
一、“新时代的使命”:思维成长的集结号
我们一直在思考一个问题,学生应该具备怎样的能力才能开启通往未来世界的绿色通道?那应该是阅读,尤其是科学阅读,它是技术驱动时代的关键能力,我校一直把科学阅读作为书香校园建设的重要环节,以及儿童思维培养的有效途径。
我们主张,阅读的目的不是学会知识,而是学会一种思维,让学生初步掌握辩证性、批判性、合作性、实践性等思维方法,成为一个阅读的思考者。进入AI时代,更是如此,甚至更有学者这样表达:AI时代,将消灭所有“认知贫困者”。
教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。当我们沉静下来不断思考,有几个问题我们必须回答:
第一,科技需要人才,教育培养人才,怎么统筹好三者关系,共同形成合力?
第二,人工智能时代的到来,知识储备的重要性正在下降,思维能力和科学素养则变得越来越关键。学校如何把重心更多转移到思维能力的培养上?
第三,各个学校该如何搭建多样态的孵化土壤,用科学严谨的态度思考“课程供给侧”,进而为培养拔尖创新人才厚植土壤?
当我们把科学阅读作为儿童思维培养的有效途径,培养学生思维成长的“集结号”已经吹响。
二、“科学阅读空间”:思维成长的聚集地
学校打破常规意义的图书馆概念和校园空间限制,通过一套整体的环境设计,将校园打造成一座“图书馆”。多样态的“科学阅读场域”在校园里生长起来。
(一)专业科学阅读场域逐年增加
如天文教室“星葵社”——我们甄选了近3000年的世界天文史的重大事件,特别是中国天文成就,将其一一上墙,让孩子们抬头可见,延展阅读,如:公元前6世纪,古希腊哲学家毕达哥拉斯提出了地心说、公元前3世纪,埃拉托色尼测量了地球的周长,证明地球是圆、公元前28年,中国留存世界上最大的太阳黑子纪录、公元1276年,中国元朝时期,郭守敬编制了《授时历》,这是中国古代历法的顶峰之作、2024年6月26日,中国实现了人类首次从月球背面采集样品……浸润式阅读加上星空穹幕、天体模型、高倍望远镜,为孩子们专题探究提供知识积淀与硬件支撑。
(二)开放式科学阅读场域遍布校园
寻宝式的阅读互动空间的“森林探秘走廊”——为孩子们营造出沉浸式的科学阅读空间,长廊以画面提问+寻找答案的游戏化方式,将阅读融入环境、融入课程,寓教于乐;可自主寻找答案的阅读场域“阅读空间”,纵向一层挑高达到10米左右,背景墙是链接科学众多领域的整体墙画,孩子们经常聚集的生态角,三层书架放有上千册师生喜欢的科学类图书,将人与书融为整体;探究式思考者乐园“葵园气象站”,既有人工观测数据,也有电子生成数据,供孩子们每天记录、研究、探讨,进而带动对气象实践的思考和更深度的阅读。
(三)微型特色科学阅读空间也随学生足迹延展
“北京百年降雨量”墙壁——学校和北京气象观测中心要来北京百年降雨量独家数据,并将其用柱状图的方式呈现在学校气象站的背景墙上;“二十四节气”影长墙——前一届学生的研究成果,成为学弟学妹的阅读财富;还有“宇宙通道”、“科学阅读角”、“科学杂志墙”、“科学游戏区”,随着孩子们的行进,科学阅读俯仰即是,触手可及。
在这样的场域中,学生通过数据阅读、专题材料阅读、辅助资料阅读、工具书阅读、课外书阅读、多媒体阅读等展开对研究与思考,学习就在行走之间自然发生了。三、“阅读式科学课程”:学生思维成长的新赛道
科学阅读的逻辑起点是思维成长,其重要载体是以自主学习为表征的“阅读式科学课程”。这就需要重新定位科学课程的实施与发展,切实解决科学教育边缘化、碎片化和浅表化,学生思维能力薄弱、创新意识不强等问题。于是,“阅读式科学课程”在我校落地生根、蓬勃生长,多元绽放。
(一)国家级课程的学科融合
我们将具有相同或关联素养属性的课程(科学、数学、信息、劳动)进行整合,围绕大概念,将国家课程进行有机重组,用“阅读式课堂”统领国家课程的高质量实施。
例如《道德与法治》“我们的共同责任”这一主题下,我们构建了“新能源”主题项目,学生深入学习后化身“地球小卫士”,策划科普展,宣讲中国为引领全球“1.5度温控目标”的“双碳”政策,科技知识与“人类命运共同体”意识同步觉醒,整合“能量”“能量转换”“能源”等概念,引导学生链接生活,发现真实问题,进行项目式研究,在此过程中,甄选相应的阅读书籍、阅读材料进行自主学习,将个人梦想融入时代命题。
如“共建绿色智慧未来教室——我是小小设计师”项目,六年级2班学生结合生活寻找到“人走灯不灭”“阳光明媚时需要拉窗帘开灯”“用电设施多、耗电量大”三个痛点分组研究,生发了“感应灯”“反光板”“恒温教教室”的设计灵感,在项目研究的过程中学生对这些熟悉又陌生的设备进行阅读学习,尝试熟悉能量转换,如“一块1.6㎡光伏板——晒1小时约产出1度电——若每天耗电量为20度——可供照明1.2小时。”通过“单独查阅”“有目的地阅读”“快速三问筛选资料”,提高了学生科学阅读的效率。
又如“节能小镇”项目,学生在科学课、语文课的学习以及日常新闻了解中,发现传统能源不仅储量有限,还会造成环境污染,引发全球变暖等问题,这引发了学生的思考:“有没有更干净的能源?我们能为地球做些什么?”为了深入了解新能源,探索绿色环保的生活方式,六年级4班开展了“未来节能小镇”项目式学习。在这个过程中学生需要自主阅读相关科学知识,如开始规划小镇布局时,棘手的问题就冒了出来:“如果连续几天阴雨天,太阳能板发不了电,风也停了,小镇的路灯、房屋用电怎么办?总不能让小镇‘停工’吧?”
