W(xué)教師要熟練掌握并運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，將信息技術(shù)與科學(xué)教學(xué)深度融合，提升教學(xué)效果和效率。科學(xué)教師如能做好以上轉(zhuǎn)型，將為做好科學(xué)教育加法提供有力的支撐，推動科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展，培養(yǎng)出更多具備科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的學(xué)生。三、科學(xué)教師成長的校本實(shí)踐想要做好科學(xué)教育的“加法”，關(guān)鍵是要提升科學(xué)教師的專業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)能力，要增加教師的科學(xué)實(shí)踐機(jī)會。學(xué)校深刻意識到了這一點(diǎn)，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，學(xué)校開展了兩大項(xiàng)目——追趕時代步伐，做好工程教育；停下腳步，靜下心來，帶領(lǐng)學(xué)生深入自然。以項(xiàng)目研究為載體的校本實(shí)踐活動，提高了科學(xué)教師的教育教學(xué)理論水平和實(shí)踐能力，培養(yǎng)了科學(xué)教師的科研意識和創(chuàng)新能力，促進(jìn)了科學(xué)教師之間的交流與合作，形成了學(xué)習(xí)共同體，推動了學(xué)?？茖W(xué)教育的改革與發(fā)展，提高了科學(xué)教育質(zhì)量。（一）跑起來：實(shí)施工程項(xiàng)目2005年，錢學(xué)森發(fā)出了“為什么我們的學(xué)?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才”的世紀(jì)之問。2021年，美國對中國實(shí)施經(jīng)濟(jì)制裁，我國在芯片和半導(dǎo)體等關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域被發(fā)達(dá)國家“卡住了脖子”。2022年4月，科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)緊扣課程方案，提出探究實(shí)踐，“在了解和探索自然、獲得科學(xué)知識、解決科學(xué)問題，以及工程和實(shí)踐過程中，形成的科學(xué)探究能力、技術(shù)與工程實(shí)踐能力和自主學(xué)習(xí)能力”，共設(shè)置13個學(xué)科核心概念，其中包含“技術(shù)、工程與社會”“工程設(shè)計與物化”這兩個與工程實(shí)踐相關(guān)的核心概念。在新課標(biāo)解讀中還指出，要重視技術(shù)與工程實(shí)踐的素養(yǎng)導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)基于核心概念、跨學(xué)科概念的學(xué)習(xí)和學(xué)生思維水平的發(fā)展，開展STEM教育等。這對我們中小學(xué)技術(shù)與工程教育提出了新的挑戰(zhàn)，賦予了新的使命。人工智能時代，智能迎賓機(jī)器人常出現(xiàn)在銀行、展會、酒店等公共場合。智能迎賓機(jī)器人不僅能提升服務(wù)質(zhì)量，還可代替人工從事煩瑣重復(fù)的工作。宜興市官林實(shí)驗(yàn)小學(xué)有“一園兩館”——林心平烈士陵園、唐敖慶史紹熙院士館和林心平烈士紀(jì)念館，經(jīng)常有接待、講解任務(wù)，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，開發(fā)一款具有人臉識別、智能迎賓接待、智能報號簽到、智能講解宣傳、智能咨詢解答、巡邏安保服務(wù)等功能的迎賓機(jī)器人，可以提高工作效率。因此，以學(xué)?？茖W(xué)教師為成員的項(xiàng)目組積極申報了無錫市中小學(xué)工程教育示范課程培育項(xiàng)目《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下“迎賓機(jī)器人”的設(shè)計與制作》，并成功立項(xiàng)。該項(xiàng)目重點(diǎn)研究設(shè)計科學(xué)的、具有可操作性的“迎賓機(jī)器人”課程，針對小學(xué)生工程思維發(fā)展的教學(xué)流程，帶領(lǐng)學(xué)生設(shè)計、制作“迎賓機(jī)器人”，并在此過程中通過對學(xué)生的觀察、調(diào)查以及評價，對設(shè)計、制作過程進(jìn)行修改與完善。