科學(xué)教育聯(lián)盟成立：大中小學(xué)一體推進(jìn)，構(gòu)建全新課程邏輯
重慶三峽學(xué)院的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，一場特殊的科學(xué)實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行：大學(xué)生手持加載裝置講解荷載原理，高中生專注調(diào)整竹制 “廣州塔” 模型的螺絲，初中生緊張記錄數(shù)據(jù)，小學(xué)生則瞪大眼睛觀察結(jié)構(gòu)變形。這個由不同學(xué)段學(xué)生共同完成的工程實(shí)驗(yàn)，正是科學(xué)教育聯(lián)盟打破學(xué)段壁壘的生動寫照。2025 年，濟(jì)南都市圈 “百校聯(lián)盟”、深圳科學(xué)高中聯(lián)盟等相繼成立，全國已有 39 所大學(xué)、46 所高中、122 所初中及 185 所小學(xué)加入科學(xué)教育聯(lián)合體，覆蓋 30 多萬學(xué)生。這場教育變革的核心，是重構(gòu)科學(xué)教育的課程邏輯，讓知識傳授從碎片化走向系統(tǒng)化，從學(xué)科割裂邁向跨界融合。
政策驅(qū)動與聯(lián)盟架構(gòu)的突破
科學(xué)教育聯(lián)盟的崛起絕非偶然，而是國家 “科學(xué)教育加法” 戰(zhàn)略在實(shí)踐層面的深化延伸。教育部推進(jìn)的科學(xué)教育改革不僅聚焦課堂教學(xué)創(chuàng)新，更著力構(gòu)建貫通大中小學(xué)的育人體系。濟(jì)南都市圈 “百校聯(lián)盟” 由六市教科院聯(lián)合發(fā)起，以 “聚勢賦能?全域共生?科創(chuàng)未來” 為理念，將優(yōu)質(zhì)課程、實(shí)驗(yàn)室資源和專家團(tuán)隊(duì)納入共享平臺，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)教育 “一圈同城共建共享”。這種跨區(qū)域協(xié)同模式與深圳科學(xué)高中聯(lián)盟形成南北呼應(yīng)，后者聯(lián)合全國 18 所特色高中，覆蓋五大區(qū)域，專門探索拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)路徑。
聯(lián)盟架構(gòu)的創(chuàng)新在于破解了傳統(tǒng)科學(xué)教育的三大瓶頸。在資源配置上，重慶三峽學(xué)院向庫區(qū)中小學(xué)開放 13 個專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，將 56 個科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例，讓農(nóng)村學(xué)生也能接觸到高校級實(shí)驗(yàn)設(shè)備；在學(xué)段銜接上，濟(jì)南聯(lián)盟構(gòu)建 “幼兒園啟蒙 - 小學(xué)探究 - 中學(xué)實(shí)驗(yàn) - 大學(xué)創(chuàng)新” 的階梯課程，避免了內(nèi)容重復(fù)或斷層；在評價機(jī)制上，聯(lián)盟引入科學(xué)素養(yǎng)發(fā)展圖譜，取代單一分?jǐn)?shù)評估，使不同學(xué)段的培養(yǎng)目標(biāo)形成閉環(huán)。數(shù)據(jù)顯示，參與聯(lián)盟的學(xué)校中，學(xué)生科學(xué)探究能力達(dá)標(biāo)率平均提升 27%，農(nóng)村學(xué)生占比從 28% 增至 65%，印證了資源均衡化的成效。
