南京市昆仑路小学
随着基础教育把科学作为一门学科纳入课程，各所学校也纷纷响应开展了各式各样的科技特色活动。我校具有独特的地理位置，北邻省气象局，南迎北极阁气象台，东望中科院紫金山天文台，西靠南京大学。学校拥有紫金山天文台研究院的家长，气象局的工程师，南大的研究生等多种人力资源。同时我校还有一支对科技教育认识很高的领导班子和教师队伍。我校将科技教育纳入学校工作计划，确立了以科技特色教育为突破口，全面推进素质教育的整体计划。日常教育教学工作中我们将科技教育活动纳入课时计划，培养了一批专兼职科技教师，并聘请了南京大学的研究生做学生科技教育辅导员。师生开展科技活动的热情不断高涨，逐渐形成了自己的科技教育特色，连续多年被省市区表彰为“科技教育特色学校”。
在此情况下，我们为了更好地开展科技特色活动，便开始了“小学普及性自主科技特色活动”的课题研究。
一、课题提出的背景及其意义
21世纪是科学技术更高更快发展的时代。科技决定社会前进方向，教育决定国家未来的命运，青少年则代表时代的繁荣和希望。近二十年来，无论是人类所面临的日益严重的全球环境问题、国家间日益激烈的国力竞争，还是学校教育的现状，都促使世界各国，特别是西方发达国家不约而同地把目光投向中小学教育特别是科学技术教育的加强和改进。各国都更加关注儿童应该如何认识与他们未来生活密切相关的科学知识、科学方法和科学态度，提出了许多有价值的教育思想。通过优质的基础教育特别是科学技术教育提高全民的科学素养就成了当今世界每一个国家谋求发展的战略。
江泽民总书记指出“今天，面对世界科技迅速发展的挑战，我们必须把民族创新能力提到关系中华民族兴衰存亡的高度来认识。”当今世界的竞争是综合的国力竞争。进入WTO后，这个竞争愈来愈加剧，归根到底是科技竞争，也就是科技教育的竞争。为了适应国际竞争的要求，为了迎接知识经济对教育提供的新挑战，加强和改进中小学科技教育，培养和造就大批适应现代化社会需要的有创造能力和创造精神的人才，已是成为教育的特殊使命。而在新时期培养青少年对科学技术的兴趣和爱好，增强其创新精神和实践能力，引导他们树立科学思想、科学态度，逐步形成科学的世界观和方法论，是提高我国青少年科技素质，保障我国“科教兴国”战略顺利实施和中华民族伟大复兴的长期战略性工程。作为基础教育的小学科技教育起着至关重要的作用。
长期以来，我们的科学教育就是以传授知识为主，以培养科学家为目的的。因此，它在教育目标上只重视学科知识，忽略了能力与情感态度、价值观的培养；在课程内容上往往强调理论的系统性，脱离了生活实际；在教学中以教师灌输为主，缺乏学生主动的学习；在方法上，教学内容机械重复，教学形式呆板封闭，教师教得没劲，学生学得无趣，没有体现学生主体参与，仍然坚持灌输科学知识的方法，使学生缺少动手操作和主动探索。这样的科学教育已不能适应时代的要求，改革当然是势在必行的了。
因此我校在此项实验中着重以科技特色活动为抓手，根据小学生身心发展的特点，选择了天文、气象、地震三大板块作为科技教育内容，通过校本课程、兴趣小组活动、科技特色实践活动等方式力求在小学阶段使科技教育活动具有普及性，并让学生科技自主实践活动中产生积极的学习愿望。培养学生从小学科学、爱科学、讲科学、用科学的精神，努力提高学生的整体科学素养，使他们长大后能适应新的科学技术发展的需要，并具有创新精神和实践能力。推进学生普及性自主科学特色活动的开展有着重要的实践意义。
二、课题研究目的及其所需要解决的问题
通过本课题的研究，力求从校园环境、校本课程、少先队活动、学生品德教育等各方面渗透科技教育因子。由“特色”这个点带动“科技教育”这个面，由“科技教育”这个面延伸到德智体教育的各个方向，能为我校青少年科技教育活动的进一步开展创造条件。从而使学生获得全面的发展，真正意义上实施素质教育。
