刚刚过去的2026年高考中,“科技”成为各学科命题的“素材富矿”。语文上海卷作文题让考生思考“科技改造世界时,也改造着我们的想象”;物理北京卷以“一箭七星”发射为背景,分析卫星绕地运动的物理问题……
在陕西,第40届全国青少年科技创新大赛将于7月25日-29日在西安举办,陕西已有8项作品入围国赛……
当科技创新、科学思维成为热词,该如何在孩子的心中种下科学的种子?华商报大风新闻记者采访了一些“科学师生”,通过他们的实践和思考,去探寻拥有“科学脑”的秘诀。
>>先搞懂:到底什么是“科学素养”?
天文学家卡尔·萨根曾说:“每个人在他们幼年的时候都是科学家,因为每个孩子都和科学家一样,对自然界的奇观满怀着好奇和敬畏。”
但好奇不等于素养。
科学素养是指了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响,知道基本的科学方法,认识科学本质,树立科学思想,崇尚科学精神,并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。根据国家《义务教育科学课程标准》,小学科学核心素养包含四个维度:科学观念、科学思维、探究实践、科学态度。
科学观念是在理解科学概念、规律、原理的基础上,所形成的对客观事物的总体认识。
科学思维是从科学的视角认识客观事物的本质属性、内在规律,并运用思维方法解决科学问题的能力。
科学探究能力体现在:理解科学探究的一般过程;针对科学问题进行合理的猜想与假设,制订计划并搜集证据,分析证据并得出结论;对结果进行解释与评估,并准确表达观点、反思探究过程与结果。
科学态度体现在:保持好奇心和探究热情不迷信权威,敢于大胆质疑,追求创新;尊重他人的情感和态度,善于合作,乐于分享。
简单来说:“科学脑”不只是知道“是什么”,更要知道“怎么得来的”“还能怎么用”。
记者采访中,很多小学家长也对“科学教育”有着自己的看法。
刘女士说:“高考命题方向意味着孩子们从小要从根本上理解知识,热爱科学。”
王先生说:“我的理解,就是孩子们不用盲目攻克难题,而是注重科学在实际中的应用,这是回归教育本质和初心的体现。”
还有家长说,要鼓励孩子参加科技创新比赛活动,多实践,多锻炼。
那么,如何在小学阶段学好科学、打好基础、做好科学启蒙呢?
>>科学脑,不是背出来的
小学并非提前灌输初高中知识点
而是打磨可持续的学习能力
近日,华商报大风新闻记者采访了3位在教学一线的小学科学老师,请他们聊聊小学科学到底该怎么教、怎么学。
西安市曲江第一学校小学部科学老师赵雨凡表示,对照新课标提出的科学四大核心素养,小学阶段的科学学习重在整体启蒙、素养打底,不能局限于背诵识记。当前国家持续加码全学段科学教育,人工智能、航天、新能源等前沿技术飞速迭代,高考命题也早已全面转向素养考查,不再偏重机械刷题与公式套用,更看重情境分析、逻辑推理、实操应用与价值认知。
日常学习中,学生要以动手探究为主要方式,在观察实验、小项目实践里搭建基础科学认知,同步锻炼归纳建模、质疑求证的思维能力,养成严谨求实的治学习惯。课堂与课外多结合国产重大科技成果、生态环保等现实素材,把知识和时代发展相连,潜移默化树立科技自信与社会责任意识。
小学并非提前灌输初高中知识点,而是打磨可持续的学习能力。一味死记硬背会固化浅层思维,不利于应对日后高考灵活多变的情境题型。只有兼顾认知构建、思维训练、实践操作与品格塑造,均衡培育综合科学素养,才能让学生平稳衔接后续理科学习,成长为适配新质生产力需求、有创新能力与家国情怀的少年。
在实践里养成严谨求实的习惯,结合我国科技发展实例建立责任与探索意识。从小摒弃套路化学习思维,积淀科学素养,才能在升入初高中后,从容应对不断灵活变化的考核题型,形成长效的理科学习实力。学习科学时多扎根身边科技与生活场景,比如用家电理解电路、靠新能源车辆认识能量转化、借航天器了解力学原理。平时多观察多提问,试着用课堂知识解释这些真实事物,慢慢养成灵活迁移知识的能力,刚好契合高考大量情境化考题的考查方向。
科学学习不是死记硬背
