“我看到了太陽黑子!”一群孩子在灼目的陽光下歡呼雀躍。天文望遠鏡裏的太陽散發出柔和的光,衝著這群陽光少年微笑。老師,只有晴天才能看到太陽黑子嗎?我看到的太陽黑子為什麼和書上的圖片不一樣?下一次,我能用天文望遠鏡去看宇宙嗎?問題一個接一個,探索浩瀚宇宙的慾望也被自然而然地激發出來。孩子們的臉被曬得通紅,比太陽還耀眼,從他們臉上看到的就是兩個字:熱愛。劉老師作為此次觀測活動的指導老師,最大的感受也是兩個字:開心。開心的是一架架天文望遠鏡物盡其用。開心的是孩子們對天文學、對天象探索的積極性。開心的是找到了科普活動的正確打開方式。
在人大附中航太城學校的校園裏,有這樣一群追隨太陽的少年。他們對宇宙、對科學充滿探究的慾望和追求,他們學會了觀察、記錄、學習、思考,他們從小就仰望星空、欣賞宇宙之美,幸福地浸潤在科學氛圍裏,享受著科學素養教育。
用科技為下一代的成長賦能,助力科教興國戰略實施。人航的孩子們以科技為翼,自由地創造、探索、飛翔。當更多的孩子飛得更高、更遠,我們距離實現科技強國的夢想便又近了一步。
“我來到了‘天宮課堂’地面現場!”
來到“天宮課堂”的現場,我被大屏上的數據深深地吸引住了。那些精準的數據,讓我感受到中國航太的偉大,中國航太人的偉大。這一次有幸在現場參加“天地對話”,從一個個太空實驗中,我看到了航太員老師們嚴謹求實的科學態度,激起了我探索科學知識的興趣。
近日 “天宮課堂”第三次開講,人航的部分孩子幸運地走進中國科學研究院空間應用工程與技術中心的地面主課堂,親自動手嘗試航太員老師們展示的一個個小實驗,感受科技的魅力與天地的神奇。“我在天宮課堂親眼見證了許多有趣的科學現象。這些現象源於生活,啟發我們要在生活中善於發現並積極思考,多問幾個‘為什麼’,最終把科學應用到實際生活中解決問題——這就是科技的進步過程。”與常規教學相比,“天宮課堂”的真實情境和天地互通的對比實驗,不僅為孩子們帶來沉浸式的學習體驗,更在他們心間播種下一顆顆太空種子。而現在,懷著太空夢想的種子正在悄悄發芽。八年級學生余思遠用電腦程式設計出一款模擬火箭發射過程的倣真遊戲;16名學生參加嫦娥七號和小行星探測科普實驗載荷創意設計徵集活動,有幸接受中國航太科技集團五院火星探測器賈陽副總工程師的多次指導;15人晉級全國青少年航太創新大賽國賽,3人獲國家級一等獎;多次參加航太主題美術類比賽碩果纍纍……無論是太陽黑子觀測活動還是加入“天宮課堂”,或是積極參加各類航太競賽和航太科普公益活動,人航的孩子們正在用自己的方式追夢逐天。作為地處航太城地區,服務航太子弟的一所學校,人航將發展航太特色作為下一步的工作重點。
“神奇世界的大門打開了”
一聽見人大附中航太城學校的名字,我們本能地就會聯想到航太。作為一所航太人家門口的優質學校,人航太然地擁有發展航太特色課程的肥沃土壤和資源基礎。截至目前,人航已在航太專家的指導下,初步構建起航太課程體系。人航“啟航-領航-自航”的航太課程體系主要包括三類課程。“啟航課程”以夯實學生科學基礎、培養學生的科學素養為目標,分為基礎的國家課程和校本拓展課程兩部分。“領航課程”主要通過豐富的選修課程,滿足學生分類發展的需求。“自航課程”通過社團課程滿足學生突出特長、個性化發展的需求。每一個社團的活動,綜合考慮了學生的成長路徑,從入門到深入,為學生制定了長期的培養計劃,提供了完整的學習路徑。“我突然發現,未來還有這麼多的未知,我要學習的還有很多很多,世界在我眼前展開了一扇神奇的大門。”這是一個孩子加入未來太空社團的真實感受。獨具特色的航太特色課程注重知識的前瞻和學習方法的探究,內容兼具廣度和深度,平衡趣味和難度,充分鍛鍊了孩子的動手操作能力,培養了自主學習、合作探究的能力,提升了觀察記錄、數據分析和邏輯思維能力。
2020年8月6日,人航被中國宇航學會授予第四批“全國航太特色學校”稱號。這既是對人航引導青少年培養科技思維和實踐能力的激勵,也是對學校發展航太特色校園文化、航太科普能力的認可。建校五年以來,人航推行科學素質教育,把航太特色課程做到了極致,用實力成為一所以航太為特色的科技學校,向海澱區、北京市、乃至全國中小學遞交出一張亮眼的“人航科技名片”。而這張名片背後,藏著人航成為科技強校的成功密碼。
