在教育“双减”中如何做好科学教育加法，一体化推进教育、科技、人才高质量发展？这个问题已成为社会和教育界的共识。

2023年，教育部等十八部门联合印发了《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》），教育部校外教育培训监管司负责人就《意见》答记者问时表示，“基础教育阶段是‘孵化’学生科学精神、创新素质的决定性阶段，中小学校的科学教育质量对培养学生科学素质至关重要。”

那么科学教育质量如何评定？广州早在三年前开始了思考和探索，并形成行之有效的科学监测标准，该标准旨在促进学生全面发展，促进教师教学质量的提高，强调要考虑到学生的全面评价，关注学生学习过程，尊重学生个体差异，让每位学生都能得到最大程度的全面发展。

三年连续监测同一批学生科学素养逾2万人

2013年，教育部印发《关于推进中小学教育质量综合评价改革的意见》。2014年，广州市作为全国中小学教育质量综合评价改革实验区，实施“广州智慧阳光评价”。

“广州智慧阳光评价”突出考查学生品德发展、学业发展、身心健康、兴趣特长和劳动实践，至今已连续10年，年均监测逾4万名学生及1.5万名学校管理者、教师等群体，累计提供50万余份市级、区级、校级、班级和个体报告，评价结果作为“观察学生、体察老师、洞察学校、督察政府”的重要参考和主要依据，在全国城市中开了先河。自2020年起，广州市创新升级广州智慧阳光评价·科学素养测评项目，综合充分、全面的信息描述学生的发展状况，深入分析解读科学素养的影响因素。截至目前，已连续四年对广州市义务教育阶段学生的科学素养进行监测，其中2020年43895人、2021年56929人、2022年24882人、2023年81525人。此外，2020年开始“广州智慧阳光评价·科学素养测评”已拓展到湾区，目前已在湾区8个城市以及清远、福建龙岩等城市具体实施，其中2023年共监测学生25182人（不含广州的数据）。

据了解，广州智慧阳光评价·科学素养测评结合PISA（国际学生评估组织）、TIMSS（国际数学与科学趋势研究）两大著名测评项目，将科学素养分为科学知识、科学能力和科学态度与责任三大方面，同时调查科学教育教学方式状况，综合运用因子分析、K－均值类聚、多重线性回归等方法进行科学、直观、有效的评价。有助于了解学生现有科学素养发展水平，为学生科学素养发展提供精准指引和建议，为学校科学教育教学的及时改进提供方向和路径。

科学素养随年龄增长稳步提升，但部分能力退步

为对比2020～2022年义务教育学生科学素养发展情况，广州智慧阳光评价·科学素养测评在全市11个行政区追踪同一批学籍号的学生，共有12620名小学生和9612名初中生。

监测发现，2020年三年级学生的科学素养得分中，占比最高的约为475分，有2519人；2022年五年级学生科学素养得分占比最高的约为525分，有2481人，说明科学素养确实会随年龄增长稳步提升。具体分析学生在科学知识上的表现，也发现在程序性知识得分率上，小学三、四、五年级呈现阶梯式的水平差异，意味着学生的推理分析、逻辑思维能力随时间增强。

但在初中，八年级时的程序性知识和内容性知识得分率、科学信息和科学兴趣水平普遍高于七、九年级，说明学生步入九年级，在科学素养具体表现上反而退步。可能是因为学生在八年级开始深入学习物理、生物等科学学科，拓宽了科学视野，同时没有较大的升学压力。

做作业时间越长，科学素养反而越下降？

测评还发现，学习投入、学业负担、性别发展差异和教师教学行为都是学生科学素养的影响因素，以2022年对广州五年级、九年级学生的测评结果为例。

五年级完成科学作业时间在30分钟以内的学生，和九年级完成科学作业在31～60分钟的学生，科学素养得分表现最高。随着完成科学作业时间的延长，科学素养得分呈下降趋势。无论是五年级还是九年级，完成科学作业时间在90分钟以上的学生，科学素养得分表现都最低。

值得注意的是，作业时间投入还和学业负担有关。作业完成时间在31分钟以上的学生，学业负担感随时间投入的增加而增强；但没有作业的学生的学业负担感，反而强于完成科学作业时间在30分钟以内的学生。说明在学生可承受范围内的作业时间投入，能帮助学生更好掌握科学知识，从而一定程度上缓解学业负担。

显然，作业时间投入、学业负担和科学素养水平这三者，两两之间并非线性关系。教师应根据不同学生水平，因材施教地布置科学作业，以素质为导向，推进作业减负增效。学生也应摆脱为刷题而刷题的习惯，在缩短作业时间的同时保障学习的高效性，合理规划课余时间和休息时间，做到劳逸结合。

科学素养有显著性别差异，初中女生优于男生？

数据显示，小学五年级学生在整体科学素养上，男生显著优于女生。但在初中九年级，女生在整体科学素养上显著优于男生。此外，随着学段的增长，男生在识别科学问题上相对女生的优势逐渐减少，女生在解释科学现象和运用科学证据上的能力发展迅速。这可能和男女大脑加工优势存在差异的内部因素相关，也可能和社会期望不同的外部因素相关。

总之，教育工作者在科学教育中需要注意性别平等，摒弃对科学与性别的刻板印象，创造机会发挥学生的个人潜能和主观能动性，使学生可以依据个人能力作出与科学相关的职业选择。

师生双向反馈教学少，影响学生科学态度

广州智慧阳光评价·科学素养测评系统将科学学科教师教学方式分为适应性教学、师生双向反馈教学、教师主导教学和探究实践教学四种。测评发现，学生能明显感受到教学方式的区别，五年级学生感受到教师主导教学、探究实践频率较高，九年级学生感受到教师主导教学频率较高，但五年级、九年级学生都感受到师生双向反馈频率较低。虽然数据并未说明这会导致科学素养总成绩下降，但确实会导致学生科学态度有一定降低。

传统的教师主导、讲授式教学方法可能对于学生习得基本知识、推进课程进度和提高考试成绩有一定成效，但并不利于学生培养对科学的兴趣。各种教学方法各有优势，教师应主动采取多元教学方法，结合学生现状、教学内容主题特征灵活调整、合理搭配使用。

采写：南都记者梁艳燕 实习生翁莉

编辑：梁艳燕

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南方都市报记者