习近平总书记在二十届中共中央政治局第三次集体学习时指出，“要在教育‘双减’中做好科学教育加法，激发青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体”。《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》强调“加强科学教育，强化核心素养培育”。
北京市海淀区中关村第一小学（以下简称“中关村一小”）地处中关村国家自主创新示范区核心区，得天独厚的区位基因决定了学校科学教育特色的战略核心地位。学校主动细化新时代“做好科学教育加法”的要求，以《中小学科学教育工作指南》为重要依据，着力强化课堂教学对学生科学素养培育的主渠道作用，系统建构“科学园”课程体系，将科学素养培育贯穿立德树人全过程，形成了创新后备人才早期培养的校本方案。
基于皮亚杰认知发展理论和建构主义学习观，科学素养生成并非由外部灌输，而是学生作为主体在动手实践与社会性互动中主动建构而来。中关村一小始终坚持“儿童立场”，将尊重学生主体性置于首位，将儿童科学素养发展规律作为学校科学课程体系建设和实施的重要原则。我们积极践行“科学启智，教育立身”的学校精神，聚焦小学生实践能力与创新思维发展，系统加强科学课程建设，强调发挥课程的结构化功能，推动教师角色从知识的传授者转变为学习经验的架构师、真实世界的联结者以及学生素养发展的评价者，助力科学教育从“玩”向“爱”的深层转变。
小学生科学素养培育始于“玩”，归旨于“爱”。“玩科学”侧重于通过趣味活动激发感官体验与直接兴趣，是重要的学习启蒙方式。但若教育实践长期仅停留于此，则无法支撑学生构建应对未来复杂挑战所需的深层能力结构。“爱科学”是一种超越短暂好奇、稳定而持久的内驱力，它反映出学生已具备了以科学观念、科学思维、探究实践、态度责任为核心的科学素养。从“玩科学”到“爱科学”正是对学生科学素养发展规律的遵循与践行，始于“玩”的探究实践为思维发展提供了具象载体，通过丰富多样的科学感知活动，促进学生的思维发展和概念理解，使学生在探究实践中内化创新品格与社会责任感，进而实现更深层次的“爱科学”，为创新人才的全面发展奠定重要基石。
课程是学校育人的核心载体，亦是儿童成长与体验的历程。学校将科学课程体系定位为一座支持学生主动探索与成长的“科学园”，为实现从“玩科学”到“爱科学”提供物理空间、知识空间和人际空间，以学生科学素养培育为主线，系统优化学习目标、课程内容、组织方式等，构建了基于儿童立场的“科学园”课程。
（一）课程目标进阶化，引导科学素养生成
课程设计充分遵循小学生认知发展规律，锚定“培养未来创新者”的目标，将科学素养细化为科学知识、科学方法、科学态度三大维度，并按学段细化为螺旋上升的实操性学段目标，为课程实施提供清晰指引。
1-2年级：以“动手玩科学”为核心理念，聚焦兴趣启蒙与感性认知。学生通过观察自然现象、参与趣味科学实验及动手创造活动，能够主动表达对科学现象的好奇与兴趣，准确描述观察对象的基本特征，从而积累感性认知经验，奠定科学学习基础。
3-4年级：以“用心探科学”为核心理念，聚焦方法习得与思维发展。在跨学科实践活动情境中，学生运用科学、技术、工程、数学及艺术等多学科知识与方法，开展系统化的科学探究，能够独立完成从提出问题、设计探究方案到得出结论的完整探究过程，并清晰地阐述其中的科学规律与思维路径，在掌握科学方法的同时逐步建构自我认知。
5-6年级：以“科学伴我行”为核心理念，聚焦能力迁移与价值体认。在真实问题情境与跨学科任务驱动下，学生以项目式学习为载体，综合运用所学知识，按照工程师的思维方式分析并解决生活中的复杂问题，能够独立完成一个完整的创新实践项目，并深刻阐述科学对社会进步与个人发展的实际价值，实现科学素养的综合提升。
（二）课程内容结构化，支撑素养目标实现
课程内容供给与学生兴趣需求相匹配，是课程建设的关键所在。“科学园”课程作为学校“6—2—6”自主发展课程体系的重要组成部分，根植于“数学与科学”学科领域，旨在构建一个多学科融合、多视角互动、多模态支持的科学课程体系。“科学园”课程覆盖科学、技术、工程、社会、环境等领域内容，分为基础型、拓展型与研究型课程，满足全体、群体、个体的发展需求。
