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| 編輯推薦： |
高中科学教育的新视角
在新时代教育改革的浪潮下，科学教育正从单一学科走向跨学科融合，从知识灌输转向素养培育。本书以核心素养为导向，打破传统学科壁垒，构建了高中科学教育的创新课程体系。它不仅整合了物理、化学、生物、工程、信息技术等多学科知识，更注重培养学生的科学思维、问题解决能力和创新实践能力。书中提供了丰富的跨学科教学案例、项目式学习设计和真实情境下的科创任务，帮助教师灵活开展教学，引导学生从被动接受知识转向主动探究与合作创新。
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| 內容簡介： |
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如果说创校三年是基因密码的初始编撰，那么五年积淀则是生命活力的深度激活。当教育基因从移植走向内生，华二普陀在持续迭代的“三课”图谱中找到了独特的生长方程式：以课堂筑基，用课程造血，借课题催生——这不仅是对二附中“科创基因”的校本化表达，更是对新时代科学教育的创新性应答。五年来，我们从借鉴成熟范式到构建特色体系，从移植优秀经验到培育原创力量，在科创课程领域形成了“根系深扎普陀土壤，枝叶舒展浦江气象”的发展格局。当教育基因与国家战略同频共振，当课程体系与师生成长光合共生，这所年轻学校正在书写属于自己的教育“进化论”。
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| 關於作者： |
刘招川 华东师大二附中普陀校区党支部书记、执行校长，华东师大二附中普陀实验学校执行校长，数学正高级教师，普陀区政协委员，曾获江西省高中数学教学比赛一等奖、上海市园丁奖、上海市金爱心一等奖。
何方圆 华东师大二附中普陀校区学生科创、教师教科研负责人，中国科学院大学遗传学博士。上海市双名工程“种子计划”领衔人，普陀区教育系统“763”人才培养工程科创团队领衔人，华东师大二附中首届青年骨干教师。
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| 目錄：
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前言 刘招川
第一部分 背景与问题：跨学科科创课程的时代使命
第一章 使命与追问：从“李约瑟之谜”看科学教育的时代使命
第二章 历史与进展：科创课程的发展历程
第三章 政策与理念：跨学科科创课程的基本依据
第四章 意义与价值：科创课程何以需要跨学科设计
第五章 问题与挑战：跨学科科创课程面临的困境
第二部分 设计与实施:跨学科科创课程的校本建构
第六章 定位与目标：从“知识”到“素养”的科创课程设计
第七章 结构与内容：构建跨学科科创课程框架
第八章 路径与方法：基于跨学科QMCC教学模式的实施
第九章 评价：科创课程的评价体系建设
第十章 支撑：科创课程的支持系统建设
第三部分 案例与反思：跨学科科创课程的实践探索
案例一 从调研到应用：社科跨学科课题研究的巧思与转化 陈秋妍
案例二 螺战新纪元：跨学科QMCC教学模式下的福寿螺防治绿色革命 何方圆
案例三 中红外吸收光谱探究水果腐败的过程——物生跨学科实践 林雨菲
案例四 乳酸菌vs亚硝酸盐：生化跨学科科创课题的实践过程 章艺潆
案例五 跨学科视角下高中生科学素养的培育研究——以课题“又好又快识别蜥蜴种类”为例 孙梦园
案例六 小气泡大能量：“跨学科思维工具箱”在水环境治理中的创新应用 李梅
案例七 技术与科创的融合：高中通用技术的跨学科科创课程实践 刘海生
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| 內容試閱：