学生开始分头查资料阅读学习,终于发现了“虚拟电厂”,学生们这样写到:它其实不是真的“电厂”,更像一个“电力界的滴滴平台”:就像以前出租车运力不够,很多私家车却闲置在家,于是滴滴平台把这些分散的车辆协调起来,让闲置的车发挥作用;现在太阳能板、风力发电机发的电也是这样,你家的太阳能板发了多余的电,就像空着的私家车,我家的风力发电机有盈余,也像另一辆空车,而“虚拟电厂”就像滴滴的调度系统,不用自己建电厂,却能把这些分散的“电力车”连起来,谁家需要电了,就像乘客下单,它就把附近多余的电调过去,既不浪费,又能随时补位。这种靠系统协调、不见实体厂房的模式,就是“虚拟”的妙处!
(二)校本化课程开发
我们以培养学生思维为目标,以“阅读实践”为路径开发思维拓展课程群。包括启真养器课程、观察探究课程、创意表达课程,三大课程都依托于“阅读式科学课堂”生动展开。
1.启真养器课程——“科学阅读”
该课程是助推思维成长的加速器。“科学阅读与写作”融入各相关学科,内嵌于学校的各项实践活动中。
(1)科学阅读书目的充分供给
科学阅读是输入,需要科学的阅读供给侧。除却实践过程中不断引入的网络资源,学生自发寻找的实用性资料,系统的书目推荐也必不可少,有助于保证学生科学素养的进阶发展。
当翻开我校的“葵园100+”课程书目,可以非常清晰地让人感受到我们对于科学阅读书目的高度关注和审慎选择。在小学六年完成至少100本阅读书目目标中,社科类阅读与人文阅读占比1:1,科学类书籍占居四分之一,由虚构类到非虚构类,符合学生的思维逐步由形象走向抽象的发展特点。
在必读书目中,科学类图画书每个学期1本,共计12本。例如,一年级上册《如果你到地球来》,一年级下册《海底100层的房子》,三年级上册《好臭好臭的科学书》等;科学类整本书阅读每学期1本,共计12本,例如二年级上册《植物的奋斗》,三年级上册《森林报—春》,四年级下册《给孩子的科技史》等。

对于这些书籍的阅读,必读书目利用课后服务时间的“科学阅读与写作”课程完成,课时保障为每周1课时,选读书目通过“晨阅课程”和“节假日课程”时间完成。
除了课程书目,我们还引进“科学阅读·芯火计划”的科学分级书单,里面包含学生书目198本,教师书目52本,涵盖科学家精神、科学(技)发展史、物质与能量、天文与宇宙、基因与生命、地球与环境、技术与工程、数据与智能、探究与实践等九个个主题,涉及“机械制造”“土木工程”“科学实验”等19个领域,供学科整合阅读与亲子共读。
(2)科学阅策略的范式探究
科学阅读课程在课堂中究竟以怎样的方式落实呢?学科和相应实践活动中都形成了相应的策略。
以道德与法治为例,结合“我们的共同责任”这一主题,聚焦“全球气候变化”,通过“阅读—探究—思辨”模式,探讨如何节能减排,培养学生审辩思维及基于事实和观点的表达,再延展到观点文的写作,即“观点+理由+结论”表达范式。遵循“2+1”课程结构即2次阅读探究课 + 1次思辨讨论课,其中“2”次阅读课在课后服务时间展开,“1”次思辨讨论则利用班会课落实,配套的阅读材料融入课程设计方案中,循序推进。如下表为“全球气候变化”主题阅读材料,课前拓展阅读的8则材料用于了解气候变化带来的危机和人类面对危机的重要举措。课中引入的两则材料则聚焦国内的相关措施深入探讨。
2.观察探究课程——“葵娃之问”该课程强调的是“问题比答案重要”、“问题意识”是创新的源泉,其特点是自主的、个性化的探究。低年级的孩子们可以向高年级的学生和教师们提出“葵娃之问”。
这些问题通过在校内设置的问题墙形象地展示出来,引发全校师生通过自主阅读和思考,去思考、探究和解决这些问题,依托学校的问题树系统,学生自主认领问题,进行探究,发布成果。
例如,春季的校园月季花坛繁花似锦,可是花坛附近总有许多小黑虫飞来飞去,有时一不小心会飞进眼睛里,让人很不舒服。于是,有学生提出,是否有什么环保而有效的方法能够消灭它们呢?
