河北科学教学课件

河北科学教学课件政策、内容与创新欢迎参与河北省科学教育课程体系解读本课件将全面介绍河北省科学教学的政策背景、课程内容、创新方法及未来发展方向，旨在为教育工作者提供专业指导，促进科学教育质量提升河北省科学教育现状河北省科学教育以义务教育课程方案（2022年版）为核心指导框架，严格按照国家课程标准开展科学课程教学全省积极响应教育部和科技部等九部门的科学教育实施方案，科学教育已成为素质教育的重要组成部分目前，河北省已建立起完善的科学教育体系，覆盖从小学到高中各个阶段科学课程已全面进入义务教育阶段课表，小学阶段从三年级开始设置科学课，每周不少于2课时，初中阶段开设物理、化学、生物等学科课程为了加强实践教学，河北省教育厅联合科技厅建设了大量科普教育基地，并于2023年推出知了科普地图平台，整合了全省203家省级科普教育基地资源，为学校科学教育提供了丰富的实践场所政策背景与发展方向九部门联合发文背景河北省落实措施年，教育部、科技部等九部门联合印发《关于加强新时河北省教育厅积极响应国家政策，制定了《河北省基础教育阶2023代科学教育工作的实施方案》，明确提出增强科学教育系统性、段科学教育工作实施细则》，从课程建设、教师培养、教学条提升科学教育时代性、注重科学教育实践性三大重点发展方向件、评价机制等方面提出具体实施路径这一政策文件为河北省科学教育发展提供了权威指导开齐开足该实施方案要求各地区全面落实科学课程，开齐开足科学课，确保科学课程按国家课程方案要求全面实施，不得挤占或将科学教育全面纳入教育质量评价体系，对河北省科学教育的减少课时课程设置、教学内容、师资培养等方面提出了更高要求注重探究将科学探究能力培养作为核心目标，增加实验和实践比例跨学科融合推动科学与数学、信息技术等学科深度融合，培养综合素养资源整合教育双减与科学加法双减背景科学加法创新能力提升双减政策实施后，学生在校内的学习时间增加，为科学课程的深入在减负提质的大背景下，河北省推出科学教育加法，通过加强科学科学加法重点关注学生创新能力培养，通过项目式、探究式学习方式，开展提供了更充足的时间保障河北省教育厅明确要求，各学校不得课程建设、加大实验教学比例、加强科技活动开展，提升学生全学科引导学生主动发现问题、解决问题河北省每年组织开展青少年科技以任何理由挤占科学课时间，反而应加强科学教育投入素养各地学校纷纷增设科学实验室、科技创新室等专用教室，为学创新大赛、科学实验竞赛等活动，为学生提供展示科学才能的平台生提供更多科学探索空间成效与反馈课程结构总体介绍低年级（年级）中年级（年级）1-23-4未设独立科学课，通过综合实践活动和其他学科渗透科学开设正式科学课，每周课时，以生活化、趣味性内容为主，2启蒙内容，培养科学兴趣和好奇心强调感官体验和简单实验，主题涵盖生活中的物质现象•植物与动物观察•简单天气现象•基础工程技术认知•高年级（年级）5-6每周课时，内容深度和广度增加，开始系统学习科学概念和规律，主题包括2-3物质的性质与变化•生物的结构与功能•地球与宇宙基础知识•简单机械与能量转换•主要课程目标科学探究能力科学知识与概念培养观察、提问、猜想、实验、收集数据、分析掌握基本的科学概念、原理和规律，理解科学知推理等科学探究能力，掌握基本的科学研究方法识的本质和形成过程，建立科学的世界观科学素养与公民意识科学实践技能理解科学对个人生活和社会发展的意义，能学会使用简单的科学仪器和工具，能够设计够运用科学知识解决实际问题，形成科学的和实施简单的实验，掌握基本的实验操作技生活方式能科学态度与责任创新精神与能力培养求真、创新、合作、理性的科学态度，认识培养学生的创新意识和创新思维，激发创造潜能，科学技术对社会发展的重要作用，树立科学责任能够提出新问题、新想法并尝试解决感课程内容体系高年级（年级）5-61深化概念理解，开展系统性探究中年级（年级）3-42初步科学概念形成，简单实验与观察低年级（年级）1-23科学启蒙，感知体验，培养兴趣低年级内容特点高年级内容特点低年级虽未设独立科学课，但在语文、数学和综合实践活动中渗透科学启蒙内容教学活动以游戏化、生活化为主，通过讲故事、做游戏、简单观察等方式，培养高年级科学课程内容更加系统化和理论化，同时强化实验与跨学科融合学生开始学习较为复杂的科学概念和规律，如物质的状态变化、生物的生长发育规律、简学生对自然现象的好奇心和探索欲望单机械原理等课程设计更加注重培养科学思维方式和问题解决能力中年级内容特点跨学科融合内容中年级开始设置独立科学课，内容注重感官认知与科学兴趣培养通过简单易行的实验和观察活动，引导学生认识生活中常见的自然现象和科学原