基础型课程以国家科学课程为核心，采用“国家必修+校本必修”双轨模式，融合跨学科主题学习、科学家课程，重在夯实学科知识与基础实践。
科学课以国家课程标准为依据，将学科知识与学生生活、社会实际及科技发展紧密联结，把真实、有意义的问题融入课堂，让课堂超越对碎片化知识的机械记忆。引导学生在情境中发现问题，培养科学探究能力；在应用中理解价值，培养科学态度、增强社会责任感。
跨学科主题学习主动打破学科壁垒，以科学探究为核心，通过“科学+数学”“科学+语文”“科学+英语”等方式融合学科知识与方法，围绕一个富有挑战性的真实主题展开研究。这种学习方式让学生在解决复杂问题时，深刻体会知识的内在关联，培养综合素养与协同创新能力。
科学家课程邀请中国科学院研究所的科学家们走进校园、走上讲台。课程并非简单地传授知识点，而是以学科领域的“大概念”为纲领，为学生统整和构建网状的知识图谱，还原知识背后的探索历程。这种与科学思维直接对话的模式，旨在让学生“像科学家一样思考”，核心是培养其系统思维、批判性思维与科学志趣。
拓展型课程涵盖培优拓展课程、主题实践活动与节日课程，构建“选修超市+实践工坊”组合模式，着重在多样情境中深化探究体验。
培优拓展课程核心在于打破“千人一面”的课程供给模式，通过开设门类广泛（涵盖编程、人工智能、化学探秘、物理创新实验、模型搭建与设计等）且具有清晰梯度的选修模块，实现课程的精准供给与个性化匹配。以“丰富性+梯度化”的设计，拓宽学生的兴趣视野，发展学科专业能力，核心是培养学生的自主发展能力和专业志趣。
主题实践活动着力于将学习场景从封闭的教室延伸至广阔的社会，通过组织学生深入科研院所、科技企业、自然保护区等，在真实的社会化场景中开展探究与实践。这类课程旨在弥合知识与实践之间的鸿沟，核心是培养学生的社会责任感与实践创新能力。
节日课程以“科技节”“飞行节”等校园大型主题活动为载体，通过创设充满趣味与挑战的开放性任务，自然地撬动多学科知识融合，并极大拓展同伴互动与学习实践场域。这类课程的核心价值在于激发内在动机、培育综合素养并营造浓厚的校园科学文化。
研究型课程通过毕业课程与社团课程，着力搭建创新实践平台，支持学生开展个性化的深度探究。
毕业课程通过模拟真实科研流程，从立项开题、中期检查到结题答辩与成果转化，为学生搭建了一个高标准的创新实践平台，让学生亲历一个完整的研究周期，系统性地培养其自主探究能力、项目管理与成果转化能力。
社团课程承载研究型课程体系中的常态化、深度实践功能。学生在导师的指导下，围绕科研项目或高水平竞赛任务，开展持续数月的深度探究，核心在于培养学生的科学思维、实践创新能力与团队协作精神。
（三）实践活动项目化，优化科学学习方式
学校以实践育人推动课程改革，倡导以自主学习为中心的课堂教学模式，注重学生主动建构、应用和反思的过程，以实践探究为课程组织的核心抓手，引导学生运用已有的经验来理解当前情境，预测和规划未来行动，进而形成新的知识和见解。
课堂教学强调基于学生生活实际，设置接近真实生活的问题情境，引导学生从熟悉的日常生活出发，发现和探索科学问题，通过工程类、探究类、建言类、社会共建类活动，促进学生自主发展，提升动手实践能力。
在学科实践层面，注重培养学生在面对日常问题时的基础科学素养，使其具备获取、理解、评估并运用科学信息做出合理决策的能力，奠定信息时代公民所需的问题解决能力。同时，聚焦高阶科学思维与创新能力，引导学生在真实情境中发现并提出问题、设计并实施探究方案、构建模型并优化解决方案，从而完成从知识应用到知识创造的关键跃升，系统提升其批判性思维、创新思维与物化能力。
展望未来，中关村一小将继续深化“科学园”课程体系，积极引入人工智能、虚拟现实等前沿科技，构建更为开放、智能的科学教育生态。我们致力于让科学的种子在每一个孩子心中深深扎根，引导他们从“爱科学”的探索者，成长为“用科学”的创新者，为实现教育强国与科技自立自强奠定坚实的未来人才基石。