通过本课题的研究，寻求一种既能体现教育的普及性、基础性、发展性，同时又能体现学生自主性的科技特色活动模式，使学生认识到自己是教育认识的主体，并完善他们的社会化和个性化，真正实现学生生动活泼主动发展。
通过本课题的研究，试图解决科技教育中以传授知识为主，忽略了学生能力与情感态度、价值观的培养；课程内容上也往往强调理论的系统性，脱离了生活实际；在教学中以教师灌输为主，缺乏学生主动的学习；在方法上，没有体现学生主体参与，仍然坚持灌输科学知识的方法，使学生缺少动手操作和主动探索等实际问题，探究出小学普及性自主科技特色活动的方法、途径和操作策略。
通过本课题的研究试图构建多种科技特色活动的教育课堂；提高我校教师的科技教育意识和科技教育辅导能力；普遍地提高教师学生的科学素养；营造科技特色活动的教育环境；促进我校科技教育活动的普及性发展。
三、课题研究的内容和实践
（一）确立了科技特色活动实施原则
小学普及性科技特色活动在目标定位的指导下，通过各类活动使理论和实践相结合，对扩大小学生的知识面、发展学生个性特长、提高学生的实际操作能力、运用知识解决实际问题能力都有重要作用。为了更好地根据小学普及性科技特色活动特点开展活动，须遵循以下几个原则：
1、小学普及性科技特色活动与学科课程内容互补原则
学科课程的载体——教材，虽根据各学科知识和逻辑顺序而确定，在一定时期内其内容具有相对稳定性，但现代数学、科学，尤其是应用领域里的知识日新月异，利用普及性科技特色活动开放灵活的特点，可帮助学生及时地了解这些学科的新知识。同时，一些应用性、分类性、综合性活动的开展，可使学科知识内容得以补充，学科知识与活动课程互相补充、互相渗透，有助于完整知识结构的形成。
2、全面发展与个性培养相统一原则
小学普及性科技特色活动内容要面向绝大多数小学生，立足于全面素质提高，但同时也要充分发挥科技特色活动的自主性特点，给学生自行发挥的机会，以适应小学生的个体差异，促进小学生的个性发展，使学生的特长脱颖而出。
3、规定性与创造性相结合的原则
小学普及性科技特色活动应引导小学生从书本走向生活，从理论走向实践。但内容不能完全脱离小学生的知识基础，小课题的内容不应是高深莫测的。内容要在自主性、独立性、创造性上做文章，要多层次、多渠道、多形式设计和组织活动。当然，限于小学生各方面条件，辅导员又必须对活动作必要的指导和规划，对活动时间、活动内容、活动形式给出一定的限制。
4、实效性和因地制宜原则
小学普及性科技特色活动应该充分利用学科课程所学的知识与日常生活所建立的内在联系，在学中用，在用中学，学会解释日常生活中有关难题。活动还要考虑到小学生的认知水平、当地的生活环境、学校的教学条件及家庭的生活条件等，不能别人搞什么，你也搞什么，应重视实效性和可行性。
5、趣味性和多样性原则
小学普及性科技特色活动应充分利用活动的特点，开展一些趣味性活动，增加小学生研究的兴趣，使小学生由“要我学”转变为“我要学”，同时，研究性活动课也不可拘泥于一种形式，要经常给小学生以新鲜感。
6、自主性和主导性原则
小学普及性科技特色活动的主体是小学生，要使小学生气氛活跃，小学生乐于发表观点和见解，适时放手让小学生自己开展。辅导员应侧重于促进小学生能力的发挥，精心策划、创造条件。活动过程中和组织指导活动后，辅导员要适时给予恰当的评价、鼓励，使小学生保持持久的兴趣和旺盛的热情。
（二）探索小学普及性自主科技特色活动的建构策略
1、科技特色活动的组织管理
