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现代以色列国家建立于1948年,自建国以来,以色列一直把教育立国、科技兴国作为基本国策。他们认为,支撑其蓬勃发展的不竭动力是高素质的人力资源,而教育是培养人类精英的最佳投资。以色列针对中小学生的科学教育不只发生在学校内,还存在于多个研究机构中,其中魏茨曼科学研究所是自然科学和精密科学领域全球领先的多学科基础研究机构之一,该研究所的根本使命在于推进科学并为人类造福,同时也重视在学校和公众中推进科学教育[1]。1999年,魏茨曼学院的戴维森科学教育学院成立,愿景是培育和滋养一个崇尚科学的社会[2]。该机构尤其注重青少年科技英才培养,并走在了以色列乃至世界前沿,如今已为英才学生、贫困家庭和后进生开设了70多个科技教育相关课程。
“充实丰富类”项目
此类项目主要利用学生的课余时间开展,旨在丰富学生校内的学习生活,扩宽科学学习的边界和视野,将科学与生活、艺术联系起来,激发学生科学学习兴趣,鼓励学生从事科学职业,倡导形成科学的社会文化氛围。
项目一:简明扼要的科学(science in nutshell)[3]
该项目是针对儿童和青少年的短期科学研讨会,重点讨论各种科学主题,以实验为主,面向对象是2—9年级学生。表1摘取了部分项目内容。
项目二:壮观的科学(Spectacular Science)[4]
“壮观的科学”项目中提供的课程更加宏观,包括数学、生物学、物理学、天文学、机器人学、神经科学、微生物学和医学等,主要在实验室开展,以生活中的现象出发引起学生的好奇心和兴趣,并引导学生以简单的方式解决复杂的科学问题,表2摘取了部分课程。
在线课程[5]
戴维森学院开发了3项课程并放置在Future Learn(https://www.futurelearn. com/)平台上,课程周期约3周,每周约4小时,主要面向对数学、谜题和大脑挑战有兴趣的学生,学生可以通过异步自学的方式参与,课程名称和具体涵盖的主题示例如表3所示。
英才学生培养课程
计划一:阿尔法计划[6]
该计划主要面向9年级热爱科学的天才学生,培养周期为2年,在雷霍沃特的戴维森科学教育学院魏茨曼科学研究所进行。9年级学生在经过层层选拔后首先参加为期2周的夏令营,接着在导师的指导下启动个人研究项目。10年级是学生研究的第1年,学生与导师一起完成项目,参加科学讲座、专家小组、会议等一系列社交活动,在学年末参加为期2周的夏令营。夏令营期间,学生需要进行3个有关物理、化学和生物学的小型研究项目。11年级是学生研究开展的第2年也是最后一年,这一年里学生需要继续他们的研究并完成项目的书面论文,完成后学生需要在戴维森学院举行的科学座谈会上介绍他们的项目,该座谈会还会邀请科学家和教育工作者参与。从阿尔法计划毕业的学员在未来还可以参加由未来科学家中心举办的“阿斯科拉计划”。
挖掘体育活动中的科学现象
中小学生年龄偏小,贪玩好动是这个年龄段的特点,在教学过程中科学教师可以深挖体育竞技中蕴含的科学现象,将人体作为科学的实验品,实践与理论结合,深入浅出地将科学与运动联系起来。比如文中提到的柔道、人体如何运动的话题。柔道是一门充分利用力学知识的体育竞技类运动,利用惯性、重心和力矩的知识可以把体重较大的对手摔倒,在练习柔道的过程中学习科学知识,同时又把科学知识运用到与柔道的联系中去,既加深了学生对于科学知识的理解,也促进了学生对柔道的学习。
善于从生活中寻找科学问题做科学实验
“充实丰富”项目中的课程都提供了科学问题,这些科学问题均来自于学生的日常生活,去抽象化、贴近生活的问题更易激起学生的好奇心和求知欲,学生针对这些问题可以发表自己的看法并在教师的带领下逐步提出自己的科学问题,接着教师可以带领学生利用身边触手可及的材料开展科学实验,进行探究活动,从而解决问题,发展科学思维。基于生活的科学教育将学生的生活和科学联系在了一起,生活和科学不再割裂,学生更易形成对科学概念的一贯性理解。
培育并滋养崇尚科学的社会文化
以色列的中小学科学教育是由社会共同推动的,学生不仅可以在校内接受科学教学,在课外、节假日还可以报名参加各个高校、企事业单位组织的充实丰富课程、暑期训练营等,在国家内部形成培育和滋养科学素养的良好土壤。杨玉良院士曾指出,“科学教育的目的不仅在于激发儿童青少年的科学兴趣,更要在全社會范围内形成有利于科学发展的土壤”[8]。当前中国进入了新的发展阶段,科技与社会的联系愈加紧密,为青少年提供优质的科学教育就是为未来营造一个崇尚科学的社会文化奠定基础。
参考文献
[1] About the institute [EB/OL]. https://www.weizmann. ac.il/pages/
[2] Science Education [EB/OL]. https://www.weizmann. ac.il/pages/science-education
[3] Science in a Nutshell [EB/OL]. https://davidson. weizmann.ac.il/en/programs/science-nutshell
[4] Spectacular Science-Enrichment Classes [EB/ OL]. https://davidson.weizmann.ac.il/en/programs/ spectacular-science-–-enrichment-classes
[5] Online Courses [EB/OL]. https://davidson.weizmann. ac.il/en/programs/online-courses
[6] Alpha Program [EB/OL]. https://davidson.weizmann. ac.il/en/programs/alpha-program
[7] Ma’ale-Excelling Arab Students in Science and Engineering [EB/OL].
