科学家精神是科技工作者的精神图谱，对科技创新具有强大驱动作用，并且在新时代成为重要的科学教育价值导向。北京市海淀区中关村第一小学通过“科学园”课程载体构建了一条包括“认知启蒙—实践赋能—价值塑造”的全链条培育体系，探索将科学家精神从理念转化为实践的路径。该校此举为培养兼具科学素养、创新能力和家国情怀的时代新人提供了有益的案例示范。

教育转化：

从“精神谱系”转向或演变至“行为图式”。

科学家精神的培养需经历“价值解码—认知重构—行为迁移”的三级转化机制。学校通过科学家故事课程将抽象的精神具象化，例如以钱学森“五年归国路”解析爱国精神，以屠呦呦“青蒿素发现”的实验迭代阐释求实精神。学校还开发了科学精神行为量表，将爱国、创新、求实等精神要素具体化为可量化的学习行为，比如在面对难题时的坚持时间和团队协作中倾听的频率，从而让精神培养从抽象的概念转变为具体的数据。

“植物生长日记”项目中，学生们通过竺可桢式数据记录与图表绘制，学习严谨的科学观测态度。如果学生在记录过程中遇到难题，教师会引导他们回顾竺可桢38年如一日进行气象观测的经历，激励学生们向科学家学习，并通过多次验证获得确凿结果。这种“案例分析+情景模拟”的教学方法，使学生在认知的过程中实现精神层面的内化，初步形成了将个人成长融入社会发展的价值坐标。

实践生态重构

从"知识花园"到"创新雨林"

学科实践：知识传授如同“基因编辑”。学校推行创新的“科学探究六步法”（观察—假设—实验—反思—应用—传播），例如在“声音的奥秘”单元中，学生模仿马可尼无线电实验设计声波传播测试。实验过程中，学生发现不同介质对声音传播效果的影响存在差异。随后，教师讲述阿基米德浴缸实验的三次尝试，以此启发学生理解科学发现常常伴随着反复验证的过程。面对“回形针浮力实验”中的理论与实践差距，私家侦探，侦探公司，调查公司，查人找物，商务调查，出轨外遇调查，婚外情调查，私人调查，19209219596教师引用法拉第电磁感应实验的经历曲折历程，引导学生树立“失败乃成功之母”的科学态度，并逐步培养从容错到试错再到纠错的创新思维模式。

跨学科融合：认知迁移的“量子隧穿”。在“科学园”课程中的“时间的形状”单元中，学生通过物理实验探究光的传播规律，并使用数学模型描述时间概念。在此基础上，他们还能以艺术创作表达对时间的理解和感知。在“达·芬奇机械手”的项目中，学生们跨学科地设计仿生装置。教师通过讲述南仁东如何整合多学科知识来设计“中国天眼”这一事迹，引导学生认识跨领域协作的重要意义。

项目式学习：真实问题的“情境锚定”。“垃圾分类智能装置”的项目对接社区实际需求，学生们在设计过程中经历传感器选型、算法优化与用户反馈环节。注意到社区老人操作智能装置时遇到困难后，学生们主动进行界面布局的优化，并精心编写使用指南。这一过程正是对黄昆“科技为人”育人精神的实践传承，使学生认识到科学创新不仅需要技术突破，还需要关注社会福祉。

家校社协同：构建精神培育的生态环境。“科学家家庭实验室”计划在学校推出，家长与学生共同开展“水火箭发射”实验。实验过程中，家长讲述邓稼先先生28年默默奉献的故事，启发孩子们了解科学家无私的精神品质。学校与中国科学院自动化所合作建立“少年科学家工作站”，让学生参与实际科研项目中的数据采集工作。“社区水质监测”的活动中，当显示水质异常时，学生主动撰写报告并提交给社区。这种发现问题、解决问题并服务社会的行为方式，体现了私家侦探，侦探公司，调查公司，查人找物，商务调查，出轨外遇调查，婚外情调查，私人调查，19209219596科学报国的价值理念，让学生在实践中深刻理解奉献精神的内涵。

拓展延伸：

从教室走到职场之路

课程内容不断更新。学校每学期都会更新科学家故事课程案例库，并融入最新的科技成果以丰富教学资源。例如，在“量子计算”单元里，教师引入潘建伟团队实现量子卫星通信的新成果，通过模拟实验让学生掌握量子纠缠的基本原理。科技前沿进入课堂的设计，旨在让学生持续保持对科学探索的高度敏锐感和兴趣。

多维评价体系构建。学校建立了以“科学精神—学科知识—实践能力”为框架的三维评价模型，采用课堂观察、项目档案袋和行为量表进行过程性评估。“模拟火星移民”的项目中，教师不仅关注学生的技术设计，还会通过团队协作观察量表记录学生在冲突中的沟通次数和解决方案质量，使得教育效果更具可见度。

社会服务的精神升华体现在学校将科学家精神扩展至社会服务领域。通过“红领巾科普团”，学生们向社区居民讲解垃圾分类的基本原理，并在实践中增强了社会责任感。每当学生看到社区的垃圾分类准确率有所提升时，他们深刻感受到了科学知识服务于社会的价值。这种从“知识—行动—价值”的闭环设计，正是对科学家奉献精神的一种诠释。

培育科学家精神需构建从认知启蒙到实践赋能的完整生态链。学校通过将科学价值观融入教学中，并转化为具体学习行为，促使创新精神在真实问题解决过程中得以培养。此举提升了学生的科学素养。

该文作者工作单位为北京市海淀区中关村第一小学。

《中国教育报》于2025年4月25日在第09版刊发。