这个问题引发了胡佩雨同学的兴趣,她用白色网兜捕捉了几只飞虫,和科学老师一起搞起了研究。原来,这是一种有翅蚜虫,这种有翅蚜虫喜欢乱飞,还有“趋黄”性,就是喜欢靠近黄色的物体……于是,胡佩雨同学便开启了一场关于蚜虫的实验——黄板诱杀有翅蚜虫效果探究。
3.创意表达课程——“思考者大会”
该课程是长周期、闭环的创意表达课程。该课程旨在引导学生关注真实世界中的真实问题,带着问题去亲身体验、探究和实践。
为此,为解决实践中学生探究时间和空间不足的问题,我们构建了“1+1+N”课程新样态,即第一个1指的是国家课程,第二个1指的是项目式学习,N指向学生课程学习时间、实践场域、交流方式无限延展,其目标是打破固有的课程学习样态,充分发挥各自优势,互相渗透、彼此促进,培养学生的实践探究能力,落实核心素养的提升,这也为科学阅读与写作的实施提供了更为充足的实践时间。
同时,以小组或个人为单位的“基于问题的科学自主阅读”,会伴随学生项目实践的每一个关键环节。学生们会经历:科学文献阅读寻找理论依据——科学类群书阅读解决现实问题——撰写探究报告(即科学写作)。
一位“观云小队”成员、五年级一班的侯舒婷,曾在自己的研究报告中写道:
我和我伙伴们在经历了面对天空中形态各异的云,根本不知道他们都叫什么名字的尴尬状况下,共同阅读了《中国云图》。从云图中,我第一次认识了积雨云、层云等,每一种云都有独特的形态和特征,就像天空中一幅幅神秘的画卷……
然而,随着研究的深入,我们发现《中国云图》里云的种类并不全面,比如在天空中看到了一大块儿立体的云,可却找不到它的名字,相关内容的讲解也不够具体。例如,代表着下雨的雨层云,它最后会飘到哪里,还是会消散?这都是我们的疑惑。
为了获得更详细的信息,我们又开始翻看《观云手册》。在手册中,对各种云的描述更加丰富,我们的问题大部分都被解决了,但这还远远不够。我们迫不及待的去翻阅《知云解云》。在这本书中,每个环节都充满了奇妙,那种探索的喜悦难以言表。这次探索气象的过程,更是我的科学阅读的成长过程。每一次阅读后的发现,都让我无比兴奋……
我们可以看到学生由观察探究到创意表达,科学阅读和写作自然发生。于是问题驱动式的“科学阅读与习作”课程就应运而生了。
四、关于未来的思考
科学阅读与写作是必要的,但在推进过程中都会面临一些挑战和困难。例如,大部分都是班主任,在科学知识和素养方面相对欠缺;从传统教学思维过渡到探究思维,教师仍需要不断打破传统思维,重组各种资源;新型课堂的有效探索与管理、课程资源的系统开发与建构等,也都亟待完善……
如今,我校从科学阅读到全学科阅读,已实现了“通过阅读进行学习”“通过阅读发展思维”“通过阅读生发自主学习”的不断进阶,逐步将阅读作为多样化学习的载体和途径,构建起阅读内容、阅读方式、阅读对象“三位一体、和谐共生”的全阅读生态。学校也实现了从农村学校向城镇学校,从传统学校向现代学校的迈进。学校已连续10年被评为北京市昌平区综合素质评价优秀学校,并入选为全国首批科学教育实验校。
未来已来,我们作为新一代教育人,不仅要培养学生有扎实的知识基础,更要深耕培养后劲足、走得远的一代新人,让科学阅读成为学生思维成长的加速器,赋能学生成为终生学习者的“新质生产力”。