学校成立以校长为组长，科技分管领导为副组长，各处室领导、科技辅导员为成员的科技教育特色领导小组，具体负责科技特色活动的规划和实施。完善科技特色活动和管理办法，建立科技教育工作制度，把科技教育纳入学校工作计划，定期研究、布置、检查科技教育活动。做到年初有计划，月度有安排，方施有方案，活动有成效，资料有台帐，年终有总结。建立科技辅导员队伍的建设，培训和考核制度，保证学校科技特色项目的正常开展。制定科技教育特色奖励办法。学校和玄武门街道科协联合设立学校特色奖励基金。对发展学校科技特色，为玄武门地区科普教育中心作出贡献的人员以及参加上级和学校组织的科技类比赛成绩优异的学生、教师予以奖励。
2、开展科技教育的科研活动
鼓励全校教师积极开展科技方面的教学研究和科研探索活动，尝试、实验多种可行的教育教学和训练指导方法，及时总结反思，经常探讨研究，交流科研成果，申报科技科研课题，推动学校科技教育向纵深发展。争取每年有一定数量的科技教育论文在市级以上获奖且发表。充分发挥学科渗透科技教育的作用。充分挖掘教材中的科技教育的因素，把科技教育的知识点与科技教育内容有机结合，在教学中有目的、有计划、有渗透的进行科技教育，提高教育实效。科技教育活动和新课程改革相结合，加强科技类课程的建设，开发一定数量的科技校本课程和教材，使特色更显著。
3、加强科技教育辅导员队伍的建设
重视对全体教师的科技教育和校本培训，每年有计划安排科技教师和科技辅导员参加专题性的科普报告等形式的培训。教师在教学中自觉向学生宣传和普及科学知识，科学方法、科学思想和科学精神，并贯彻在教育教学全过程，注重培养学生“研究性学习”的方式，形成科技教育特色的教学风格。建立一支热心科技教育，科学素养高，能认真带领学生开展科技教育活动的专兼职结合的优秀科技辅导员队伍。学校优先保证师资、编制，优先保证工作条件，充分发挥科技辅导员的积极性、创造性，工作有创新，有成果。由科学家、专家、南大研究生等人员组成的热心于青少年科技教育的社会兼职辅导员队伍，定期来校开展教育活动。
4、分层实施天文气象地震专题的校本课程
为了适应不同层次、不同兴趣的学生的学习需要，我们设置了丰富多样的校本课程形式：
将天文、气象、防震减灾内容列入学校课程。从三年级至五年级以年级为单位开设不同主题的校本课程。三年级以天文为主，由栾静老师负责；四年级以气象为主，由庞忠慧校长负责；五年级以防震减灾为主，由陈永文老师负责。
专家教授讲座课程。这种课程理论性较强，主要面向高年级学生，让同学们了解最前沿的天文气象方面的信息。授课老师多为天文气象专业的专家教授。如著名天文学家王思潮、南大天文教授严家荣、气象局局长于波等；
开放性普及课程。这是面向所有学生的课程。每周三下午由学校天文气象小研究员张贴课程广告，只要孩子有兴趣就可以选择坐在大教室里学习。授课老师是通过网络招聘的形式挑选的天文气象专业的优秀在校大学生，目前多为南大在读的研究生。他们的授课方式新颖活泼，浅显易懂，非常吸引学生；
研究性实践课程。以学有余力并有很强的自主研究能力的学生为主，开展10—20人的专题研讨会，模拟大学研究生的课题研究并展开课题讨论的方法。以此拓展特长生研究性学习的能力。
这些课程主要包括：天文学、气象学、地震灾害防御三个方面的知识体系；采用“研究性学习”、“综合实践”等形式，实现了让学生“自主体验”的理念，引领孩子们从探索神秘的宇宙开始，踏上科学研究的征程。
5、科技教育阵地和基本设施的建设
营造浓厚的科技教育特色氛围，积极向家长宣传学校开展科技教育、彰显科技特色和学生参与科技活动的目的意义；校园文化环境布置具有科普宣传教育氛围，体现学校科技教育特色。把学校雕塑的科技内涵和文化教育作用进一步凸显。