理如认识植物单元让学生观察植物生长，声音的旅行单元通过制作简易乐器感受声音传播《倾听声音》三年级课程案例课程基本信息《倾听声音》是河北省优秀科学课例，由石家庄市桥西区实验小学王丽老师设计并获得省级优质课评比一等奖该课例面向三年级学生，是声音与光主题单元的核心内容教学目标知识目标能力目标理解声音是由物体振动产生的，掌握声音传播需要介质的基通过实验探究声音产生的条件，培养观察、操作和分析能力本概念情感目标激发学生对声音现象的好奇心，培养科学探究的兴趣和合作精神教学流程0102情境导入播放各种声音，引导学生猜一猜是什么发出的声音，探究活动小组合作探究声音的产生条件，使用橡皮筋、纸杯、激发学习兴趣筷子等材料做实验0304概念形成通过观察总结出声音是由物体振动产生的科学结论拓展应用制作简易乐器，体验不同振动产生不同音调的原理教学特色05该课例充分体现了做中学的科学教育理念，让学生通过亲手操作、亲身体验来探究总结评价学生分享学习收获，教师进行形成性评价声音的奥秘教学设计注重生活化，选用学生熟悉的材料和现象作为研究对象，增强学习的趣味性和实用性四年级天气单元案例《天气探秘》课程设计该课例由保定市莲池区实验小学张明老师设计，针对四年级学生开展天气现象的识别与观测教学课程采用观察记录分析预测的探究模式，帮助学生系统认识雨、雪、风等常见天气现象---教学目标能够识别并描述基本天气类型的特征•学会使用简易工具观测和记录天气数据•理解天气变化的基本规律•教学方法利用录像、图片、实物辅助教学•组织学生进行为期一周的天气观测记录•通过数据分析讨论天气变化规律•利用简易气象工具进行实地测量•教学亮点该课例将天气观测与当地气候特点紧密结合，设计了河北四季天气变化日历制作活动，引导学生关注课程资源本地气候特点教学过程中，教师指导学生制作简易风向标、雨量器等气象工具，培养学生的动手能力和科学探究精神为支持天气单元教学，河北省教育厅组织编写了《河北省小学科学天气观测教学指南》，提供了丰富的本地化教学资源各地学校还与当地气象站建立合作关系，开展气象科普活动，使学生能够接触专业气象设备和观测方法探究式学习设计探究式学习的核心理念河北省科学教育高度重视探究式学习，要求各学校科学课堂活动不少于为实验和探究实践探究式学习以学生为中心，通过设计开放性问题，引导学生主动参与科学探究过程，经历发现问题、提出假设、设计实验、收集数据、10%分析结论的完整科学研究流程探究式教学实施路径探究式学习案例磁铁的秘密这是一个面向五年级学生的探究式教学案例，通过引导学生探究磁铁的性质和规律，培养科学探究能力问题驱动探究过程设计以富有挑战性的问题引导学习，激发学生探究欲望如为什么阴天容易下雨？植物为什么会向光生长？等提出问题1教师出示几种不同形状的磁铁，引导学生提小组合作出磁铁能吸引哪些物体？磁力有多大？组织4-6人小组，分配不同角色（组长、记录员、材料员等），鼓励合作交流和集体智慧各学校磁力能穿过什么物质？等问题2猜想假设普遍采用学习共同体模式组织小组活动学生小组讨论并记录自己的猜想，如磁铁只能吸引金属物体磁力无法穿过塑料等动手操作设计实验3提供充足的实验材料和工具，确保每个学生都有亲自动手的机会强调不做实验不算学过科学的学生设计实验方案验证猜想，确定需要的材理念料、步骤和记录方式教师提供必要指导，4实施实验确保实验安全开放讨论学生按计划进行实验，测试磁铁对不同物体的吸引力，探究磁力能否穿过不同材质和厚创设开放、宽容的课堂氛围，鼓励学生大胆猜想、质疑和讨论教师主要通过提问引导学生思考，分析总结5度的隔板等而非直接给答案实验教学的重要性实验教学的核心价值在河北省科学教育体系中，实验教学被视为科学课程的灵魂和核心通过实验，学生能够亲身体验科学探究过程，从感性认识上升到理性认识，真正理解科学概念和原理实验教学不仅培养学生的动手能力和观察能力，还能发展其逻辑思维和创新精神实验教学保障措施为确保实验教学质量，河北省教育厅出台了《义务教育阶段科学实验教学基本规范》，明确规定了实验教学的基本要求和评价标准各地教育局定期组织实验教学检查，将实验开出率作为学校科学教育评价的重要指标硬件保障全省各学校普遍建立了科学实验室，配备基础实验设备和耗材省教育厅制定了《小学科学实验室基本设备配备标准》，确保学校实验条件达标师资培训定期开展科学教师实验技能培训，提升教师实验教学能力省级示范性培训每年不少于2次，县区级培训每学期不少于1次课例推广组织遴选实验教学精品课程，通过观摩、研讨等形式推广优秀实验教学经验省教育厅建立了河北科学实验教学资源库，收录优质实验教学视频和教案实验分类与实施河北省科学课程中的实验按功能和