多维度探索科学教育发展新方向
当运动会不再只看跑跳投，而是比拼电路设计、抗震模型搭建……日前，河北省首届中小学科学运动会落下帷幕。这场突破传统体能竞技框架的盛会，以科学探究、工程技术等四大类别项目为实践载体，聚焦学生科学素养培育。赛事不仅吸引众多学生投身实操比拼，裁判长们更在见证学生闪光点与待改进之处的过程中，为河北中小学科学教育发展探寻了新方向。
赛事破局
从体能竞技到素养培育，打造科学教育新载体
相较于传统运动会聚焦力量与技巧比拼，河北省首届中小学科学运动会以“科学素养综合考查”为核心，构建了科学教育的全新实践平台。多位裁判长一致认为，赛事的独特价值在于打破“重理论、轻实践”的教育惯性，推动科学教育从课堂走向赛场。
小学组科学探究类裁判长刘业堃提到，赛事设计科学探究类团队项目在全国属首创。这类项目不局限于科学实验考试，而是通过“现场操作+现场讲解+即兴问答”三维考查，综合评估学生的科学想象、动手实践与知识应用能力，真正实现“以赛促学”，引导各地科学教育向“重实验、重实践”转型。中学组科学探究类裁判长赵文博则表示，赛事实现了从“体能技艺比拼”到“科学素养培育”的转型，如“灯泡的电力密码”“杆秤称量”等项目，将物理知识转化为电路设计、误差分析等实操任务，让学生在跨学科实践中提升探究能力。
工程技术类项目同样凸显实践导向。中学组工程技术类裁判长康建平负责的“纸桥承重”“抗震模型设计”等项目，均以团体赛形式要求学生完成“方案设计—组装制作—测试改进”全流程，既考查力学知识应用，更培养团队协作与应变能力；小学组工程技术类裁判长宋博阳提到，“纸船承重赛”“蔬菜宝塔搭建赛”等项目紧扣小学生认知，让小学生在筛选材料、搭建结构的过程中，将课本理论转化为实践能力，为科学核心素养培育提供新路径。
裁判洞察
学生的专注力与潜力，成为赛场上的闪光点
比赛中，学生的专注力让多位裁判长印象深刻。刘业堃观察到，许多孩子在实验探究环节中全神贯注，即便周围有人走动也毫不分心。这种“忘我专注”，被他视为高效学习与科学探索的重要基础。
在高中组“抗震模型设计”项目中，一个小组在关键时刻的表现成为康建平眼中“临场应变能力的典范”。据他回忆，该组学生在模型加载测试中桥面突然弯曲，即将断裂，但时间所剩无几，气氛十分紧张。该组组长迅速判断出应力集中点，指挥组员用备用筷子和热熔胶加固三角形支撑。三人分工明确、动作精准，在结束哨响前完成加固。最终，他们的模型成功通过抗震测试。“整个过程没有一句多余的话，只有默契的配合与果断的执行。”康建平说，“这不仅是技术能力，更是团队协作与心理素质的体现。”
同样令人振奋的，还有小学组工程技术类“蔬菜宝塔搭建赛”项目中学生的科学思维。宋博阳提到，一组学生没有盲目堆叠胡萝卜，而是先对蔬菜进行分类筛选：粗壮的做“承重柱”，细长的做“横梁”，短小的做“衔接件”，精准匹配材料特性与结构需求，最终搭建出超越选手身高的稳定“宝塔”。“这个场景让我深刻感受到，科学不是书本上的公式，而是孩子们在动手实践中用智慧和协作搭建起来的‘成长高塔’。”宋博阳说。
然而，在学生潜力迸发的同时，裁判长们也注意到一些普遍存在的问题。刘业堃坦言，部分探究类项目在预设时被认为“难度不高”，但实际比赛中，不少学生因知识广度与深度不足，连基本要求都未能完成，“这反映出日常教学中实践环节的薄弱。学生缺乏将知识转化为解决实际问题的经验。”赵文博则从答辩环节中发现更深层的问题。尽管赛事项目严格对标《中小学科学教育工作指南》，但仍有学生在被问及“故障排查逻辑”时表达不清，无法系统说明问题判断与解决路径。“‘知识应用—逻辑表达’这一能力链尚未完全打通。学生可能知道怎么做，但说不清为什么这样做，更难以在高压下理性推演。”赵文博说。