具体实施策略：发挥科普宣传橱窗、科技活动室和科技教育成果室的作用。定期展出科技图片、活动照片、获奖证书等。红领巾广播站定期开播科普节目，宣传科普知识。校园网开辟科技教育专栏，不断更新和扩充内容。在校园里，学校专门建造了一尊体现天文特色的“日晷”雕塑，激励师生共同珍惜时间勤奋学习。底楼墙壁及教室走廊上布置了数十幅天文知识展版，十二幅中、英文介绍的星空图片以及少科院师生共同查找和制作的气象谚语知识展版，展现在校园的各个角落，让同学们在不经意间领略宇宙的风采和奥秘。学校设有“小小天文馆”，和“红领巾气象站”，班班有“科技苑”。保证科技教育经费的落实。科技训练和竞赛费用优先落实，逐年添置更新科技器材和新的科普读物；科技教育设施满足学生开展活动的需要。校内科技教育资源（包括图书馆、实验室、信息室）和网络资源得到有效利用。精选校外科普教育基地，定期组织学生到基地开展活动。
（三）研究小学普及性自主科技特色活动的实施方案
1、积极开展系列科技教育活动
每年定期举办科技文化节、科普宣传周、科技竞赛周、科普夏令营等活动。做到师生全员参与，活动富有特色。科技教育活动与课程改革，综合实践活动相结合，开展系列教育活动（如科普讲座、科普观摩、科普读书读报、科普小制作、科普绘画比赛等）；开展系列校园科技竞赛活动（如科技小制作、小发明、小论文、航模、空模、车模、电子百拼、天文、气象、防震）等知识竞赛。
开展全员天文气象普及性研究活动。全校各班每月轮流观看天文气象专题科技影片，并要求每个学生用一个词，一句话或一幅图记录自己的收获。全校观看《后天》《龙卷风》等气候灾难电影，让学生们从电影中感受科学。
全校性的科技节，进行科技节的环境布置，既有浓厚的科技氛围也有欢度佳节的感觉。校园彩旗飘扬，橱窗内容丰富而精彩；
每个班召开“防震减灾”主题中队会，并进行全校知识竞赛和评比。召开天文气象的主题班会；利用黑板报及班级科普角刊登有关天文气象、防震减灾等科普知识；
校园网站开设“科普知识”栏目、创建了天文气象专题资源库，让每个学生都可以通过网络浏览学校特色校本课程的内容，进行自主学习，展开自主研究。
红领巾广播站开播“科普知识”；办科技小报；撰写科技小论文；创作科技幻想画等，最后进行全校评比选拔，评出每一年的星级“小研究员”。充分发挥学生的主体作用，建立科技社团与兴趣小组。
开设科普美术、航模、电子百拼、机器人、科技小发明、金钥匙等科技特色的兴趣小组，做到“五定”：定指导教师、定活动计划、定活动内容、定时间、定地点。活动正常，参与率高，保证效果。
相比校本课程而言，天文气象观测活动成为了孩子们的必修课，同学们更喜欢一边走一边看，一边看一边学，因此我们每年都要组织学生参观。“紫金山天文台”、“北极阁气象台”、还有“科技宫”、“天文馆”、“南大力联天文台”都留下了孩子们快乐的足迹。有了天文气象专题活动的基础，孩子们的研究能力大大提高，在各类科技兴趣小组（如“电子百拼模型组”、“线控飞机模型组”以及“科技校报制作组”……）中得心应手，兴趣特长得到更充分的展示。
2、家、校、社区结合，科技教育“家庭化”
为使科技教育取得更好的效果，我们把科技教育的范围延伸到了每一位学生的家庭。①加强家庭教育的指导。我校结合学习型家庭的推荐评选，加强对家庭教育的指导工作，把科技教育作为重要内容，通过访问家庭、在校接待、家长学校、家长会等形式指导家庭共同学习，更新知识。②充分利用现代科技手段。我校充分利用现代科技手段，和学生进行家校网上交流，提高了学生的学习兴趣，解决了学生的一些学习困难，培养了学生在网上获取信息、学习知识的能力。③学校结合科技节日、重大纪念日与省、市、区科技部门（气象局、地震局等）开展形式多样的宣传教育活动。让我校“地球与空间科学少儿研究院”进入社区、家庭为主线的科普节活动，在全校学生家庭中开展了家庭科普知识宣传，并做了南京市民防震减灾素质调查。家长们对学校的活动非常支持，提出了许多宝贵的意见和建议，说明学校的科普工作受到了家长的认可，已渗透到家庭这块阵地。如，学生参加玄武区科技局和玄武门街道共同举办的第二届“气象小主播模拟秀”擂台赛。少科院同学游台城参观南京城垣博物馆。收集四川汶川地震网络资料，对家人极其周边社区（玄武门街道，天山路社区）居民进行灾情图片和视频宣传，让家人和居民们了解灾情实况、援助实况，以及党中央对灾区的深情关怀。每学期制作科技小报也已成为昆小一条亮丽的风景线，由其家长一起，读书籍、找资料、剪报刊、精心挑选，组成一份精美的科技小报，在共同活动中，使家长也得到熏陶。