难度分为演示实验、验证实验和探究实验三类，不同年级侧重点有所不同60%低年级实验比例以演示实验和简单操作为主，培养兴趣和基本操作能力50%中年级实验比例增加验证性实验比例，引导学生理解科学原理40%常见科学实验示例声音制作与识别实践（三年级）自制简易温度计（四年级）这是一个经典的三年级科学实验，帮助学生理解声音的产生与传播原理实验目标•理解声音是由物体振动产生的•探究不同材料产生声音的差异•了解声音传播需要介质实验材料•纸杯、橡皮筋、铝箔、纸板、剪刀、筷子等•自制传声筒（两个纸杯用线连接）这是四年级温度与热单元的核心实验，通过制作简易温度计，帮助学生理解液体膨胀原理和温度测量方法实验步骤实验目标科学观察与记录观察记录方法指导河北省科学教育指导教师系统教授学生科学观察与记录的基本方法，并提供多种观察记录工具，如观察记录表、数据收集表等，帮助学生规范记录实验过程和结果定性观察通过感官直接感知对象的特征，如颜色、形状、气味、声音等，并用准确的词汇描述三年级学生学习使用观察轮工具，从多个感官角度进行观察描述定量观察使用测量工具获取可量化的数据，如长度、质量、温度等四年级起学习使用刻度尺、温度计等简单测量工具，五年级开始学习使用数据表格记录测量结果连续观察观察记录的重要性对同一对象在不同时间点进行持续观察，记录其变化过程如种子发芽观察日记、天气变化记录等学生学习使用时间序列表和变化图表记录观察结果科学观察与记录是科学探究的基础环节，河北省科学教育特别强调培养学生系统、准确的观察习惯和记录能力通过细致观察和详实记录，学生能够捕捉到科学现象的细微变化，为后续分析和得出结论奠定基础比较观察科学观察与记录不仅是获取数据的手段，更是培养学生科学态度和思维方式的重要途径通过观察训练，学生学会关注细节、客观描述和逻辑推理，这些能力对科学学习和日常生活都具有对不同对象或同一对象在不同条件下进行对比观察，发现异同点学生学习使用对比表格和维恩图等工具记录比较结果重要价值科学日记与观察记录表河北省各学校普遍采用科学日记作为学生记录科学观察和实验的重要工具科学日记包含日期、观察对象、观察方法、观察现象、思考问题等要素，引导学生形成规范的记录习惯此外，教师还会根据不同实验设计专门的观察记录表，包含表格、图表等形式，帮助学生系统记录数据多媒体与数字化工具多媒体教学应用知了科普地图应用河北省科学教育高度重视多媒体与数字化工具的应用，将其作为提升教学效果的重要手段多媒体资源能够突破传统教学的时空限制，通过图像、视频、动画等形式，将抽象的科学概念形象化、直观化，帮助学生更好地理解和掌握科学知识辅助讲解PPT教师利用精心设计的PPT展示教学内容，通过图文并茂的形式呈现科学概念和原理如太阳系单元使用行星运动动画，直观展示行星运行轨道和规律教学视频应用针对难以在课堂上直接观察的现象，如火山喷发、细胞分裂等，教师会选用高质量的科教视频进行展示河北省教育厅与央视科教频道合作，为学校提供优质科教视频资源数字显微镜许多学校配备了数字显微镜，将微观世界通过投影仪呈现给全班学生教师可以实时操作，引导学生观察细胞结构、微生物活动等微观现象技术VR/AR部分示范学校开始尝试使用VR/AR技术辅助科学教学，如通过VR眼镜带领学生漫游太空，通过AR应用观察人体器官结构，提供沉浸式学习体验跨学科融合策略跨学科融合的教育理念河北省科学教育高度重视跨学科融合，将其作为培养学生综合素养和创新能力的重要途径跨学科教学打破了传统学科壁垒，帮助学生建立知识间的联系，形成系统的认知结构，培养解决复杂问题的能力科学与数学融合科学与信息技术融合科学与数学学科有着天然的联系，河北省科学教育特别注重两者的融合教师在科学教学中有意识地引入数学元素，培养学生随着信息技术的发展，河北省科学教育积极推动科学与信息技术的融合，利用数字工具拓展科学学习空间的数据分析能力数据采集数据收集11利用传感器和数据采集器收集实验数据，如温度传感器记录温度变化，光传感器测量光照强度等指导学生利用调查表、测量工具等收集实验数据，如测量不同植物生长速度、记录天气温度变化等数字模拟数据分析22利用数字模拟软件展示难以直接观察的科学现象，如分子运动、生态系统变化等教授简单的统计方法，如计算平均值、找出最大最小值等，培养学生的数据处理能力/编程应用图表绘制33高年级学生学习简单的编程，制作科学小游戏或动画，如模拟植物生长、天体运动等指导学生将收集的数据制作成柱状图、折线图等直观的图表，培养数据可视化能力在线协作模型建构44利用云文档、在线协作工具进行小组合作研究，共同完成科学探究项目利用数学模型解释科学现象，如利用比例关系制作太阳系模型，通过几何原理理解光的反射等教育实践STEAM河北省积极推广教育理念，鼓励科学、技术、工程、艺术、数学多学科融合许多学校设立了创新实验室，开展跨学科项目式学习活动如石家庄市裕华区实验小学开展的智能垃圾分类箱项目，学生运用科学原理设计传感器系统，利用编STEAM