引导孩子学会用科学眼光看世界
西安市曲江第二学校小学部科学老师李语婵表示,结合现在高考看重综合素养的大趋势,小学科学学习早就不是死记硬背概念了。课堂上我们常会带着孩子们观察花草生长、水的形态变化、光影现象,引导大家从生活里感知物质、生命与自然规律,慢慢学会用科学眼光看世界。到了中高年级,我们会借助画图、搭建模型、趣味探究等课堂活动,专门锻炼孩子的对比分析、逻辑推理能力。遇到问题时,我们也会鼓励大家跳出固有想法、大胆提问、多角度思考,培养创新思维,适配现阶段以及未来的能力要求。
想要学好科学,绝对不能只停留在书本上,动手实践是关键,平日里我们会把课堂主动权交给孩子,分组开展小实验、动手做科技小制作,让每个人完整经历猜想、动手验证、复盘总结的全过程,实实在在提升解决实际问题的本领。当然,品德与态度培养也是我们关注的,课堂上保护孩子们的好奇心和探索欲,引导大家做事严谨认真、小组合作互帮互助;结合动植物观察、垃圾分类、生态科普等内容渗透生命教育和环保理念,让孩子感知科学的价值,培养学生的责任感。
科学不只是一门普通学科,从小培养这些素养,也会为孩子今后的学业发展打下扎实的根基。
学好科学,要多看生活实景、多对标课本原理、多用规律释疑解惑
渭南市临渭区示范学校小学部科学老师姬宏强表示,学好小学科学,须紧扣科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大维度,步步落实、知行并进。
筑牢科学观念,要多看生活实景、多对标课本原理、多用规律释疑解惑。观察水的三态变化读懂物质特性,测量小车运动认识力与运动,感受太阳能使用认知能量转换,明晰科技利弊理顺人、自然与环境的联系,拒绝凭主观感受判断事物。
锤炼科学思维,要勤搭建简易模型、严依托证据推理、敢发散创新思考。画细胞结构图、搭建杠杆支架建构实物模型,靠对比实验数据归纳推演结论,跳出固有思路改良雨量器、风向标,养成严谨审慎的思考习惯。
做实探究实践,要完整走完探究流程、亲手打磨制作作品、自主把控学习节奏。以种子萌发实验为例,先猜想影响因素、控制变量开展实验、记录数据得出结论;依据力学原理改良斜坡搬运装置;自主定预习目标、整理实验笔记、复盘操作失误,提升实操与自学本领。
涵养态度责任,要怀揣好奇之心、秉持求真之风、扛起担当之责。敢于质疑课本结论、小组合作分工观测星空;珍爱生命践行垃圾分类、低碳出行的科学生活,理性看待塑料、新能源等科技热点,严守实验操作规范与安全准则,以小小行动践行学科学、爱科学、用科学的初心。
>>科学脑,是这样“长”出来的
山阳中学高一学生屈笑寒:
半年时间、曲折经历,才有最后的成功
“科学文化”不仅仅是科学知识的普及,而是科学精神、科学思维、科学方法的启蒙。
第40届陕西省青少年科技创新大赛中,全省共有8项作品入围国赛。入围作品中,有两项来自山阳中学,分别位列推荐表第一名和第四名。
近日,华商报大风新闻记者采访了这两名获奖同学,请两位同学分享分享自己的心得,看看他们是怎么“学科学”的。
第一位,是高一年级学生屈笑寒,他的作品《共振现象可视化演示仪》位列全省第四名。

屈笑寒介绍说,他了解到历史上有士兵在法国通过一座桥时,因为共振而导致桥塌,致多人丧生,这件事引发他的好奇,就想自己动手完成一个有关共振的科创作品,将共振的现象可视化。“我跟老师讲了自己的想法后,老师非常支持,所以我就一步一步开始做。过程很曲折,失败后找原因,再想解决办法,不断调整思路,从开始到完成,花了有半年多的时间。我把这些都记录在了科学日志里。”
从屈笑寒同学的科学日志,可以看到这个作品从无到有,经历了不易的过程。
从想法到成品,他花了半年多时间。他选择用玻璃杯作为实验主体,通过共振将其震碎。封闭环境、高音喇叭、功放器、电压表……一次次失败,一次次调整。扬声器烧坏了,手指在焊接时割伤了,但最终,第一个烧杯被成功震碎。
他给小学生的建议:
屈笑寒感慨地说:“科技不是书本里冷冰冰的公式,它就藏在我们每天用的牙刷、烧水壶里,默默守护着日常生活。这次是我第一次参加省赛,获奖是鼓励,今后我要继续努力。”
