“花朵為什么能進化出如此多彩的顏色？”“獨角仙的頭部為什么那么硬？”“紫外輻射如何影響蜂的色覺感知？”……伴隨著一個又一個有趣的話題，3月24日，由教育部教師工作司和中國科學院主辦的第4期“特色科學教師研修班”落下帷幕。

研修班期間，來自云南各地州的小學科學教師走進中國科學院昆明植物研究所，在科研人員的帶領下走進國家重點實驗室、亞洲最大的野生生物種質資源庫、植物標本館、生物多樣性體驗園等，開展現場教學和體驗活動，體驗知識和思維上的“頭腦風暴”。

作為一名科學教師，如何將理論知識轉化為生動的教學實踐？如何發現有趣的知識點并進行拓展引申？如何培養學生的科學家精神？帶著這些疑問，記者進行了深入采訪。

如何由“被動引導”變為“主動求知”

如何區分真蜜蜂與不蜇人的“假蜜蜂”食蚜蠅？“假如某一天，你手中握著一只食蚜蠅走進教室，對著學生說：‘看，老師正抓著一只蜜蜂。’是不是可以瞬間吸引學生的眼球，之后順勢引出知識點‘蜜蜂和食蚜蠅的區別’，這堂課是不是效果滿滿？”研修班的教學案例啟發了本期學員、云南省保山市實驗小學教學名師張耘赫。

“如何激發學生的興趣？”“如何設計出有趣的課題？”這些問題讓張耘赫陷入了思考。

“學習熱脹冷縮內容時，我可以用我擅長表演的小魔術‘神奇的小噴泉’進行導入，吸引學生的興趣。”張耘赫談到，通過“自觸發”科學問題的設計，讓學生在科學試驗中隨著場景的變化自動觸發思考，主動通過試驗、數據的對比分析，推導和思考問題的答案，進而由“被動引導”變為“主動求知”。

“中小學科學教師就像一個個‘點’，等他們回到課堂就可以帶動學生的千萬個‘點’。”中科院昆明植物研究所辦公室副主任楊梅表示，本期特色科學教師研修班的核心不是知識的普及，而是把先進的教學思維傳導給教師，引導他們通過觀察對信息的分析、篩選、決策、實施，自己進行思考和實踐。

“授人以魚不如授人以漁，不如告訴大家使用魚鉤、漁網的底層原理和邏輯，讓大家自己發明適用于自己的捕魚工具。”中科院昆明植物研究所副所長吳建強說。

如何進行科學知識引申和拓展

“有一種叫‘毛頭鬼傘’的植物很神奇，它年輕的時候是菌類，老了會變成一灘墨水。”植物學家、自然科普作家上官法智在課堂上分享了一個有趣的案例。

上官法智介紹，“大型真菌”“鬼傘屬”“自溶現象”這些是知識背景，在此基礎上教師可以進行知識點加工，提取出“原來是一種美食”“菜市場常見”“成熟后會變成墨水”，最后再進行知識拓展，引出“大型真菌是什么”“它的形態結構如何”“它為什么要自溶”。層層深入，引發學生的深度思考。

“首先要通過對象分析延伸到背后的知識，再進行知識點提取、加工處理，最終進行知識展現和知識拓展。”上官法智說。

秉承著“思考是科學的發端，質疑和求實是科學發展的動力”這一理念，“自主探究”成為本期研修班的一大亮點，重點引導參加培訓的教師觀察生活中常見的現象，提出科學問題，并通過一些科學試驗逐步探索驗證尋求答案。

“不以試驗結果的成功與否為評判標準，因為試驗失敗也是科學的一部分。”云南省西雙版納傣族自治州勐海縣勐混中心小學科學教師田維剛認為，要引導學生學會觀察、總結、想象，提出問題、理性懷疑、保持追問、動手求證，多角度看待問題及結果，進而激發出學生的“科學家”潛力。

“希望教師們能通過科研工作者的視角去看待問題，發現日常生活中的科學問題，建立合理有效的探索方式、創新的思維方式，體會并弘揚科學家精神，為學生以身作則。”吳建強說。

如何碰撞出科學和人文的火花

據統計，我國70％以上的小學科學教師是兼任教師；在一些偏遠地區，小學全科教師更是身兼多職。此外，還有一部分文科背景的教師擔任科學課教師。

“對于跨學科背景的教師而言，可以將語文、數學等知識和生活中的科學知識有機結合，拓展知識面，做好科學知識和人文知識的貫通引申。”植物化學與西部植物資源持續利用國家重點實驗室副主任鞠鵬表示，科學不是一個單獨的學科，而是一種認識世界的方法，滲透在我們生活的方方面面。

著名植物科學畫大師曾孝濂先生分享了一個故事：一名來自深圳的科學教師和學生一起制作了一本《植物志》，這名教師帶領學生將學校方圓十里內的植物描摹下來，最后裝訂成集。在植物描摹中，學生通過悉心觀察，耐心勾畫，提升了觀察力和表現力，將“科學和藝術”互聯融通。

“畫作的美丑不重要，重要的是要尋其天性，倡其真情。”曾孝濂談到，記錄是一種很好的感受科學的方式，要讓學生在自然中體會到真，進而感受到科學的樂。

與此同時，中科院昆明植物研究所植物園副主任牛洋也在科學探索中找到人文價值。貓的世界由黑、白、灰、黃、綠和藍構成，狗的世界只有黑白。牛洋設想，可以在課堂中讓學生戴上一副彩色鏡片，模仿貓或狗的視野，體會動物世界，進而培養學生的感知力和觀察力。在此基礎上，還可以完全遮住學生的眼睛，讓他們體驗視障人士的世界，引導學生開展課題研究，比如設計服務特殊群體的公共設施，思考如何為視障人士提供便利服務等。

“科學可以幫助學生更好地了解自我、認識宇宙、改造世界。”牛洋表示，通過引導學生感受其他人或動物的世界，能增加學生的同理心，從自我走出來，更多地關注他人、關注社會，為社會創造價值。

《中國教育報》2023年03月28日第3版