杭州市保俶塔实验学校的孩子们，在杭州市北京航空航天大学国际创新研究院的老师带领下，上固定翼无人机科创课。潮新闻记者 徐彦 摄

　　近日，教育部办公厅印发《义务教育阶段科学教育“做中学”领航行动指南》，把“做中学”放到科学教育的重要位置，要求各地各校因地制宜整合利用校内外资源，推动学校主阵地与社会大课堂有机衔接。

　　科学教育“做中学”，指的是通过聚焦生活中的真实问题，让学生动手探究，在反复试错、解决难题中培养科学思维。

　　如今，浙江各地正在探索——校内夯实课堂主阵地，把项目化学习、跨学科探究融入常态教学；校外则打通社会大课堂，推动科研院所、科技企业等向中小学生开放。

　　从一堂课的改变，到社会各方参与，中小学科学教育“做中学”如何走得更远？

　　过程，比结果更重要

　　利用5课时，五年级孩子便可以“手搓”一艘潜水器模型——这是今年2月，杭州市文三教育集团的科学老师接到的一项新任务。那时，教育部在各地开展“做中学”领航行动试行试做工作，作为科学教育实验学校，文三教育集团承担其中一项试教内容。

　　“日常科学课也会让学生做实验，但这个项目从查阅资料、探究原理、选择材料，到制作、测试、改进、展示，学生要全程参与，对师生来说都是挑战。”该校科学教师、副校长刘爱玲说。

　　果然，实验过程比想象中要难。项目实践中有位男生哭了，他和组员花三节课设计、制作、调试潜水器，测试时，模型却因接口渗水沉到水底。“我们已经很努力了，但还是失败了！”

　　复盘时，老师们会关注失败的原因。“有些是瓶体太大无法下沉，有的是热熔胶把瓶壁烫穿无法修复，这些不是简单修改就能解决的，需要重新设计。”老师组织孩子们开了一次失败交流会，让大家分享困难和妙招，然后“二次制作”，成功率从30%提升到90%。

　　比结果更重要的是，在老师的正确引导下，学生对失败的态度变了。有学生在日记中写道：“失败是工程师的日常。”在刘爱玲看来，孩子们在老师带领下，在反复试错和复盘中学习工程思维，才是“做中学”的意义。

　　采访中，不少科学老师提到，“做中学”与以往科学教育最大的区别在于重心转移：如果老师只把步骤告诉学生，按部就班地操作并不困难；但只有从发现问题、改进实践入手，才能真正实现“做中学”。

　　如何科学合理设计“做中学”项目，对科学教师而言也是新课题。和孩子们一样，老师们也在不断探索和试错。

　　不久前，温州瑞安实验小学科学教师夏彬彬进行了一项“做中学”项目探索——带着学生制作天然抑菌洗手液。

　　“培养皿如何规范培养、菌落差异怎么分析……这些专业内容，小学科学老师并不擅长。”夏彬彬说，微生物培养有严谨的操作流程，稍有偏差实验就会失败。这对一线教师专业知识储备提出了极高要求。

　　实验中，老师们还遇到一个具体的难题：如何评价哪个小组的洗手液杀菌效果好？依托温州市科学家副校长工作机制，邀请温州国科院科学家入校指导，指导老师和学生借助科学方法研判杀菌效果。

　　这个学期，“做中学”正在浙江各地中小学稳步推进，结合领航行动提出的六个重点领域，形成相对成熟的课程体系——低段以感知为主，重在观察和体验；中段以经历为主，重在动手和探究；高段以优化为主，重在迭代和改进。

　　纵观各中小学正在进行的“做中学”项目，可以发现，其共同做法是：从真实问题出发，从学生身边的现实场景中挖掘问题，引导学生提出问题，筛选有探究价值的议题，再据此开展项目设计。

　　推进“做中学”尤为关键的一点，是倡导开放探究、包容试错。浙江省教研室教研员黎作民负责小学“做中学”项目。她认为，教师在引导学生探究实践时，应多鼓励学生积极思考，允许多种表达、多种方案，不把标准化结论当作唯一评价尺子。她也建议教师不必将学生可能遇到的困难提前逐一扫除，而应让学生亲身经历失败，自主发现问题并尝试解决，同时关注学生在探究过程中获得的真实成长。

