一核五阶多维：让县域孩子的科学梦想破土而出

“为什么有的树叶在秋天会变黄而有的树叶不会变黄呢？”“为什么机器人能够听懂我们说的话呢？”“为什么同一种蔬菜在太空里种植和在地球上种植的结果不一样呢？”孩子们心中这些天马行空的疑问，正是科学教育最珍贵的起点。然而在广袤的县域大地，科学教育却曾长期陷入“想教没资源、想学没门路”的困境——师资力量薄弱、优质资源分散、系统培育模式缺失，让无数孩子的科学梦想迟迟难以生根发芽。

安徽省合肥市长丰县，这个位于江淮分水岭的县域，用六年时间打破了这一僵局。秉持“真问题、真研究、真实践、真教育”的理念，创新推出“一核五阶多维”科学素养培育模式，让科学教育从“小众点缀”变成“全员盛宴”，从“课堂局限”走向“全域联动”，走出了一条县域科学教育高质量发展的特色之路，为全国同类地区提供了可复制、可推广的“长丰范本”。

精准破局：找准县域科学教育的“痛点药方”

“科学课上只能看课本，想做实验没器材”“老师自己都没见过真实的科研场景，怎么教孩子探索？”“城里孩子能去科技馆，我们只能在教室里想象”……

2020年，长丰县教育体育局成立以教研员牵头的研究团队，启动全域科学教育调研工作，便听到了这些来自师生及家长的心声，他们道出了县域科学教育的普遍困境。通过充分调研精准锁定四大核心难题：区域科学教育基础薄弱，优质资源稀缺；学校缺乏系统的培育模式，教学多流于形式；学生的科学潜能没得到有效挖掘，好奇心被忽视；教师专业教学能力不足，难以满足探究式学习需求。

针对这些痛点，当地聚焦立德树人根本任务，以培养科技创新拔尖人才为核心目标，正式启动“小科学家”培养工程，通过体系化设计、多维度协同，为具备科学家潜质的青少年早期成长筑牢根基，让科学之光照亮县域校园的每一个角落。

五阶成长：搭建全学段科学探索“阶梯”

“老师，我的绿豆发芽了！”在长丰县某小学一年级的课堂上，孩子们举着装满绿豆芽的透明杯子兴奋地说。这是“科学小星星”启蒙活动的日常，也是长丰县“五阶成长路径”的第一站。

遵循中小学生认知发展规律，研究团队精心设计了“启蒙→感知→探索→创新→卓越”五阶培育路径，对应“科学小星星→科学小达人→小小科学家→少年科学家→未来科学家”五个梯度，实现从小学一年级到高中全学段无缝衔接，让每个年龄段的孩子都能找到适合自己的科学探索节奏。

“小科学家”培养工程“五阶”成长路径图

小学1-2年级的“科学小星星”们，核心任务是“从好奇到尝试”。学校通过让孩子们亲手培育绿植、观察昆虫生长等趣味活动，让他们知道了“原来蚂蚁搬家真的会下雨”“植物的叶子会朝着太阳转”等。在一次次动手实践中，孩子们的好奇心被彻底点燃了，科学兴趣也悄然萌芽。

进入小学3-4年级，“科学小星星”升级为“科学小达人”，探索目标转向“从兴趣到实践”。家庭用水用电调查、简易风车制作、鸡蛋撞地球实验等实践活动如火如荼开展，最受欢迎的当数“科普魔法秀”课堂。学校专门邀请科技工作者、民间艺人进校园，用液氮速冻鲜花、自制简易发电机、玩转创意手工，让孩子们在惊叹中感受科学原理的神奇，在动手操作中深化对科学的认知。

到了小学5-6年级的“小小科学家”们，开始迈出“从实践到研究”的关键一步。在老师的指导下，他们组队参与校级科学探究项目，学习设计简易实验方案、记录实验数据、撰写科学小报告。

初中阶段的“少年科学家”，主要聚焦“从研究到应用”，强化创新能力。学校打破学科壁垒，开设物理、化学、生物等多学科融合的创新性实验课程，设计“桥梁承重挑战”“环保清洁剂研发”等工程设计项目。

高中阶段的“未来科学家”，重点是向着“从创新到科研”的目标冲刺。长丰县积极对接高校科研院所、高新企业等资源，让学生走进实验室开展深度研究。有的团队跟着大学教授研究“土壤重金属污染检测”，有的专注于“人工智能垃圾分类装置研发”，还有的参与“乡村新能源利用”课题探究。

多维协同：筑牢科学教育保障网

科学教育的蓬勃发展，离不开多元协同支撑。长丰县构建“县域统筹、学校落实、教师支撑、家庭参与、社会支持”体系，全方位为科学教育保驾护航。组织上“校—片—县”三级联动，形成高效运转格局，保障政策与资源精准落地。

资源上“线上+线下”同步发力，线下建成校内校外实践基地，线上搭建资源平台，让偏远孩子也能共享优质科学教育资源。针对科学教师急缺的现状，县教体局采取科学教师“专班—专职—专业”过渡模式，组建骨干团队，开展50余次县级培训，推动教师理念与能力双重提升。

评价上，构建从学业表现、态度责任、自主发展三个方面13个维度的科学素养评价框架，通过多方评价形成动态报告，让学生科学素养提升可感可测。

硕果盈枝：县域科学教育结出“丰收果”

六年深耕，硕果满枝。长丰县“小科学家”培养工程，已授予109位学生“小科学家”系列称号，318位同学荣获提名奖；中小学生“小发明小创造”、科技小论文等优秀作品在期刊报纸刊发表60余个；中小学生参加各类科创竞赛获奖数量逐年攀升，初步实现拔尖创新人才早发现早培养。曾经“没资源、没方向”的乡村学校，如今的科技社团已经成为孩子们课后的乐园。

如今的长丰县，先后获评全国科普示范县、全国义务教育优质均衡发展县，相关成果入选教育部第二批中小学科学课程实施典型案例。目前，安徽省芜湖市鸠江区、合肥市新站区、淮南市凤台县等多个县区的200余所中小学校纷纷引进这一模式，“长丰经验”正在生根发芽、开花结果。

未来，长丰县将持续优化“一核五阶多维”的培育模式、丰富课程资源，激活县域科学教育内生动力，让更多青少年在科学的阳光下茁壮成长，为拔尖创新人才早期培育加码赋能，为教育强国建设注入源源不断的县域创新力量。（作者系安徽省合肥市长丰县教体局小学科学、中学物理教研员）