以科學方式 促科學教師高質量成長
當前，中小學科學教育在我國得到前所未有的重視。小學科學教師是實施科學教育的主體，科學教師培養更顯重要和緊迫。尤其是我們正處於新智能技術不斷變化的時代，知識傳播手段和途徑更加豐富多樣，對教育的要求更復雜多樣，對科學教師的知識、思維、科學探究和創造性的教學實踐能力及價值觀等方面提出新的更高要求。《義務教育科學課程標準（2022年版）》明確了科學課程實現一至九年級一體化設計，2022年教育部辦公廳發佈《關於加強小學科學教師培養的通知》，2023年教育部等十八部門聯合印發《關於加強新時代中小學科學教育工作的意見》。
在這樣的新時代，我們需要什麼樣的科學教師？深圳市龍崗區又該如何發揮區域優勢促進科學教師快速成長？
構建科學教師素養框架，勾畫優秀教師立體模型
我們全面梳理和深入分析深圳市龍崗區兩次參加國家義務教育質量監測的科學學科數據。2017年和2020年的科學國測數據表明，科學教師探究教學水平有所提升，但整體水平還不高。我們接着圍繞青年科學教師教學勝任力從學生導向、學習力、問題解決、成就動機、情緒智力五維度進行了專項監測。監測結果顯示：龍崗區入職3—6年青年科學教師五維度得分率在58%—65%之間，在“學生導向”和“評價素養”方面更有待加強。
我們組成多個調研小組，通過走訪學校、聽課和座談等方式，瞭解科學教師現狀。在充分學習理解國家科學教育政策和全面瞭解本區科學教師現狀的基礎上，經過反覆研討和論證，我們制定了區域科學教師素養框架，勾畫出優秀科學教師的立體模型，爲科學教師的成長明確目標。龍崗區科學教師素養框架主要從科學知識、科學思維與技能、創新科學教學法和價值觀四個維度來構建：
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第一個維度是知識素養。主要強調科學教師要克服之前分科教育帶來的知識侷限，超越單科化、碎片化知識，不斷更新科學知識儲備，擴充觀照真實世界、具有以跨學科教學爲指向的統攝性、可遷移並能發揮重要引導性的科學知識，能用大概念統籌、組織不同學科領域的知識，優化整合不同科學知識及其結構。
第二個維度是思維和技能。我們強調科學教師要有“像科學家一樣研究問題”“像工程師一樣解決問題”的科學思維和技能。要具備梳理科學知識並應用於解決問題的思維方式，且把這些科學思維方式進一步結構化，形成一般化思路；要能在解決真實情境問題中遷移應用這些科學思維方式，增加科學思維的過程體驗，使之更易激活並提取。
課標中融入了工程技術教育內容。因此我們特別強調科學教師“做科學”的體驗，提升科學實踐能力，經歷思維與實踐深度融合的科學探究學習；要具備有效應用科學、技術、工程和數學學科解決現實世界問題與創新解決問題所需的若干不同技能。
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第三個維度強調掌握具有創新性的科學教學法。傳統科學教學法側重知識取向、學科取向，教師在信息技術應用、跨學科與問題解決式教學、探究性教學方面的教學實踐能力弱。伴隨認知科學、教育神經科學、數字智能技術對傳統教育的跨界影響和融合，科學教育涌現出多樣教育教學形式，如跨學科教學、項目化教學、工程設計教學、探究實踐教學、數字化教學、核心概念教學。我們強調龍崗區科學教師必須習得並運用這些新型科學教學法，實現數字技術、科學教學法和科學內容知識的深度嵌合。
第四個維度是科學教師必須形成的職業和專業情感態度價值觀。我們特別強調，科學教師要有對學生和國家未來發展的愛與責任，致力於爲國家在全球競爭和未來發展中培養人才。
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建立多類型、多樣態研修團隊，生髮羣體建構性力量
我們根據科學教師羣體特點和發展目標進行分類，建立起各類型、多樣態的研修共同體，讓新手、經驗型、專家型科學教師在交互式團隊架構中學習和實踐。
例如，我們建立了科學學科名師工作室、學科基地、專題攻堅項目組等多樣態研修共同體，構建導師型教師、教練型教師、骨幹教師、青年教師組成的多層次協同發展團隊；走出校園創建與科研機構合作的進階型高層次發展團隊，建立“自主研修—同伴互助—名師引領—專家診斷”研修支持系統。
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其中，關注新入職科學青年教師的共同體，側重於課堂教學能力提升，強化教學設計、課件製作、實驗操作等技能，並在龍崗區特別創建的一年一度的“課博會”中展示和認證；專注發展某項能力的項目組，把不同學校有共同需求的教師凝聚起來，用“資源共享—團隊共修—實踐反思—導師指導”的模式開展工作；目標爲推動優秀骨幹教師超越性發展的團隊，重點在深入大概念、跨學科、項目化教學研究，主導基於科學教材的微項目、家校協同的微實驗、探究實踐的微課程等，總結提煉區域科學課程改革的基本模式，推出科學教育模範樣本，如龍崗區開發的“智能博物學課程”廣受好評。