　　动手，不仅在课堂

　　泡沫箱、竹子、水管……利用这些随处可见的材料，丽水缙云县实验小学的孩子们设计出一艘艘载人小船。在前不久的校园科创节上，这批小船依次下水试航。

　　“我们希望借科创节把动手探究延伸到课外，吸引更多孩子参与进来。”该校党总支书记陈晓晖介绍，这次活动共颁发一千多张“科创之星”奖状，用这样的方式鼓励学生参与。

　　把时间线拉长，这场持续了近一个月的实验更是一次跨学科项目：科学聚焦浮力、船体平衡等原理探究；劳技课负责切割、组装等实操训练；美术则融入船体的创意设计。

　　然而在具体实践中，跨学科项目落地并不容易。“项目要扎根真实问题，不同学科老师围绕同一个任务发力。这不是简单的学科拼凑。”缙云县教研室科学教研员马丽杰说。

　　相较大型科创项目，日常的科学探究更可以轻量化落地，在校内打造随手可试、随处可做的实验空间。

　　在缙云县紫薇小学，木棍搭桥、玻璃瓶音阶、小车竞速等各种小实验被搬到了走廊。一楼走廊上1200根木棍分成10堆摆放。一到课间，同学们三五成群地围拢过来，尝试用木棍搭建跨度50厘米以上的稳固桥梁。

　　记者在一旁观察，孩子们兴致高昂。“观察生活里的桥梁，再琢磨古代榫卯、穿插、叠压的原理，把这些传统结构搬到木棍搭建上，是一件很有趣的事情。”一位四年级男生说，尽管木棍搭了倒、倒了搭，但多试几次就能理解承重和平衡保持的原理。

　　走出教室、走出校园，探究的阵地还可以延伸到生活日常。2004年，温州在全国率先发起“家庭实验室”项目，将学习场所从教室、实验室拓展至家庭、社区，同时借助网络平台，让线下探究与线上分享连成一片。“科学部落格”由此在网络平台诞生。

　　在温州市教育教学研究院副院长施昌魏看来，家庭实验室与科学部落格都与“做中学”一脉相承，都强调在真实情境中解决问题，让学生当主动的探究者，重视过程性体验与思维培养。

　　温州永嘉一名女生的“科学部落格”让施昌魏“追更”了两年。她利用每年暑假做实验记录，历经七次失败，最终成功实现小鸡无壳孵化。施昌魏告诉记者，无壳孵化对温度、湿度、无菌环境、翻蛋时机要求苛刻，她从有壳孵化开始，每次失败后复盘、提出优化方案，最终获得温州市中小学生科学部落格评审活动一等奖。

　　“试错尤为重要。”施昌魏说，课堂实验通常追求“一次成功”，真实科研恰恰相反。家庭实验室和科学部落格要做的，就是把科学探究中的试错路径，还给学生。

　　今年秋季学期开学第一天，温州市科学部落格智能体2.0上线，首页多了一个AI机器人。点击“我可以研究什么”，它会推荐研究方向；点击“有人研究过这个吗”，它检索同龄人日志，告诉孩子哪些问题已被探索过；点击“帮我把研究问题想清楚”，它用启发式提问帮孩子把模糊的好奇拆解成可操作的小问题。

　　“智能体是项目在智能时代的迭代，AI能帮孩子找到问题、理清思路，但动手实验的体验、失败后的复盘，还是要孩子自己经历。”施昌魏说，技术可以越来越智能，但探究的主动权，需要在学生手中。

　　校外资源，走进中小学

　　“这个飞机模型真的能飞起来吗？”学校操场上，来自杭州市北京航空航天大学国际创新研究院的三名青年教师带着杭州市保俶塔实验学校航模社团的学生做试飞实验，五（5）班男生何沛辰好奇地问。这学期上了5堂课，这名男生收获不小，但面对眼前的庞然大物，仍然有些不敢相信。

　　去年5月，保俶塔实验学校校长沙立国带着科学老师前往杭州市北京航空航天大学国际创新研究院，双方达成合作协议，共同开设固定翼无人机科创课程。“学校需要借助高校的专业资源，形成系统的课程，把前沿的航空科学、工程思维带给孩子。”

　　上学期开始，杭州北航科创团队成员每周三都来到学校，给航模社团学生上课。“主要讲航空原理、无人机结构、飞控基础等内容，带着学生完成无人机的组装、调试、试飞。”团队负责人说，“孩子们接受得很快。”

　　当学校科创教育的需求持续释放，如何让社会资源和学校需求精准对接？今年9月，杭州市西湖区正式启动“教育合伙人”行动，全区近百所中小学向高校、创新企业、科普场馆发出合作邀约。

　　作为科教高地，在杭州市西湖区，中国空间技术研究院、国科大杭州高等研究院、地卫二空间技术（杭州）有限公司、阿里云等科研院所和科技企业云集，又有浙江大学、西湖大学等顶尖高校。得天独厚的科创资源，为“做中学”落地生根提供了沃土。