康建平表示：“科学不仅是知识的积累，更是思维方法与行动能力的融合。学生需要在真实、开放、具有挑战性的任务中，学会观察、假设、验证与迭代。”宋博阳也认为，科学课程应更多引入项目式学习与跨学科整合，“像搭建‘蔬菜宝塔’、设计‘抗震模型’这样的任务，融合了物理、工程、数学甚至艺术。只有在这样的综合实践中，学生才能理解知识的真实价值。”
教学支招
聚焦实践与探究，教师需转变角色创新方法
针对执裁中发现的问题，裁判长们从学科教学实践角度，为教师提出具体改进方向，核心在于“以学生为中心，强化实践与探究”。
增加实验互动，激发学生主动性是基础。刘业堃建议，科学教师在课堂中应提高实验演示比例，让学生多动手操作；同时布置家庭科学实验，如简单的电路搭建、植物生长观察等，创造自主实践机会。康建平则提出，教师需从“画图者”转变为“引导者”——不再让学生反复临摹机械结构图，而是追问“结构设计的原理是什么”“如何改进能更坚固”，鼓励学生通过试错积累经验，比如在“纸桥承重”项目中，引导学生分析“桥体坍塌原因”，进而优化设计。
跨学科与项目式学习是重要路径。在赵文博看来，教师可创设“真实问题驱动”的教学场景，如以“设计一个节能灯泡电路”为课题，让学生整合物理、数学知识，在“做中学”打破学科边界；宋博阳则建议开发校本课程体系，通过“普及课程+拓展课程+社团课程”分层设计，满足不同学生需求，同时鼓励学生对身边事物提问，比如“为什么抛石机能投得更远”，培养探究欲。此外，康建平还提到，工程技术类项目中，模型断裂、脱靶是常事，教师应引导学生从失败中总结经验，培养“迭代改进”的科学态度。
教改方向
系统发力筑根基，推动科学教育走深走实
聚焦长远的教育改革，裁判长们认为，学校需从课程、师资、资源、评价等多方面系统布局，才能让科学教育真正落地见效。
课程设置需强化实践与探究融合。赵文博建议，学校应扎实落实国家课程，将实验教学从“验证性”转向“探究性”，同时大力推进项目式教学，如开设“桥梁设计”“机器人编程”等特色课程；康建平则强调，科学教育不应局限于单一学科，需加强物理、化学、生物等学科的跨学科整合，像“抗震模型设计”项目那样，让学生在解决实际问题中综合应用知识。
师资与资源保障是关键。宋博阳提出，学校可探索“专职+兼职+外聘”的师资模式，邀请工程师、科研人员进校园，同时借助国家智慧教育平台共享优质资源，弥补区域资源差距；康建平补充道，学校需为教师提供专业培训，让教师掌握项目式教学、跨学科设计等方法，打造创新型师资队伍。
评价体系需多元化转型。赵文博表示，学校不能仅以分数衡量学生，应将科学探究活动表现、项目作品、团队贡献等纳入评价；宋博阳也建议，评价需突出“素养导向”，重点关注学生科学思维、抗挫折能力的成长。此外，宋博阳还从赛事发展角度建议，未来可增设“创新专项奖”、扩大参赛队伍、申报省级白名单赛事等，推动“河北省中小学科学运动会”品牌化运营，为科学教育提供更广阔的实践平台。
这场科学运动会不仅是一次赛事，更是河北中小学科学教育的“试金石”与“风向标”。裁判长们的观察与建议，为后续科学教学改进与教改推进提供了清晰路径，也让人们看到，当科学教育真正扎根实践，孩子们将能在探究中收获知识、提升能力，成长为具备科学精神的新一代。