STEAM程控制机械装置，综合应用多学科知识解决实际问题作业与成果展示科学作业设计原则成果展示方式河北省科学教育在双减政策背景下，特别注重优化科学作业设计，提升作业质量科学作业不再局限于传统的纸笔作业，而是更加注重实践性、探究性和开放性，激发学生的创造力和探究兴趣实践性强调动手实践，如简易实验、观察记录、模型制作等，让学生通过亲身体验加深对科学原理的理解河北省各学校高度重视科学学习成果的展示，通过多种方式为学生提供展示平台，激励学生科学学探究性习的积极性设计开放性问题，引导学生主动探索、思考和研究，培养科学探究能力和创新思维校内展示形式科学作品展定期举办科学手抄报、实验报告、科学模型等作品展示活动生活化科学节每学期举办科学节，设置科学实验展示、科学知识竞赛、科学表演等环节联系学生日常生活，设计与实际生活相关的任务，帮助学生理解科学知识在生活中的应用班级分享会在班级内进行小组成果展示和分享科学墙报在学校公共区域设置科学墙报，展示学生优秀作品合作性校外展示渠道设计小组合作任务，培养学生的协作能力、沟通能力和团队意识区域交流参加区域性科学教育成果展示活动竞赛参与参加各级科技创新大赛、科学实验竞赛等展示性科普活动在社区科普活动中展示学校科学教育成果鼓励学生以多种形式展示学习成果，如手抄报、小报告、模型展示等，增强成就感典型科学作业形式科学实验报告记录实验过程、现象和结论，培养科学记录和分析能力观察日记持续观察并记录自然现象或生物生长变化科学调查开展小型社会调查或数据收集活动模型制作根据学习内容制作相关科学模型科普手抄报制作主题科普手抄报，展示学习成果科学故事创作以科学知识为基础创作故事或漫画学生创新与探究能力培养创新能力培养策略科学探究能力培养河北省科学教育将创新能力培养作为核心目标之一，通过多种策略激发学生的创新潜能教师注重培养学生的好奇心、想象力和批判性思维，为创新能力发展奠定基础提问引导鼓励学生提出有价值的问题，培养问题意识教师通过设置我想知道...环节，引导学生质疑已有知识，提出新的问题思维拓展通过头脑风暴、思维导图等方式激发创意思维如在水的循环单元中，引导学生思考如果地球上没有水循环会怎样？等发散性问题创造设计设置创造性任务，让学生设计解决方案如设计一个节水装置、改进现有的分类垃圾箱等任务，培养学生的工程思维多元评价建立鼓励创新的评价机制，重视过程评价，关注学生的独特见解和创新点，避免唯一标准答案科学探究能力是科学学习的核心素养，河北省科学教育积极引导学生掌握科学探究的基本方法和过程，培养系统的科学探究能力提出问题1训练学生发现问题、提出有价值的科学问题的能力教师通过创设疑问情境，引导学生提出为什么和怎么样等问题2制定计划指导学生制定实验方案，包括确定变量、设计对照组、选择适当的实验方法和工具等从简单的教师引导逐步过渡到学生自主设计收集数据3培养学生准确观察、记录和测量的能力，教授数据收集的基本方法和工具使用技巧4分析证据引导学生对收集的数据进行整理、分析和解释，发现数据中的规律和关联，形成合理的结论交流反思5培养学生科学表达和交流的能力，鼓励学生分享探究过程和结果，进行同伴评价和自我反思教学方式多样化研讨式教学项目式教学以问题为中心，通过小组讨论、班级辩论等方式，培养学生的批判性思维和表达能力适用于探讨开放以完成特定项目为目标，学生在教师指导下，通过资料收集、实验探究、成果展示等环节，完成一个综性问题，如人类活动对环境的影响等主题合性学习任务如校园生物多样性调查项目合作式教学体验式教学组织学生以小组为单位进行协作学习，共同完成探究任务培养学生的团队协作精神和沟通能力，发挥通过直接感知和亲身体验，获得对科学现象的感性认识如野外考察、参观科技馆等活动，让学生在真集体智慧解决复杂问题实情境中学习科学知识教学方式转变河北省科学教育积极推动教学方式变革，打破传统老师讲-学生听的单一模式，转向以学生为中心的多元化教学方式教师角色从知识传授者转变为学习引导者和支持者，为学生提供丰富的学习资源和探究机会，激发学生的学习主动性和创造性教学方式选择依据河北省科学教育指导教师根据教学内容、学生特点和教学目标，灵活选择适合的教学方式一般而言•概念性知识可采用讨论式、探究式教学•实验操作技能适合示范-模仿、实践式教学•综合应用能力适合项目式、问题解决式教学•科学态度与情感适合体验式、情