“學校課程結構是‘主艙’
學科課程體系是‘分艙’”
人航管理者深知,科學和科學教育關乎國家大計。為了給更多孩子創造機會去探索科學、感受科學的魅力,人航基於學科核心素養,構建了一個面向未來的科技類課程體系——小學、初中、高中一體化“三航課程體系”。人航校長周建華介紹:我們有面向全體共同基礎的啟航課程,有面向挖掘潛能的領航課程,還有面向個體發展個性特長的自航課程。如果將學校課程結構比作航太太空艙的“主艙”,那麼學科課程體系便是與之對接的“分艙”。
人航科技類“三航課程”體系
每個學科縱向建立了啟航課程、領航課程和自航課程,橫向建立了小學、初中、高中的進階。在這樣一個矩陣當中,縱向可以看到每一個學段的課程體系、課程結構,橫向可以看到課程進階。科技課程體系構建基於“三航”課程的整體框架,通過參考課程標準以及近三年出版的中小學資訊技術教材,以科技競賽為導向,主要劃分為電腦科學、機械自動化、多媒體技術、空間科學和科學研究五大類。
人航科技類課程五類劃分
如果把學校比作食堂,那麼孩子們每天都要在這個食堂“吃飯”。對於孩子的成長來説,課程僅僅解決了“吃什麼”的問題,餐食要怎麼搭配才有利於“營養”吸收,人航在知識內化方面有哪些經驗?周建華校長反覆向教師強調,“我們的教學要教知識,但我們不能僅僅教給孩子們知識,還需要教想像力、好奇心和創新力。”為此,人航老師在兩點上做了大動作——一個是內容,一個是方式。內容上,人航將國家科學課程校本化實施,構建了科學與藝術課程,將課本中的知識重新進行整合,比如六年級科學課中太陽系八大行星的內容,經過調整出現在了二年級校本課地球家園單元,孩子們不僅知道八大行星的名稱和排列位置,還學習了怎麼辨別八大行星。
方式上,為了讓八大行星的知識更深刻透徹地被孩子們接受、理解,人航的科學課上,孩子們拿到八條軌道、八個行星動手實踐,把相應的行星放在對應的軌道上。孩子們在動手的過程中直觀地看到軌道的遠近、行星的顏色、行星相對的大小,這比讓他們死記硬背好得多。科學教育最重要的是激發孩子們的學習興趣。講到《舌尖上的發酵》時,生物老師會在教學上進行內容拓展,讓孩子們學發酵、蒸饅頭、制米酒。講到真菌和細菌的時候,老師竟然拿來了一大堆洗手液,讓孩子們做抑菌效果的大比拼。
把洗手前後培養好的兩個樣本拿出來看,班裏當時就炸開了鍋:“老師,洗手沒用啊!細菌還是那麼多?”孩子們的反應全在老師的意料之中,“你們再仔細觀察。”“啊,我知道了。原來那些小黑點、小黃點、小紅點不見了,洗手後就只有小白點了!”“觀察得不錯!大家能不能再想想,這些小白點意味著什麼?”“意味著這個洗手液對其他細菌都有抑菌效果,但對小白點沒用。”孩子們回答得特別自信。
這次不用老師繼續啟發,孩子們主動追著老師問:“小白點是什麼細菌?接下來,孩子們在老師的引導下查文獻、查資料、做研究,發現頑固的白色菌落就是大腸桿菌,結論就是洗手液對大腸桿菌沒有殺菌效果。
有了興趣才會熱愛,有了熱愛才會追求。人航老師通過教學內容和方式的拓展、創新,激發了孩子們的探索心和求知欲,培養他們基本的科學思維和探究能力。具體來説,在興趣培養上,人航為孩子們搭建科學平臺,提供各種活動機會,營造出科學創新的環境。在科學素養培養上,一靠課程支撐,課程分層分級,兼具系統性與貫通性、豐富性與選擇性、綜合性與實踐性;二靠教師支撐,讓好的老師激發孩子的創新精神;三靠教學方式,用啟髮式、探究式、討論式等教學方式,培養孩子們像科學家一樣具備思考問題的邏輯性、發散性和聚合性。
具有科學素養的孩子,往往不是教出來的,而是滋養出來的。人航以科學素養教育為導向,以航太為科技特色,依託小初高一體化“三航課程”體系,把課堂還給孩子,推動他們主動探索,賦予他們更厚重的學術底蘊和更多的發展可能。建校五年來學校先後榮獲京城百所特色校、京城教改創新領軍中學、全國航太特色學校、未來太空學者大會生源校等榮譽稱號。
秉承人大附中追求卓越的教育精神,聚焦科技創新,專注核心素養,人航學校正在努力以自身的管理團隊、師資隊伍、課程體系等優勢創辦一所以科技特色見長的優質學校。