■文/本报记者杨利军实习记者闫雨濛
■摄/本报记者崔华瑞
赛事破局
从体能竞技到素养培育，打造科学教育新载体
相较于传统运动会聚焦力量与技巧比拼，河北省首届中小学科学运动会以“科学素养综合考查”为核心，构建了科学教育的全新实践平台。多位裁判长一致认为，赛事的独特价值在于打破“重理论、轻实践”的教育惯性，推动科学教育从课堂走向赛场。
小学组科学探究类裁判长刘业堃提到，赛事设计科学探究类团队项目在全国属首创。这类项目不局限于科学实验考试，而是通过“现场操作+现场讲解+即兴问答”三维考查，综合评估学生的科学想象、动手实践与知识应用能力，真正实现“以赛促学”，引导各地科学教育向“重实验、重实践”转型。中学组科学探究类裁判长赵文博则表示，赛事实现了从“体能技艺比拼”到“科学素养培育”的转型，如“灯泡的电力密码”“杆秤称量”等项目，将物理知识转化为电路设计、误差分析等实操任务，让学生在跨学科实践中提升探究能力。
工程技术类项目同样凸显实践导向。中学组工程技术类裁判长康建平负责的“纸桥承重”“抗震模型设计”等项目，均以团体赛形式要求学生完成“方案设计—组装制作—测试改进”全流程，既考查力学知识应用，更培养团队协作与应变能力；小学组工程技术类裁判长宋博阳提到，“纸船承重赛”“蔬菜宝塔搭建赛”等项目紧扣小学生认知，让小学生在筛选材料、搭建结构的过程中，将课本理论转化为实践能力，为科学核心素养培育提供新路径。
裁判洞察
学生的专注力与潜力，成为赛场上的闪光点
比赛中，学生的专注力让多位裁判长印象深刻。刘业堃观察到，许多孩子在实验探究环节中全神贯注，即便周围有人走动也毫不分心。这种“忘我专注”，被他视为高效学习与科学探索的重要基础。
在高中组“抗震模型设计”项目中，一个小组在关键时刻的表现成为康建平眼中“临场应变能力的典范”。据他回忆，该组学生在模型加载测试中桥面突然弯曲，即将断裂，但时间所剩无几，气氛十分紧张。该组组长迅速判断出应力集中点，指挥组员用备用筷子和热熔胶加固三角形支撑。三人分工明确、动作精准，在结束哨响前完成加固。最终，他们的模型成功通过抗震测试。“整个过程没有一句多余的话，只有默契的配合与果断的执行。”康建平说，“这不仅是技术能力，更是团队协作与心理素质的体现。”
同样令人振奋的，还有小学组工程技术类“蔬菜宝塔搭建赛”项目中学生的科学思维。宋博阳提到，一组学生没有盲目堆叠胡萝卜，而是先对蔬菜进行分类筛选：粗壮的做“承重柱”，细长的做“横梁”，短小的做“衔接件”，精准匹配材料特性与结构需求，最终搭建出超越选手身高的稳定“宝塔”。“这个场景让我深刻感受到，科学不是书本上的公式，而是孩子们在动手实践中用智慧和协作搭建起来的‘成长高塔’。”宋博阳说。
然而，在学生潜力迸发的同时，裁判长们也注意到一些普遍存在的问题。刘业堃坦言，部分探究类项目在预设时被认为“难度不高”，但实际比赛中，不少学生因知识广度与深度不足，连基本要求都未能完成，“这反映出日常教学中实践环节的薄弱。学生缺乏将知识转化为解决实际问题的经验。”赵文博则从答辩环节中发现更深层的问题。尽管赛事项目严格对标《中小学科学教育工作指南》，但仍有学生在被问及“故障排查逻辑”时表达不清，无法系统说明问题判断与解决路径。“‘知识应用—逻辑表达’这一能力链尚未完全打通。学生可能知道怎么做，但说不清为什么这样做，更难以在高压下理性推演。”赵文博说。