https://davidson.weizmann.ac.il/en/programs/ ma’ale-–-excelling-arab-studentsscience-and-engineering
[8] 2020科学教育成果交流暨发展战略研讨会在北师大举行[EB/OL]. http://edu.sina.com.cn/l/2020-12-09/dociiznezxs6025893.shtml■
戴维森学院举办的科学教育项目简介
“充实丰富类”项目
此类项目主要利用学生的课余时间开展,旨在丰富学生校内的学习生活,扩宽科学学习的边界和视野,将科学与生活、艺术联系起来,激发学生科学学习兴趣,鼓励学生从事科学职业,倡导形成科学的社会文化氛围。
项目一:简明扼要的科学(science in nutshell)[3]
该项目是针对儿童和青少年的短期科学研讨会,重点讨论各种科学主题,以实验为主,面向对象是2—9年级学生。表1摘取了部分项目内容。
项目二:壮观的科学(Spectacular Science)[4]
“壮观的科学”项目中提供的课程更加宏观,包括数学、生物学、物理学、天文学、机器人学、神经科学、微生物学和医学等,主要在实验室开展,以生活中的现象出发引起学生的好奇心和兴趣,并引导学生以简单的方式解决复杂的科学问题,表2摘取了部分课程。
在线课程[5]
戴维森学院开发了3项课程并放置在Future Learn(https://www.futurelearn. com/)平台上,课程周期约3周,每周约4小时,主要面向对数学、谜题和大脑挑战有兴趣的学生,学生可以通过异步自学的方式参与,课程名称和具体涵盖的主题示例如表3所示。
英才学生培养课程
计划一:阿尔法计划[6]
该计划主要面向9年级热爱科学的天才学生,培养周期为2年,在雷霍沃特的戴维森科学教育学院魏茨曼科学研究所进行。9年级学生在经过层层选拔后首先参加为期2周的夏令营,接着在导师的指导下启动个人研究项目。10年级是学生研究的第1年,学生与导师一起完成项目,参加科学讲座、专家小组、会议等一系列社交活动,在学年末参加为期2周的夏令营。夏令营期间,学生需要进行3个有关物理、化学和生物学的小型研究项目。11年级是学生研究开展的第2年也是最后一年,这一年里学生需要继续他们的研究并完成项目的书面论文,完成后学生需要在戴维森学院举行的科学座谈会上介绍他们的项目,该座谈会还会邀请科学家和教育工作者参与。从阿尔法计划毕业的学员在未来还可以参加由未来科学家中心举办的“阿斯科拉计划”。

启示
挖掘体育活动中的科学现象
中小学生年龄偏小,贪玩好动是这个年龄段的特点,在教学过程中科学教师可以深挖体育竞技中蕴含的科学现象,将人体作为科学的实验品,实践与理论结合,深入浅出地将科学与运动联系起来。比如文中提到的柔道、人体如何运动的话题。柔道是一门充分利用力学知识的体育竞技类运动,利用惯性、重心和力矩的知识可以把体重较大的对手摔倒,在练习柔道的过程中学习科学知识,同时又把科学知识运用到与柔道的联系中去,既加深了学生对于科学知识的理解,也促进了学生对柔道的学习。
善于从生活中寻找科学问题做科学实验
“充实丰富”项目中的课程都提供了科学问题,这些科学问题均来自于学生的日常生活,去抽象化、贴近生活的问题更易激起学生的好奇心和求知欲,学生针对这些问题可以发表自己的看法并在教师的带领下逐步提出自己的科学问题,接着教师可以带领学生利用身边触手可及的材料开展科学实验,进行探究活动,从而解决问题,发展科学思维。基于生活的科学教育将学生的生活和科学联系在了一起,生活和科学不再割裂,学生更易形成对科学概念的一贯性理解。
培育并滋养崇尚科学的社会文化
以色列的中小学科学教育是由社会共同推动的,学生不仅可以在校内接受科学教学,在课外、节假日还可以报名参加各个高校、企事业单位组织的充实丰富课程、暑期训练营等,在国家内部形成培育和滋养科学素养的良好土壤。杨玉良院士曾指出,“科学教育的目的不仅在于激发儿童青少年的科学兴趣,更要在全社會范围内形成有利于科学发展的土壤”[8]。当前中国进入了新的发展阶段,科技与社会的联系愈加紧密,为青少年提供优质的科学教育就是为未来营造一个崇尚科学的社会文化奠定基础。
参考文献
[1] About the institute [EB/OL]. https://www.weizmann. ac.il/pages/
[2] Science Education [EB/OL]. https://www.weizmann. ac.il/pages/science-education
[3] Science in a Nutshell [EB/OL]. https://davidson. weizmann.ac.il/en/programs/science-nutshell
[4] Spectacular Science-Enrichment Classes [EB/ OL]. https://davidson.weizmann.ac.il/en/programs/ spectacular-science-–-enrichment-classes
[5] Online Courses [EB/OL]. https://davidson.weizmann. ac.il/en/programs/online-courses
[6] Alpha Program [EB/OL]. https://davidson.weizmann. ac.il/en/programs/alpha-program
[7] Ma’ale-Excelling Arab Students in Science and Engineering [EB/OL].
https://davidson.weizmann.ac.il/en/programs/ ma’ale-–-excelling-arab-studentsscience-and-engineering
[8] 2020科学教育成果交流暨发展战略研讨会在北师大举行[EB/OL]. http://edu.sina.com.cn/l/2020-12-09/dociiznezxs6025893.shtml■