　　“科学教育不能局限在课本与实验室，要整合资源、搭建桥梁引入科技的真实场景，让学生在动手实践中锻炼能力、激发兴趣。”杭州市西湖区教育局党委书记、局长赵民表示，就在前不久，西湖区入选全国首批中小学科技教育实验区，区域统筹、资源合力育人的探索，迎来了新的起点。

　　如何在供需两端打破信息壁垒？当前，杭州市西湖区正在梳理两份清单：一边摸排高校、企业、场馆可对外开放的资源，一边摸排各校科创课程的缺口，做到供需精准匹配。在项目全面铺开之前，将选取3至5所基础较好的学校，分别与高校、企业、场馆签约结对。

　　引入资源后，还能做什么？在文三教育集团总校长杨凌英看来，向外寻找合作伙伴的同时，学校也需要在合作中找到新的契机。2022年起，该学校和海洋科学研究院开展合作，除了海洋主题科普场馆在校园中落地，双方还联合开发海洋科普绘本、科普校本课程。“长久的‘教育合伙人’，是双向奔赴、互相赋能。”

　　校园之外，杭州市西湖区青少年宫携手27所高校与企业成立西湖区青少年科技研学联盟，同时“西湖区中小学科技研学地图”也在近日正式亮相。“项目涵盖多条研学线路，覆盖数字经济、智能制造、生命科学、航天科技等领域。”杭州市西湖区青少年宫相关负责人介绍，通过“点单式”服务机制，2000余名学生已被组织前往科技企业参与研学。

　　当前，校园与社会的边界正被不断打破，越来越多优质科教资源也主动走出高校科研院所、科技企业园区，走进中小学校园。

　　作为全国科普教育基地，浙江省农业科学院协助多所中小学打造校园农业科普种植基地，提供品种与技术支撑，同时组织学生走进试验田、智能温室、种质资源库，开展田间观察、标本探究、生态种养等实践活动。

　　然而在实践过程中，落地难题依然突出。采访中，不少科研人员坦言：科研院所的研究内容偏向前沿课题，往往和中小学课程标准脱节，专业性太强。

　　破解这一难题，关键在于做好课程转化。省农科院专家尝试和学校科学老师联合备课，把农业科研内容转化成匹配义务教育科学课标的项目化探究任务，共同设计动手任务。

　　杭州师范大学经亨颐教育学院副教授来文认为，校外社会资源进校园不能直接照搬，而应结合学生接受度设计课程内容和探究任务，把社会资源转化为可落地、可持续的常态化教学内容，让资源优势真正赋能“做中学”。

　　专家观点

　　“做中学”落地，还需闯过这些关

　　来文

　　科学教育“做中学”并不是简单的动手实验，它需要紧扣课标“探究实践”核心要求，厘清科学探究与工程实践的区别：科学家的探究面向未知，通过假设、求证寻找答案；工程师则要在成本、使用对象等各类现实约束下做出权衡决策。在实际操作过程中容易陷入认知误区，忽略“做中学”背后严谨的科学思维与工程思维训练。

　　“做中学”和新课标探究实践要求一脉相承，并不是额外任务。按照相关指南要求，四至九年级每学期至少完成一项探究任务，总课时不增加，需要在现有教学安排中挖掘空间。目前部分学校尝试分散嵌入课堂、设置项目周、依托课后服务补充等多种路径，但课时腾挪依旧是学校普遍面临的现实难题。如何平衡常规教学与探究任务，成为摆在很多学校面前的第一道考题。

　　师资是制约改革推进的关键痛点。不少承担科学教学的教师日常教学任务繁重，缺少项目化、跨学科教学设计的专业训练，在长周期探究指导、解决真实情境问题等方面能力不足。与此同时，部分学业抽测偏向知识性记忆背诵，对探究实践能力考查有限，也在一定程度上弱化了开展实践教学的动力。

　　要推动“做中学”走深走实，还有不少关卡需要突破。比如教师培训不能流于形式，要强化实践导向，多提供真实课堂案例观摩、项目实操演练，帮助教师补齐跨学科教学短板。社会资源走进中小学，专业知识要转化成通俗的课程。

　　此外，校外社会资源进校园不能直接照搬，而应结合学生接受度设计课程内容和探究任务，把社会资源转化为可落地、可持续的常态化教学内容，让资源优势真正赋能“做中学”。

　　当前，浙江已经积累丰富的校本实践样本，但要把试点经验转化为普遍教学常态，还需要专业培训、评价改革、资源供给多方协同发力。只有打通认知、师资、评价、资源各个环节，“做中学”才能真正从理念落地为学生真实的体验。

　　（作者系杭州师范大学经亨颐教育学院副教授、教育部小学科学深度学习全国指导委员会委员专家）

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　　责任编辑：冯一伦