境式教学课程评价与反馈机制科学素养评价体系多元评价方式河北省科学教育建立了关注学生科学素养发展过程的多元评价体系，打破传统单一的知识考核模式，全面评价学生的科学知识、科学探究能力、科学态度与责任三个维度的发展状况知识维度评价评价学生对科学概念、原理和规律的理解与掌握程度不仅关注知道什么，更重视为什么和怎么应用，考查学生对知识的理解深度和应用能力能力维度评价评价学生的科学探究能力，包括观察能力、实验操作能力、数据处理能力、推理能力等通过实验操作、探究报告等方式进行评价情感态度价值观评价评价学生的科学兴趣、科学态度、合作精神等非认知因素通过观察学生的课堂表现、小组合作情况等进行评价河北省科学教育采用多种评价方式，全面、客观地评价学生的科学学习情况形成性评价关注学生的学习过程，通过日常观察、作业分析、学习档案等方式，记录学生的学习进步情况教师为每位学生建立科学学习档案袋，收集学生的实验报告、观察记录、作品等材料实践性评价通过实验操作考核、实地调查报告等方式，评价学生的实践能力和探究能力如设计植物生长条件探究实验评价，考查学生的实验设计、操作和分析能力河北科学教师专业成长教师专业发展路径河北省构建了多层次、多渠道的科学教师专业发展体系，为教师提供丰富的学习和成长机会系统培训省教育厅每年组织科学教师集中培训，内容涵盖学科知识、教学方法、实验技能等新教师必须参加不少于80学时的岗前培训，在职教师每年参加不少于30学时的继续教育教研活动各地定期开展校本教研、区域教研和专题教研活动，为教师提供经验交流和专业对话的平台如每月一次的科学教师教学沙龙、每学期一次的优质课评比等活动示范引领通过名师工作室、教学能手等项目，发挥优秀教师的示范引领作用省市两级遴选科学教育名师建立工作室，带动周边教师共同成长资源共享建立河北科学教育资源网，收集整理优秀课例、教学设计、实验指导等资源，供教师学习参考同时，鼓励教师开发和分享原创教学资源先进课例推广河北省教育厅组织专家团队遴选、整理优秀科学教学案例，编写《河北省小学科学优质课例集》，在全省范围内推广每学期举办科学教育教学观摩研讨会，邀请优秀教师展示示范课，促进教学经验交流同时，积极组织教师参加全国性科学教育交流活动，拓宽视野，学习先进经验地方科普资源整合科普教育基地分布河北省拥有丰富的科普教育资源，截至2023年，全省共建成203个省级科普教育基地，覆盖全省11个地级市这些科普基地类型多样，包括4738科技馆类自然类如石家庄市科学技术馆、保定市青少年科技馆等如秦皇岛北戴河湿地、张家口坝上草原科普基地等5662工业科技类农业科技类如唐山钢铁工业博物馆、邯郸机器人科技馆等如石家庄正定农业科技园、衡水湖生态农业科普基地等这些科普基地为学校科学教育提供了丰富的校外实践场所，让学生有机会接触到前沿科技和真实科学环境，拓展科学视野，增强科学兴趣校内外资源协同河北省积极推动校内外科普资源协同共育，构建学校+基地的科学教育新模式课程化利用将科普基地参观学习纳入科学课程计划，与课堂教学有机衔接教师根据教学内容，设计基地参观学习单，引导学生有目的、有计划地进行校外学习人才共享聘请科普基地专业人员担任学校科学教育特聘教师，参与学校科学教学和活动指导同时，选派学校科学教师到科普基地挂职锻炼，提升专业素养项目合作学校与科普基地共同开发科学教育项目，如石家庄市第四十二中学与石家庄科技馆合作开发的探秘太空科学研学项目，深受学生欢迎实践活动与真实情境结合本地问题解决项目河北省科学教育注重将科学学习与解决本地实际问题相结合，设计贴近学生生活的科学探究项目，培养学生的社会责任感和实践能力环境监测项目组织学生对校园或社区的空气质量、水质、噪音等环境因素进行监测，分析环境问题，提出改进建议如秦皇岛市海港区实验小学开展的守护碧海蓝天环境监测项目，学生定期对海滩垃圾进行调查统计，并参与海滩清洁活动节能减排项目引导学生调查家庭或学校的能源消耗情况，设计节能方案，推广节能减排理念如邯郸市丛台区实验小学开展的节能小卫士项目，学生设计并制作了校园用电监测装置，帮助学校实现精细化用电管理农业科技项目结合河北农业大省特点，开展农业科技探究活动，如种子发芽条件研究、简易水培技术研发等保定市莲池区东关小学的阳台微农场项目，学生利用家庭阳台空间，探索城市微型农业技术校外参观活动河北省科学教育高度重视实践活动与真实情境的结合，鼓励学校组织学生参观博物馆、科技馆、生态园等场所，让学生地方工程问题在真实环境中学习科学知识每学期学校至少组织一次与科学课程相关的校外参观活动，如博物馆参观如河北省地质博物馆、河北省自然博物馆等针对本地工程建设中的实际问题，开展小型工程设计活动