3、组织小研究员在科技教师指导下开展科技实践活动及小课题研究
学校根据学生的兴趣爱好和特长，指导学生分组，自由选择自己感兴趣的课题，聘任学校的老师作为辅导员，聘请校外天文气象的研究生做专业的辅导。引导学生怎样选题？结题报告应包括那些内容？怎样设计调查问卷？怎样收集、选择、整理、保存资料等等。在指导的方式上灵活多样：讲座、问答、从实践中总结经验等方法讨论研究课题的研究目的、研究意义和如何开展研究，并根据需要和每人的特长对成员进行合理分工。由小学生自己进行初级研究，然后形成简单的研究心得和体会，首先讲述给辅导老师听，在讲述的过程中自己发现哪些地方思想不成熟，提出疑问，或者由辅导老师提出疑问请小学生进行解答。这个过程通常是由大队辅导员，科技辅导员，校外辅导员和课题小组的同学一起讨论完成。当小学生们再次进行二次调查或研究时，往往会遇到资料不足，采访无路等困难，辅导员要适时的激励、帮助他们。当小学生再次形成自己的心得体会时，资料就更充足观点就更明确，这是辅导老师就要帮助他们进行思想上的整理和引导，对他们有些无法把握或不知如何表述的问题给予提点，让他们能够对自己的研究有更深层次的认识和把握。最后我们要求并引导我们的小学生对自己的研究结果进行整理并能将课题做成幻灯，对其有兴趣的同学开设小讲座。在时间上和学校的兴趣活动课程相融合，保证每周两课时的活动时间，开放学校的所有资源，如：图书室、电子阅览室、电脑房（连接Inter网）供小学生使用。参加研究的小学生持有“绿卡”，辅导员们都要为他们的合理要求开“绿灯”。小研究员们在活动中分别设立了自己的小课题：《日晷的研究》、《春季天气与感冒》、《春季天气与人体健康调查活动报告》、《融雪剂对城市环境的危害》、《我为台城量身高》、《台城测量研究活动报告》等。
六、课题研究取得的成效
（一）拓宽了学校科技特色的教育方向
1、通过科技教育活动，我校总结、制订出了较为详细的《昆仑路小学科技活动实施办法》，确立了科技教育的“以科学教育为引导，以技术教育为主干，以生活内容为取向，以实际项目为载体，以探究学习方法为基点”的教育理念，对科技特色教育的目标进行了分类和细化，使我校的科技教育有了一定的规范。
2、拓宽了科技教育渠道。将科技教育活动延伸到了社会、家庭，形成了整体化的教育力量。如，课题实施中，我们建立了多个校外实践基地，聘请了十几位有特长的校外科技辅导员，大大开发利用了社会科技教育资源，加强了科技教育力度，优化了科技教育的外部环境，改变了学校“单一作战”的状况。
3、提升了学校的办学品位。…我校的少科院活动曾多次在《新华日报》、《扬子晚报》、江苏电视台，南京电视台等媒体上报道。我校“少科院”带领全校学生年年参加全国“金钥匙”科技竞赛活动，并年年获得“先进集体”的荣誉称号。2007昆仑路小学成为江苏省少年研究会少年科学院建设与发展专业委员会团体会员。2008年学校被评为“江苏省青少年科技教育先进学校”。09年第十五届南京市科技创新大赛中，我校天文兴趣小组荣获二等奖。我校航模队在区“三模”
比赛中荣获航空模型项目的团体冠军。
4、充实更新了科技教育新内容。在课题研究的过程中我们充实更新了许多新的科技教育内容，如，开设了科技制作、科技模型（航模、车模、船模）、电子百科、机器人、科技实践、环保调查，等多项科技教育内容，激发了学生“爱科学、学科学、用科学”的热情，赋予科技教育以鲜明的时代特色。
(二)提高了我校师生的科学素养。