康建平表示：“科学不仅是知识的积累，更是思维方法与行动能力的融合。学生需要在真实、开放、具有挑战性的任务中，学会观察、假设、验证与迭代。”宋博阳也认为，科学课程应更多引入项目式学习与跨学科整合，“像搭建‘蔬菜宝塔’、设计‘抗震模型’这样的任务，融合了物理、工程、数学甚至艺术。只有在这样的综合实践中，学生才能理解知识的真实价值。”
教学支招
聚焦实践与探究，教师需转变角色创新方法
针对执裁中发现的问题，裁判长们从学科教学实践角度，为教师提出具体改进方向，核心在于“以学生为中心，强化实践与探究”。
增加实验互动，激发学生主动性是基础。刘业堃建议，科学教师在课堂中应提高实验演示比例，让学生多动手操作；同时布置家庭科学实验，如简单的电路搭建、植物生长观察等，创造自主实践机会。康建平则提出，教师需从“画图者”转变为“引导者”——不再让学生反复临摹机械结构图，而是追问“结构设计的原理是什么”“如何改进能更坚固”，鼓励学生通过试错积累经验，比如在“纸桥承重”项目中，引导学生分析“桥体坍塌原因”，进而优化设计。
跨学科与项目式学习是重要路径。在赵文博看来，教师可创设“真实问题驱动”的教学场景，如以“设计一个节能灯泡电路”为课题，让学生整合物理、数学知识，在“做中学”打破学科边界；宋博阳则建议开发校本课程体系，通过“普及课程+拓展课程+社团课程”分层设计，满足不同学生需求，同时鼓励学生对身边事物提问，比如“为什么抛石机能投得更远”，培养探究欲。此外，康建平还提到，工程技术类项目中，模型断裂、脱靶是常事，教师应引导学生从失败中总结经验，培养“迭代改进”的科学态度。
教改方向
系统发力筑根基，推动科学教育走深走实
聚焦长远的教育改革，裁判长们认为，学校需从课程、师资、资源、评价等多方面系统布局，才能让科学教育真正落地见效。
课程设置需强化实践与探究融合。赵文博建议，学校应扎实落实国家课程，将实验教学从“验证性”转向“探究性”，同时大力推进项目式教学，如开设“桥梁设计”“机器人编程”等特色课程；康建平则强调，科学教育不应局限于单一学科，需加强物理、化学、生物等学科的跨学科整合，像“抗震模型设计”项目那样，让学生在解决实际问题中综合应用知识。
师资与资源保障是关键。宋博阳提出，学校可探索“专职+兼职+外聘”的师资模式，邀请工程师、科研人员进校园，同时借助国家智慧教育平台共享优质资源，弥补区域资源差距；康建平补充道，学校需为教师提供专业培训，让教师掌握项目式教学、跨学科设计等方法，打造创新型师资队伍。
评价体系需多元化转型。赵文博表示，学校不能仅以分数衡量学生，应将科学探究活动表现、项目作品、团队贡献等纳入评价；宋博阳也建议，评价需突出“素养导向”，重点关注学生科学思维、抗挫折能力的成长。此外，宋博阳还从赛事发展角度建议，未来可增设“创新专项奖”、扩大参赛队伍、申报省级白名单赛事等，推动“河北省中小学科学运动会”品牌化运营，为科学教育提供更广阔的实践平台。
这场科学运动会不仅是一次赛事，更是河北中小学科学教育的“试金石”与“风向标”。裁判长们的观察与建议，为后续科学教学改进与教改推进提供了清晰路径，也让人们看到，当科学教育真正扎根实践，孩子们将能在探究中收获知识、提升能力，成长为具备科学精神的新一代。
■文/本报记者杨利军实习记者闫雨濛
■摄/本报记者崔华瑞