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面对百年未有之大变局，新时代科学教育的设计与实施被提升至国家战略层面，已成为构筑未来科技实力的关键基石。2023年5月，由教育 部等十八部门联合发布的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》（以下简称《意见》）指出要“以学生为本，因材施教，推进基于探究实践的科学教育”，强调在“双减”中做好科学教育加法，鼓励学生在面对新情境中的现实问题时，能够像专家一样，整合跨学科的知识，进行自主而高效的学习，从而全面提升学生科学素养。《意见》特别提倡学校根据自身特点和需求，探索和发展校本化科学教育教学新模式。以《意见》的发布为标志，我国科学教育改革进入新征程。
在这样的时代背景下，我们认识到科学教育正面临着前所未有的新要求和新挑战，当然这也是一个新机遇。因此，我校选择以正在积极推进的科创课程建设为研究对象，阐述新时代中学科学教育改革背景下，如何基于跨学科视角实施高中科创课程，提升学生科学素养。本书梳理了当前科学教育的理论研究和实践成果，这既是对当前国家层面提出的两个新要求——“双新”背景下新课程标准的新要求，新时代科学教育改革的新要求——的积极回应，也是华东师范大学第二附属中学普陀校区（以下简称“华二普陀”）阶段性教育教学成果的总结。自2020年成立以来，华二普陀秉承华东师范大学第二附属中学（以下简称“二附中”）中的“一校多区”管理模式，同时也沿用“一体两翼”的办学模式。科创课程作为这“两翼”中的关键一翼，不仅是学校课程体系的重要组成部分，更是二附中在上海市高中教育领域独树一帜的标志性成就。在科创课程的初期建设中，华二普陀校区借鉴了二附中本部的丰富经验和成功做法，构建起一套日趋成熟的课程体系。同时，鉴于校情和学情的差异性，普陀校区并未简单复制本部的模式，而是在吸收经验的基础上，根据实际情况进行了调整和创新。
因此，本书的出版，一方面是希望通过系统总结我校在科创课程建设过程中的经验和教训，为其他尚处于科创课程建设初期的学校或同行提供参考与借鉴。另一方面，也是期待能够为那些致力于科学教育创新的同行们，提供一些关于跨学科、科创课程的新的梳理与见解，起到抛砖引玉的作用，共同推动新时代科学教育改革事业的发展。
通过深入研究国内外科学教育的发展历程，我们认识到科学教育改革承担着双重重要任务：一方面，它致力于培养具有科学素养的公民，使其能够在个人、社会和环境问题上做出明智的决策，从而提升国民整体的科学素养，推动社会建设和决策的科学化进程。另一方面，更为关键的是，它着眼于培育未来的科学家，以支持新时代国家的强盛建设，满足国家对高端科技创新人才的迫切需求，同时激发人类对自然界持续探索的兴趣、理想和抱负。科创课程凭借其独特的课程属性，成为实现这些目标的理想途径。该课程以学生主导的小课题研究为核心路线，鼓励学生自主提出问题、分析问题并解决问题。这种在真实研究环境中的学习体验，类似于“在游泳池中学习游泳”，不仅能够激发学生的内在学习动力，还能够发掘和培养具有科研潜力的学生，同时加强他们对科学的理解力和鉴赏力。此外，学生在科创课程中面临的实际问题往往涉及跨学科、跨领域的知识，这促使他们在学科学习之外，有机会并且有意识地将不同领域的知识融会贯通，实现理论与实践的完美结合。科创课程的灵活性和适应性，使其能够超越一般的学科课程标准的局限，与新时代科学教育改革的要求相契合，为学生的全面发展和未来的科研能力提升奠定坚实的基础。
基于学校科创辅导团对科学教育的理论把握，以及我校这几年科创课程实践中的实际经验，我们对其进行系统梳理，形成了本书的三个部分。
第一部分是“背景与问题：跨学科科创课程的时代使命”。这部分内容从“李约瑟之谜”开始，探讨了科学教育的时代使命，分析了中国历史上科技发展与现代科学教育的关系，以及科学教育在国家战略中的重要地位。科创课程作为科学教育中的重要课程模式，我们对其起源、发展历程及其在科学教育中的地位和作用进行了分析。跨学科是科创课程的天然属性，但也是最容易被忽视的方面。因此，通过分析跨学科在科创课程中的价值，我们认为科创课程的跨学科属性需要外显化，才能更好地发挥应有的教学效果。当前科创课程在实际执行中仍然存在很多挑战和困难，通过对其加以梳理，我们能更好地直面并解决问题。