如张家口市桥西区实验小学开展的冬奥场馆模型设计项目，学生研究冬季场馆保温、除雪等技术问题，设计创新解决方案科技馆体验体验互动展品，理解科学原理工厂参观了解现代工业生产流程和技术应用自然保护区考察观察自然生态系统，了解生物多样性实践活动组织策略为确保实践活动的教育效果，河北省教育厅制定了《中小学科学教育校外实践活动指南》，提供具体指导010203明确目标将实践活动与课程标准和教学内容紧密结合，确定明确的学习目标精心设计根据学生年龄特点和学习需求，设计适合的活动内容和形式，制定详细的活动方案组织实施合理安排活动时间，确保安全，引导学生积极参与，教师及时指导0405反思总结活动后组织学生分享体验，反思收获，巩固学习成果评价反馈对活动效果进行评价，总结经验教训，为今后活动提供参考科学兴趣激发举措低年级趣味科学实验科学玩具自制活动河北省科学教育高度重视激发学生的科学兴趣，特别是在低年级阶段，通过设计趣味小实验，吸引学生对科学现象产生好奇心和探索欲望这些实验通常具有以下特点1安全简单使用安全、易得的材料，操作简单易行，学生能够独立完成如使用纸杯、橡皮筋等制作简易电话，探究声音传播原理2现象明显实验现象直观、明显，容易观察，给学生带来惊奇感和成就感如神奇的石蕊试纸实验，通过颜色变化直观展示酸碱性3生活相关选择与学生日常生活密切相关的现象，帮助学生理解生活中的科学原理如利用厨房食材进行小小化学家实验，探究食盐、白糖等物质的溶解性4富有趣味设计富有趣味性和娱乐性的实验活动，如魔法气球实验（利用醋和小苏打反应使气球膨胀），让学生在游戏中学习科学河北省科学教育鼓励学生自制科学玩具和模型，通过动手实践，加深对科学原理的理解，同时培养创造性思维和动手能力各学校普遍开展以下活动科学玩具制作比赛家校社协同育人家长参与科学活动社区科普活动河北省科学教育积极推动家长参与科学教育，构建家校协同育人机制家长作为学生科学学习的重要支持者和合作者，能够延伸和拓展学校科学教育的影响河北省科学教育注重与社区科普资源的对接，将社区科普活动融入教学体系，拓展科学教育空间各地积极开展以下活动社区科普站学校与社区合作建立科普小站，定期开展科普活动，如科学实验展示、科普讲座、科技作品展等廊坊市安次区实验小学与周边社区共建流动科普站，定期在社区开展科普活动社区调查组织学生开展社区科学调查活动，如社区环境调查、居民健康生活习惯调查等，将科学学习与社区实际问题结合起来科普志愿服务组织高年级学生开展科普志愿服务，如科普知识宣传、简易实验展示等，在服务中巩固科学知识，培养社会责任感家庭科学实验亲子科普活动社区资源利用学校定期发布家庭科学实验指南，推荐适合在家中进行的科学活动，如厨房学校组织亲子科普活动，如科普参观、科技创作、科学讲座等，为家长和孩子提里的科学、生活中的物理现象等家长与孩子共同完成实验，分享科学探索供共同学习的机会石家庄市桥西区实验小学每学期举办科学嘉年华，邀请家利用社区内的公园、广场、农田等场所开展自然观察和实地考察活动，让学生在真实环境中学习科学知识的乐趣长和学生一起参与科学活动家长资源共享邀请具有科学技术背景的家长走进课堂，分享专业知识和经验如邯郸市复兴区实验小学开展的科学家长讲堂，邀请医生、工程师等专业人士家长为学生讲解相关领域的科学知识科学课程改革前沿动态国家课程标准研究双减政策影响研究河北省科学教育密切关注国家课程标准的最新研究成果，积极参与相关研讨活动，及时调整本地科学教育实践当前，科学教育课程改革呈现以下几个重要趋势核心素养导向从知识技能导向转向核心素养导向，强调培养学生的科学思维、科学探究、科学态度和社会责任等核心素养河北省相应制定了《河北省中小学科学素养评价指标体系》，指导学校落实素养导向的科学教育学科整合趋势打破传统学科界限，推动科学与技术、工程、数学等学科的整合，形成STEM教育模式河北省部分试点学校已开始实施跨学科整合课程，如张家口市桥西区实验小学的科技创新课程，融合科学、信息技术和数学等学科内容实践导向加强进一步强化实践性和探究性，增加实验比例和探究活动新课程标准要求科学课实验比例不低于30%，河北省在此基础上提出40%+目标，鼓励学校增加实验和探究活动比例生活情境融入更加注重科学知识与现实生活的联系，选择贴近学生生活的情境和问题作为教学内容河北省教育厅组织开发了一系列地方特色教学案例，如华北平原水资源保护、冀中南地区大气污染治理等主题教学资源河北省教育科学研究院设立专项课题，研究双减政策背景下科学教育的结构变化和发展趋势研究表明，双减政策实施后，科学教育呈现以下变化课时保障加强科学课程得到了更充分的课时保障，三年级及以上年级每周科学课时