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的“迎賓機(jī)器人”設(shè)計與開發(fā)課程通過“了解物聯(lián)網(wǎng)”“認(rèn)識機(jī)器人”“探路小車的搭建”“道路與鐵路平面交叉路口信號燈”“迎賓機(jī)器人功能預(yù)設(shè)”“迎賓機(jī)器人圖紙設(shè)計”“迎賓機(jī)器人開發(fā)”“迎賓機(jī)器人試用”“迎賓機(jī)器人改進(jìn)”等課程，讓小學(xué)生參與機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計、硬件組裝、程序編程以及系統(tǒng)調(diào)試等過程，了解機(jī)器人軟件工程、硬件結(jié)構(gòu)、功能等方面的基本知識，設(shè)計、制作出適合本?！耙粓@兩館”使用的“迎賓機(jī)器人”。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的“迎賓機(jī)器人”課程是一門綜合性程度較高的課程，在課程實(shí)施中，科學(xué)教師需要向?qū)W生教授物聯(lián)網(wǎng)等知識，所以，科學(xué)教師需要利用課余時間積極學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)、計算機(jī)、數(shù)學(xué)、工程以及機(jī)械等多門課程、多個學(xué)科的知識和技能，在培養(yǎng)學(xué)生工程思維的同時，自身也得到提升。首先，深入了解工程領(lǐng)域的知識和技術(shù)，拓寬了知識面。其次，通過與工程師、技術(shù)人員等合作，提升了團(tuán)隊合作和溝通能力。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，科學(xué)教師會面臨各種挑戰(zhàn)，需要不斷思考和嘗試新的解決方案。因此，參與工程項(xiàng)目還可以培養(yǎng)科學(xué)教師的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。（二）慢下來：做好自然筆記如今的學(xué)生學(xué)習(xí)壓力大，漸漸遠(yuǎn)離了自然，學(xué)習(xí)機(jī)器人、編程、創(chuàng)客等，對大自然的規(guī)律和變化越來越淡漠。跑起來的同時還需慢下來，關(guān)注自然，關(guān)注鮮活的生活。筆者所在的小學(xué)地處鄉(xiāng)鎮(zhèn)，綠化覆蓋率達(dá)35％，校園內(nèi)生機(jī)盎然，物種豐富，花紅柳綠，四季不同，光是植物，5月份就有一百多種。學(xué)校毗鄰美麗的官林公園、市民廣場，校門口也有農(nóng)田、菜地、蘆葦蕩等豐富的自然資源。在家里，房前屋后也種滿了當(dāng)季的蔬菜與花草。校園內(nèi)，學(xué)生自己種植了各種植物，有圣女果、草莓、辣椒、芍藥、芫荽、南瓜等，校園內(nèi)還有很多小動物。集團(tuán)分校鈕家小學(xué)“潤豐園”里，水果、蔬菜、雞鴨鵝魚應(yīng)有盡有，學(xué)生可選擇的題材廣泛，可從聽、看、聞、摸甚至品嘗中真正與自然界親密接觸。以此為資源，學(xué)校申報了無錫市未來創(chuàng)新基地項(xiàng)目《小學(xué)科學(xué)與美術(shù)融合的“自然筆記”課程實(shí)踐》，為實(shí)現(xiàn)學(xué)科的良好融合，科學(xué)教師和美術(shù)教師密切聯(lián)系交流，選定可融合的課程內(nèi)容，共同設(shè)計教案。為更好地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，科學(xué)教師利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生梳理科學(xué)知識，使學(xué)生的相關(guān)認(rèn)知結(jié)構(gòu)更清晰，然后美術(shù)教師完成部分教學(xué)任務(wù)，教以構(gòu)圖、用色等，助力“自然筆記”的完成。項(xiàng)目組第一次大的聯(lián)合活動以“秋收”為主題，教師帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂，走出校園，走進(jìn)田間地頭，記錄秋收的快樂?；顒庸灿?2個主題。活動前為了突破單一學(xué)科思維的局限性，做到學(xué)情的交叉與融合、教材的交叉與融合，科學(xué)教師和美術(shù)教師圍坐在一起，思考如何進(jìn)行“融合式”的跨學(xué)科備課和教學(xué)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，按不同的興趣方向自由組隊，分小組開展了玉米、石榴、橘子、紅薯、南瓜、銀杏、芋頭、水稻、辣椒等主題探究，低年級的作品略顯稚嫩，中年級的作品圖文并茂，高年級的作品繪畫和探究能力更強(qiáng)。本項(xiàng)目對教師的專業(yè)素養(yǎng)有較高的要求：教師不僅要教給學(xué)生專業(yè)的科學(xué)知識、觀察要點(diǎn)、構(gòu)圖方法及繪畫技巧，還需要在戶外指導(dǎo)學(xué)生細(xì)致觀察，隨時為學(xué)生答疑解難。這些教學(xué)中的種種要求不斷