我們還組建了多個發揮校長科學課程領導力的工作團隊，由相關校長如有較強設計思維、工程思維和信息技術能力的千林山小學宋校長、和美小學劉校長、清林徑實驗小學莊校長等，形成以科學教師爲主的跨學科團隊，用“確定項目—設計方案—實踐優化—成果展示”的循環模式開展工作，在過程中磨鍊教師們的綜合能力。
總之，我們致力於無論小學、中學教師，還是初任、經驗型、領導型教師均可獲得專業發展所需的支持，並在集羣化工作過程中再生髮出羣體建構性力量，推動每個個體成長。
行政、學術“雙力驅動”，促進教師在實踐中全面提升
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我們構建了行政力和學術力相結合的“雙力驅動”模式：一方面，通過政策文件、廣泛動員、組織和經費保障、競賽評比、督導評估等方式，指向整體和效率進行統籌推進；另一方面，基於教育本身的複雜性、高度情境化特點，以學術追求、專業精神、價值取向爲內在動力，驅動課程研發、課題研究、課堂變革。“雙力驅動”模式旨在更專業化、更深入地推動科學教師進行如下“內化意識－外化行動”的積極實踐。
一是全面實踐創新性科學教學法。我們一方面組織教研力量開展系列培訓和實操。利用大量優秀視頻課資源進行方法課程示範，在備課、教材重組、教法設計、教學技術等各方面進行提升。指導教師結合龍崗區堅持多年的科學教育改革項目——人文引領的實踐性科學教育（A-STEM）重構科學教材單元內容，設計爲問題化、項目化和長週期的開放性探究項目，把教學重點轉移到集知識學習和創造應用爲一體的學習活動上。另一方面，持續開展示範研討課。如以“設計自扶正小船”爲主題的開放性實驗探究教學，組織教師們進行教學設計和同課異構，上課後進行分析和反思。如此多次循環改進，促進科學教學觀念和方法的深度變化。
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二是大力改進實驗教學。不少教師自身受應試教育和單科教育的影響，實驗能力較弱。我們要求科學教師要能“像科學家一樣做實驗”。我們組織教師觀摩大量優質科學實驗視頻，開展實驗教學研究，豐富實驗課程類型；同時，多次開展“以賽促練”活動，顯著提升了教師的實驗能力。2019年龍崗區教師在實驗創新比賽中獲廣東省第一名，並被選送到國賽展示；2020年上半年疫情停課不停學期間，教師們參與開發以家庭條件爲基礎的創新實驗，被納入廣東省教育廳的視頻課程中，有力支撐了資源的每週更新。
三是紮實開展教師探究能力提升行動。組織各學校開展跨學科教學、項目化教學、問題化教學。和美小學開展的“研蚊記”“深圳的秋天”等項目學習，激發了教師、學生、家長觀察、研究和展示的熱情和能力。
例如，千林山小學的“海洋教育”建立了長時段跨學科學習模式。學生在“海底兩萬裡”“魯濱遜漂流記”等主題中自主選擇。每個主題項目都由若干節課組成，前期課程內容圍繞主題涉及的各學科知識展開，後期課程則是工程項目的設計與製作。隨着教學實踐的持續和教學研究的不斷深入，學生們完成工程作品的過程也就成了把不同學科知識進行整理、串聯、應用、化零爲整的過程，理解和運用科學概念、理論、方法的過程。孩子們在這過程中興趣盎然，手腦並用，令教師們欣喜不斷。
四是開展“師生同探究”專項行動。這項行動與我們持續“智能化博物學”課程相聯動。我們要求無論教師還是學生都要“像博物學家一樣觀察和表達”。寶龍外國語學校多次組織師生前往紅樹林自然保護區，開展現場觀察和記錄，過後進行師生成果展示；同樂主力學校校內有座“花果山”，我們組織師生開展“探山”活動，設計實施“師生博物學觀察筆記現場寫作競賽”……這些活動保證了科學教師能真正經歷科學實踐過程，應用所學科學知識、方法進行科學解釋、科學論證、創新設計，獲得了豐富的科學實踐體驗。
五是持續進行專題研讀活動。爲使科學教師能深入理解科學本質、深層邏輯和方法論，我們堅持開展專題共讀活動。組織教師閱讀《什麼是科學》《心智探奇》《千腦智能》《科學：無盡的前沿》《萬物的古怪秩序》《物理學家的智性冒險》《宇宙的輪迴》等科學經典，閱讀博物學筆記、科學史和科學家傳記；以“讀—講—寫”的循環運行機制，組織定期自讀、分享和寫讀後感，切實促進了教師的觀念改進和實踐能力提升。
中小學科學教師的專業發展任重道遠，沒有止境。我們還要繼續努力，實現更高質量的成長。
（作者系深圳市龍崗區教育局副局長）
《中國教育報》2024年03月01日第9版
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