不少于2课时，部分学校增加到3课时实验教学增加科学实验教学比例明显提高，学生动手操作机会增多，科学探究能力得到加强培养教师队伍优化专职科学教师比例提高，师资培训力度加大，教师专业素养明显提升硬件设施改善学校科学实验室、创新实验室等设施建设加快，教学设备更加完善河北省教育厅根据研究成果，制定了《双减背景下科学教育提质增效行动计划》，从课程设置、教学方式、评价机制等方面提出具体措施，推动科学教育质量提升河北特色科学课程案例推广《倾听声音》获奖课例推广《倾听声音》是河北省科学教育的优秀代表性课例，由石家庄市桥西区实验小学王丽老师设计并获得河北省科学优质课一等奖该课例面向三年级学生，聚焦声音的产生与传播原理，设计了一系列生动有趣的实验活动，帮助学生理解抽象概念情境导入通过播放各种声音，引导学生猜一猜声音的来源，激发学习兴趣设计了声音猜猜猜游戏，让学生闭上眼睛仅凭声音判断物体，引发对声音本质的思考《天气探秘》案例特色《天气探秘》是保定市莲池区实验小学张明老师设计的四年级科学优质课例，该课例将本地气象特点与科学探究有机结合，引导探究实验学生系统认识天气现象及其变化规律设计了四个层层递进的探究活动观察物体发声时的状态、制作简易乐器体验声音产生原理、探究声音传播需要介质、比较不同材质对声音传播的影响每个环节都注重学生的亲身体课例主要特色验和小组合作本地资源整合概念建构与当地气象站合作，引入真实气象数据和专业资源，增强教学的真实性和专业性在实验基础上，引导学生总结归纳声音的基本特性声音是由物体振动产生的，声音的传播需要介质等通过多种实例强化概念理解，如用手触摸喉咙感受声带振动、观察音叉在水中的振动效果等长期观测设计生活应用设计为期一周的天气观测活动，让学生通过持续记录，发现天气变化规律引导学生将所学知识应用到生活实际，探讨生活中的声音现象，如为什么太空中宇航员需要通过无线电通信、为什么敲门能传出声音等，培养学生的迁移应用能力数字技术应用引入气象APP和数据分析工具，培养学生的数字素养和数据分析能力学科融合意识将科学、数学、地理等学科知识有机融合，形成系统的知识网络区域间优秀案例展示交流河北省教育厅建立了科学教育优秀案例交流机制，促进区域间经验共享和优势互补年度案例评选网络资源共享每年举办河北省科学教育优秀案例评选活动，从各市推荐的案例中遴选优秀代表2023年评选出30个省级优秀案例，编在河北省基础教育资源网建立科学教育专区，上传优秀课例视频、教学设计和课件等资源，供全省教师学习参考目前已收入《河北省小学科学教育优秀案例集》，向全省推广录优质课例视频200余节，教学设计500余份现场展示研讨跨区域教研全国科普教育一体化趋势京津冀协同发展在京津冀协同发展战略背景下，河北省积极推动与北京、天津两地的科普教育资源共享和深度合作，形成区域科普教育一体化发展格局资源共享机制三地教育部门签署《京津冀科普教育资源共享协议》，建立科普基地互认制度，学校可凭相关证明跨区域参观使用各地科普基地目前，三地已互认科普基地320余家，河北学生可免费或优惠参观北京、天津的重点科普场馆师资培训合作建立京津冀科学教师联合培训机制，河北教师可参加北京、天津组织的高水平培训活动每年选派100名河北科学骨干教师赴北京、天津跟岗学习，提升教学水平同时，邀请北京、天津的教育专家来河北开展巡回讲座和示范教学活动联动开展三地联合举办科技创新大赛、科普夏令营、青少年科学论坛等活动，为学生提供跨区域交流平台如京津冀青少年科技创新大赛已连续举办五届，河北学生在活动中获得了宝贵的学习机会和展示平台课程资源开发科学课程质量一体化三地教研机构合作开发科学教育课程资源，形成互补优势如联合编写《京津冀地区科学研学指南》，整合三地特色科普资源，为跨区域研学提供指导河北省积极参与全国科学课程质量一体化建设，引入先进理念和标准，推动本地科学教育质量提升主要措施标准对接对标国家科学课程标准和国际先进水平，制定河北省科学教育质量标准，保持与全国发达地区的同步发展省教育厅成立专家组，定期研究国内外科学教育标准，及时调整本地实施方案评价统一参与全国科学素养监测项目，采用统一的评价工具和标准，客观评估本地科学教育质量，找出差距和不足2023年，河北省21个县区参加了全国科学素养监测试点，为科学教育改进提供了数据支持资源共建科学课程未来发展展望实验室与数字化装备建设创新培养模式展望展望未来，河北省科学教育将进一步加强实验室与数字化装备建设，为科学教育提供更加完善的硬件支持实验室升级计划在未来三年内，全面提升全省小学科学实验室标准，配备更加完善的实验设备和耗材根据《河北省义务教育阶段学校科学实验室建设标准（2023版