與傳統(tǒng)科學(xué)教育相比，聯(lián)盟模式呈現(xiàn)出 “三維協(xié)同” 特征。高校提供科研資源和課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)，如重慶三峽學(xué)院將 “柑橘土壤酸化防治” 科研項(xiàng)目改造為中學(xué)生可操作的實(shí)驗(yàn)課題；中小學(xué)負(fù)責(zé)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)施，濟(jì)南某小學(xué)將大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)簡化為 “彩虹牛奶” 趣味活動；企業(yè)則提供技術(shù)支持，通過 5G 智慧教室實(shí)現(xiàn)橋梁應(yīng)力變化的遠(yuǎn)程觀測。這種協(xié)同使科學(xué)教育從孤立的課堂活動，升級為 “科研 - 教學(xué) - 實(shí)踐” 三位一體的生態(tài)系統(tǒng)，正如濟(jì)南教研院負(fù)責(zé)人所言：“聯(lián)盟讓每個學(xué)段都成為科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵拼圖?！?/div>
課程邏輯的三重革新實(shí)踐
聯(lián)盟課程體系的核心突破在于構(gòu)建了 “認(rèn)知進(jìn)階” 的縱向鏈條。針對不同學(xué)段學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，重慶三峽學(xué)院設(shè)計(jì)了階梯式課程：小學(xué)生通過 “會跳舞的鹽” 等感官實(shí)驗(yàn)建立科學(xué)興趣；初中生開展 “改性膨潤土吸附污染物” 等定量研究；高中生則參與 “生態(tài)磚研制” 等工程實(shí)踐，其研制的環(huán)保磚抗壓強(qiáng)度達(dá) 18.3 兆帕。這種設(shè)計(jì)遵循 “具象 - 抽象 - 應(yīng)用” 的認(rèn)知規(guī)律，避免了傳統(tǒng)教學(xué)中知識點(diǎn)簡單重復(fù)的問題。在濟(jì)南聯(lián)盟學(xué)校，這種銜接機(jī)制使跨學(xué)段課程連貫性提升 40%，學(xué)生升入高學(xué)段后的科學(xué)適應(yīng)力顯著增強(qiáng)。
跨學(xué)科整合成為課程創(chuàng)新的鮮明特征。聯(lián)盟打破物理、化學(xué)、生物等學(xué)科壁壘，以真實(shí)問題為導(dǎo)向設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)項(xiàng)目。在 “生活中的超級工程” 課程中，學(xué)生用電磁爐加熱蜂蜜模擬巖漿流動（物理），用 pH 試紙檢測土壤酸堿度（化學(xué)），結(jié)合三峽庫區(qū)地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)分析（地理），最終形成綜合性解決方案。這種學(xué)習(xí)方式與 AI 命題強(qiáng)調(diào)的 “思維建?！?能力培養(yǎng)形成呼應(yīng)，使學(xué)生學(xué)會像科學(xué)家一樣思考。深圳科學(xué)高中聯(lián)盟的跟蹤數(shù)據(jù)顯示，參與跨學(xué)科項(xiàng)目的學(xué)生，在高考綜合評價中的創(chuàng)新能力得分高出平均水平 31%。
技術(shù)賦能讓課程突破時空限制。聯(lián)盟普遍采用 “虛擬 + 真實(shí)” 的混合實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑恨r(nóng)村學(xué)生通過云端平臺操作大學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)室，完成在本地?zé)o法開展的精密實(shí)驗(yàn)；城市學(xué)生則在虛擬仿真基礎(chǔ)上，進(jìn)入實(shí)體實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證結(jié)論。萬州區(qū) “終身學(xué)習(xí)云平臺” 上線的百余個教學(xué)案例，讓偏遠(yuǎn)山區(qū)學(xué)生也能觀摩前沿科技實(shí)驗(yàn)。這種模式與虛擬實(shí)驗(yàn)室覆蓋率 90% 的縣域教育形成互補(bǔ)，共同推動科學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型。更具創(chuàng)新性的是 “家校共育” 場景，家長與孩子用白醋溶解石膏模擬溶洞形成，將科學(xué)探究延伸至日常生活。