他说,自己从小就喜欢科学,喜欢动手制作,小时候学校的手工比赛,他都积极参加。“兴趣是最好的老师,科学不是嘴上功夫,是实践,所以一定要多多动手实践。还有,要学好各科知识,尤其是物化生,科学融合了多个学科的知识。最重要的一点,还有心态,科学创作过程是曲折的,需要多次实验验证,失败是常事,所以不能气馁灰心,只有坚定的信心才能获得最终的成功。”
山阳中学高一学生黄锐杰:
自制悬挂式磁悬浮列车
小学要做好“原始积累”
山阳中学高一年级学生黄锐杰的科创作品《“丰阳号”悬挂式磁悬浮列车》位列全省第一名。

近日,黄锐杰同学介绍,他去上海时体验过磁悬浮列车,去重庆时体验过轻轨,“我就想到把两种交通方式结合一下,发明一个悬挂式磁悬浮列车。我的家乡地形山区居多,希望山区也能用上磁悬浮列车。从设计到准备材料,再到一次次实验,花了有一年的时间。有的材料是在网上买的,有的是废物再利用。”
“学校的科学氛围很好,老师鼓励我们大胆尝试。”黄锐杰说,他从小喜欢看百科类的书籍,“初中时开始在科技方面设计制作作品并且获奖,已获大小奖项17项,其中省级奖项有5个。我想好好努力考大学,将来从事科研工作。”
他给小学生的建议:
小学是打基础的阶段,要做好“原始积累”,保持好奇心,多读科学类书籍,慢慢地融会贯通,把零散信息整合成系统知识。经过小学阶段的扎实积累,后期“小宇宙”一定会爆发。
>>访谈
全国十佳优秀科技辅导员雷建设老师:
小学要实实在在播下“科学思维的种子”
雷建设老师是陕西省山阳中学科学副校长、全国十佳优秀科技辅导员,也是两位获奖同学的指导老师,近日,雷建设老师告诉华商报大风新闻记者,近年来高考命题有一个非常明显的趋势:不再死磕记忆性知识,而是越来越注重考察学生的科学思维、信息提取能力、跨学科整合能力,以及运用科学原理解释实际生活现象的能力。因此,在小学阶段,就要实实在在播下“科学思维的种子”。
雷建设老师从事科学教学已40余年,对小学科学素养教育提出三点建议:
第一,让“科学课”从背诵走向探究。比如观察树叶为什么在秋天变黄,松柏为何四季常青,盐水如何让土豆浮起来。课堂上应多设计“猜想—实验—验证—反思”这一完整流程,引导学生在实践中不断探索。
第二,打破学科边界,推进“STEM”融合教学。在小学阶段,可以尝试让科学老师与语文、数学老师开展跨学科备课。例如,在养蚕的科学课上,可以让学生写观察日记(语文),并计算蚕的生长变化率(数学),让孩子从小习惯用多学科的视角解决问题。
第三,营造“敢问、敢错、敢尝试”的校园氛围。鼓励孩子提出问题,老师与学生一起去查阅资料或开展简易实验进行验证。保护好奇心,就是最好的科学启梦。
此外,雷建设老师建议,平时还应向孩子传递“AI时代”的认知思维。比如,给孩子讲解楼道里的声控灯是如何运作的——它的秘密藏在灯泡里:它装着一双“人的眼睛”(光敏电阻传感器)和一对“人的耳朵”(声音传感器)。当“眼睛”判断天黑了,“耳朵”再捕捉到声音,灯就会自动点亮,这就是传感器在替我们“感知”世界。今天孩子懂了走廊里的声控灯,明天就能更容易理解自动驾驶汽车如何“看路”、智能音箱如何“听懂”我们说话,这,就是属于AI时代的“底层认知”。

>>实验小课堂
家庭是最好的实验室
这些科学实验做起来
雷建设老师还表示,家庭是最好的实验室,很多人有一个认知误区,以为做实验必须依赖昂贵器材,其实不然,在家中就能轻松开展科学实验。例如:
1、用白醋和小苏打模拟“火山喷发”,直观观察酸碱反应和气体产生;
2、将鸡蛋放入装有白醋的碗中,浸泡一晚,蛋壳会变软,这涉及“碳酸钙与酸的溶解反应”;
3、做饭时用白醋浸泡肉类,可借助化学反应有效去除腥味;
4、充分利用家里的阳台进行观察实验:将大蒜埋入花盆土中,观察新叶慢慢长大;在阳台上种几颗绿豆,用不透光的纸盒遮住一部分,另一部分见光,让孩子直观理解植物的“向光性”。

华商报大风新闻记者 任婷
来源:华商网-华商报
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