）》，每所学校至少建有一个标准科学实验室，班级数超过12个的学校至少建有两个科学实验室创新实验室建设在现有科学实验室基础上，推动建设STEAM创新实验室，配备3D打印机、机器人套件、编程设备等创新工具，为学生提供创新实践平台计划到2025年，全省50%以上的学校建成STEAM创新实验室数字化教学设备推广数字化科学教学设备，如数字显微镜、数据采集器、虚拟实验系统等，提升科学教学的直观性和互动性引入VR/AR技术，创设沉浸式科学学习环境，让学生能够看见微观世界和宏观宇宙网络化资源平台建设河北省科学教育云平台，整合各类科学教育资源，实现资源共享和在线学习平台将提供课程资源、实验指导、评价工具等服务，支持教师教学和学生自主学习河北省科学教育将积极探索创新培养模式，促进科学教育理念和方法的更新，更好地适应未来发展需求跨学科整合教育推动科学与其他学科的深度融合，发展STEAM教育模式鼓励学校设计跨学科项目，如智慧城市设计、生态环境保护等主题项目，培养学生的综合素养和创新能力真实问题解决引导学生关注真实世界的科学问题和挑战，如气候变化、能源危机、公共卫生等，通过项目式学习，培养学生的问题意识和解决能力个性化学习路径利用数字技术和大数据分析，为学生提供个性化的科学学习路径和资源推荐，满足不同学生的学习需求和兴趣科学创客教育发展科学创客模式，鼓励学生自主设计和创造，培养创新精神和实践能力计划在全省建设100个青少年科学创客空间，为学生提供创新平台面临的挑战与应对科学师资均衡问题硬件资源差异河北省科学教育发展中面临的首要挑战是科学教师队伍的数量不足和分布不均衡尤其在农村和偏远地区，专业科学教师严重短缺，科学课程常由其他学科教师兼任，影响教学质量现状分析据河北省教育厅统计，城市学校专职科学教师配备率达到85%以上，而农村学校仅为40%左右部分乡村小规模学校甚至没有专职科学教师，科学课程由语文、数学教师兼任这种师资不均衡导致城乡科学教育质量差距明显应对策略为解决这一问题，河北省教育厅采取了一系列措施定向培养与高校合作开展农村科学教师定向培养计划，每年培养300名专业科学教师县管校聘实施县域内科学教师统筹管理，促进优质师资合理流动对口支援组织城市学校科学教师到农村学校支教，每学期不少于2周专项培训为兼职科学教师提供专项培训，提升教学能力科学教育硬件设施的区域差异是制约河北省科学教育均衡发展的又一重要因素城市学校普遍拥有标准化科学实验室和丰富的教学设备，而农村学校实验条件相对薄弱95%城市学校达标率城市学校科学实验室建设达标率65%农村学校达标率总结与行动呼吁未来展望直面挑战展望未来，河北省科学教育将紧跟国家科学教育改革方向，加强课程建设，深化教学改革，完善回顾成就同时，我们也清醒认识到科学教育发展中面临的诸多挑战，如师资均衡配置不足、硬件设施区域评价机制，推动科学教育高质量发展未来的科学教育将更加注重核心素养培养、更加强调实践河北省科学教育在课程建设、师资培养、资源整合等方面取得了显著成效全省科学课程开齐开差异明显、教学方式亟待创新、评价机制需要完善等这些问题需要教育行政部门、学校、教师、探究、更加关注创新精神，为培养创新型人才奠定坚实基础足，教师队伍不断壮大，教学方式日益多样化，科普资源整合利用水平稳步提升双减政策实家长和社会各方共同努力解决施后，科学教育得到更加充分的重视，为高质量发展创造了有利条件行动倡议为推动河北科学教育创新与高质量发展，培养面向未来的创新型科学人才，我们倡议教育行政部门科学教师•加大科学教育投入，完善政策保障体系•加强专业学习，提升教学能力•统筹科学教师培养和配置，促进资源均衡•更新教学理念，创新教学方法•建立科学评价机制，引导科学教育方向•注重实践探究，培养学生能力•加强区域合作，促进优质资源共享•关注个体差异，因材施教学校管理者家长与社会•重视科学教育地位，保障课时和资源•支持参与科学教育活动，共同育人•加强实验室建设，提供实践条件•创设家庭科学环境，激发学习兴趣•支持教师专业发展，鼓励教学创新•利用社会资源，拓展科学视野•拓展校外资源，丰富科学学习渠道•营造尊重科学的社会氛围结语科学教育是培养创新人才的基础工程，是提高国民科学素养的重要途径河北省科学教育的发展离不开各方的共同努力和支持让我们携手同行，共同推动河北科学教育创新发展，为培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人做出积极贡献！2030100%80%+发展愿景目标覆盖率学生科学素养到2030年，河北省将建成全国科学教育示范省全省学校科学教育优质均衡发展学生科学核心素养达到优良水平比例。