第二部分是“设计与实施：跨学科科创课程的校本建构”。这部分内容主要介绍了我校科创课程在过去几年中的实操过程与经验，包括课程理念、教学模式、课程框架、实施路径、评价与支撑体系等。我校科创课程的核心理念是帮助学生构建跨学科“思维工具箱”，采用跨学科QMCC教学模式（QMCC内涵阐释见本书第六章），提升学生三方面的科学素养，即提问素养、运用科学方法的素养以及跨学科概念的理解与建构素养。课程结构采用模块化设计，将科学素养的培育融入系列子课程，如钱学森课程、费曼课程、天工课程、图灵课程等。根据学生课题研究周期，课程内容覆盖从夏令营体验、开题、中期到结题阶段的全过程。同时，课程建设中也积极探索丰富、多元的评价体系，包括过程性评价和增值性评价，以丰富、完善当前科创评价系统。此外，学校也关注科创教师队伍建设、校园实验室建设以及科创资源管理与数据分析平台建设等方面的工作，这些基础工作可以为科创课程的有效实施提供保障。
第三部分是“案例与反思：跨学科科创课程的实践探索”。在我校，科创课程面向全体高一学生，在导师的悉心指导下，每位学生在学年结束时都能完成一篇小课题论文。经过数年的实践，科创辅导导师团队积累了较为丰富的课程材料。本部分通过七个精选案例，展示了不同研究领域的导师们在指导学生进行课题研究时所积累的经验和方法。这些案例分别从四个角度展示课程理念与效果：兴趣是最好的老师、导师是课题的引路人、跨学科教学需显性化、多课程融合实现“跨·学科”。通过这些案例的介绍，我们希望为读者提供更为直观的视角，了解我校科创课程的实施方式。当然，鉴于课程建设仍在探索阶段，这些经验仍在不断积累和完善中，期待与同仁们进行更深入的交流和探讨。
华二普陀自办学以来，始终秉持“三课”理念，即“课堂·课程·课题”，将课堂作为教学改革的着力点，课程作为连接理论与实践的纽带，而课题则是课堂和课程研究的原动力。在此理念指引下，我校在前一阶段中，对“双新”背景下围绕核心素养的“课堂”做了深入的研究，于2023年出版了《素养为纲的高中课堂：全面实施“双新”背景下普通高中学科核心素养教育教学实践研究》一书。本书作为该书的姊妹篇，旨在继续践行“三课”，对新时代科学教育背景下的“课程”建设做进一步的研究与梳理。我们始终相信每所学校都拥有其独特的基因，在创校起始阶段，植入卓越的基因至关重要，它能为学校发展奠定优良基础。在迈向成熟阶段，更需要注入源源不断的动力与养分，与国家的宏观教育方针相融合，确保教育方向的前瞻性与创新性，避免陷入僵化与陈旧。只有这样，学校的学生与教师才能不断激发内驱力，深挖潜能，实现教学相长。
本书的策划与统稿工作由我和何方圆博士共同完成。本书的撰稿团队由一群充满热情的科创辅导团导师组成，他们对科学教育理论研究和科创教学实践操作都有着浓厚的兴趣。自学校发起本书的撰著工作后，科创辅导团的导师们积极响应，以极高的效率和丰富的热情参与其中，他们将所思、所想、所见、所做都精心整理、融入本书，促成了本书与广大读者见面。在此，我们要特别感谢华东师范大学的唐汉卫教授以及二附中原教科研主任周敬山博士，他们在本书的构思和审稿阶段提供了大量宝贵的建议与支持。感谢二附中汤晨毅博士在跨学科概念部分提供的富有建设性的意见和建议。同时，我们也感谢李梅、张蒙、张也冬、林雨菲几位老师辛勤参与审稿工作，以及刁志瑞和王思琪两位老师参与校对工作。在编写本书的过程中，我们参考了大量的文献和案例，虽然我们尽力一一列出，但仍有可能存在疏漏，对此我们深表歉意，并在此向所有文献和案例的作者表示衷心感谢。
本书作为上海市教育科学研究一般项目“新时代科学教育跨学科教学模式的构建与实践研究”和普陀区教育科研重点课题“新时代科学教育背景下应用QFT策略提升高中生问题形成能力的实践研究”的成果，得到了市、区级科研管理部门的大力支持，在此一并致谢。最后，本书能够顺利出版，还要感谢华东师范大学出版社的编辑，他们严谨负责的精神令人感动。
当然，由于时间紧迫，加之理论和实践经验都还在完善中，因此错误之处在所难免，恳请广大读者批评指正。
刘招川
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