（1）形成了一支高素质科技教师队伍。课题研究活动中，我们通过派教师参加省市培训，给教师压担子，组织外出参观学习、让教师做项目等一系列活动，教师的科技教育意识和科技教育辅导能力得到了提高，培养了优秀科技辅导员，阮涛老师获得南京市航空模型电动线操纵比赛优秀指导奖，全国青少年电子制作锦标赛的优秀辅导奖；栾静老师辅导的学生论文《融雪剂对城市环境的危害》获江苏省“小哥白尼”科创比赛小论文评比一等奖，本人荣获园丁奖的荣誉称号。撰写的论文《如何有效开展课外科技活动》在江苏省少年儿童研究会少年科学院建设与发展专业委员会学术论文评选荣获二等奖。
2、激发了学生的研究能力、创新能力、独立思考和解决问题能力。小学普及性科技特色活动的实施常常需要小学生围绕某一问题，广泛搜集资料、分析资料、提出假设、验证假设、得出科学结论，在这种探究活动中，激发学生的好奇心和探究欲；鼓励学生发现问题和提出问题；呵护学生的质疑精神；培养学生丰富的想象力。培养人际交往能力，学会合作与宽容。在我校的普及性自主科技特色活动中，辅导员与小学生、校外辅导员与小学生、小学生和小学生之间以及与其他社会成员之间通过对话与交流，开展灵活多样的研究活动，培养了小学生的人际交往能力。容许失败，增强了学生的动手操作能力，动手操作是小学普及性科技特色活动的构成要素，因而通过活动过程中成功与失败的体验和磨炼，培养了小学生的动手操作能力。提升了学生的科学态度和科学道德、培养对社会的责任心和使命感。
3、提高了科技兴趣小组竞技水平，学校积极组织学生参加省、市、区组织的各类科技竞赛活动，在教育行政部门组织的科技竞赛中取得好成绩。由于大家的齐心协力，还注意学生中科技尖子的培养，这几年我校在参加的省市区各级各类科技比赛当中都取得了显著的成绩：周子涵同学荣获玄武区首届“气象小主播模拟秀”竞赛三等奖。王韵竹等三名同学的实践作业《春季天气与感冒》荣获南京市小学综合实践活动课作业二等奖；江苏省第七届“奕阳杯”青少年电子比赛小学组电子制作项目一等奖。江苏省航空模型电动线操纵特技、竞速、空战比赛单项团体分获一、二、三等奖。在第十七届江苏省青少年科技创新大赛“地球与空间科学”论文评比中王悦旸、仇璟、刘欣源三位同学共同撰写的：《春季天气与感冒》一文获省级一等奖。江苏省青少年航空模型比赛中，我校方雨欣、张俊严、许纯子、陈世佳同学操纵电动特技模型飞机比赛中获一等奖。宋婧文、杨昆等同学获二等奖。陈霄等同学获三等奖。胡胤举同学的论文《融雪剂对城市环境的危害》获江苏省“小哥白尼”科创比赛小论文评比一等奖。栾静老师也荣获优秀辅导老师的荣誉称号。
（三）形成了完整的评价体系。
研究过程评价与研究结果评价相结合，开展“星级研究员”的评选活动。
（1）在普及性的个人课题研究中，只要参与研究，自主进行查资料、自主展开思考寻求问题的答案，无论课题研究报告的质量高低，都予以评价，给与“一星研究员”称号。
（2）在个人小课题研究中，自己找到的课题有意义，且研究过程通过“研究报告”资料丰富，且结论有自己的见解。给予“二星研究员”称号。
（3）如果在市区科技活动中获奖的小研究员，就可以晋升为“三星研究员”
当然我们的“星级”评选有具体的细则，我们的原则是保护学生的好奇心和积极性。（附星级小研究员申报表）。
昆仑路小学星级小研究员申报表
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科技教育是一个任重而道远的教育活动，经过研究我们更加深切地认识到，普及性自主科技特色活动的重大意义，以及在此方面的理论与实践研究的缺憾。我们的研究仅仅是一个蹒跚的起步，还有更大的空间需要我们去探索。希望我们的研究成果能抛砖引玉，提供同行参考借鉴，同时更希望此方面的专家和领导不吝赐教，使本课题研究得到提升，臻于完美，从而更好地为学校整体教育教学工作服务。