平衡之道與未來挑戰(zhàn)應(yīng)對
聯(lián)盟發(fā)展面臨的首要挑戰(zhàn)是如何平衡標(biāo)準(zhǔn)化與差異化。濟(jì)南聯(lián)盟采用 “核心框架 + 地方特色” 的解決策略：統(tǒng)一科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)和評價標(biāo)準(zhǔn)，同時允許各地開發(fā)特色課程 —— 淄博結(jié)合陶瓷文化設(shè)計(jì)材料科學(xué)項(xiàng)目，泰安依托泰山資源開展生態(tài)研究。這種模式既保證了課程質(zhì)量底線，又保留了創(chuàng)新空間。為防止優(yōu)質(zhì)資源集中，聯(lián)盟建立 “流動師資” 機(jī)制，組織高校專家和骨干教師定期輪崗支教，使農(nóng)村學(xué)校優(yōu)質(zhì)課程接觸率提升 65%。
教師協(xié)同能力不足成為亟待突破的瓶頸。聯(lián)盟為此構(gòu)建了 “三位一體” 培養(yǎng)體系：通過高校研修提升學(xué)科深度，如山東師范大學(xué)為聯(lián)盟教師開設(shè)科研方法課程；開展跨校教研活動，每月組織不同學(xué)段教師共同備課；建立 “師徒制” 幫扶，由大學(xué)教授指導(dǎo)中小學(xué)教師開發(fā)課程。這些措施使?jié)下?lián)盟教師的跨學(xué)科教學(xué)能力達(dá)標(biāo)率從 31% 提升至 79%，與 AI 命題背景下教師角色轉(zhuǎn)型形成戰(zhàn)略呼應(yīng)。重慶三峽學(xué)院更組建了 “博士科普團(tuán)”，三年開展實(shí)驗(yàn)指導(dǎo) 3200 課時，有效彌補(bǔ)了基層學(xué)校專業(yè)師資不足的短板。
可持續(xù)發(fā)展需破解資源投入的長效機(jī)制難題。目前聯(lián)盟主要依賴政府專項(xiàng)資金，濟(jì)南都市圈 2024 年教育信息化資金的 28% 用于科學(xué)教育聯(lián)盟建設(shè)，但長期運(yùn)營仍需多元支撐。深圳聯(lián)盟的探索提供了新思路：與高新技術(shù)企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室，將學(xué)生創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)教具；開發(fā)付費(fèi)優(yōu)質(zhì)課程資源，收益反哺聯(lián)盟建設(shè)。更關(guān)鍵的是建立成果認(rèn)證體系，重慶試點(diǎn)將學(xué)生參與的聯(lián)盟科研項(xiàng)目納入綜合素質(zhì)評價，增強(qiáng)了學(xué)校和家庭的參與動力。
當(dāng)重慶三峽學(xué)院的學(xué)生將艾草提純?yōu)轵?qū)蚊精油，當(dāng)濟(jì)南的初中生設(shè)計(jì)出垃圾分類優(yōu)化方案，這些鮮活案例印證了科學(xué)教育聯(lián)盟的價值。聯(lián)盟不僅改變了知識傳遞的方式，更重塑了科學(xué)教育的底層邏輯 —— 從學(xué)科本位轉(zhuǎn)向素養(yǎng)導(dǎo)向，從孤立教學(xué)轉(zhuǎn)向協(xié)同育人，從課堂封閉轉(zhuǎn)向開放融合。隨著 1.16 萬名教師和 30 萬學(xué)生的深度參與，科學(xué)教育正突破學(xué)段與地域的邊界，為創(chuàng)新人才培養(yǎng)鋪設(shè)貫通之路。正如一位農(nóng)村學(xué)生在參與土壤研究后所說：“聯(lián)盟讓我發(fā)現(xiàn)，科學(xué)不僅在課本里，更在改變家鄉(xiāng)的實(shí)踐中。” 這或許正是科學(xué)教育的終極意義 —— 讓每個孩子都能在探索世界的過程中點(diǎn)亮未來。
