新湖南客户端 2026-07-02 14:10:24
新湖南客户端通讯员 周旋 黄馨怡 李人扬
校园连廊里,学生们围着自制吸尘器体验它的强劲清洁功能;操场跑道上,老师带领学生观察并绘制太阳黑子。还有,梅溪湖微景观主题作品成功亮相长沙市湘美版初中美术新教材培训活动……在第二个十年的发展进程中,长沙市周南梅溪湖中学的科创教育正与学科建设逐步融合,慢慢形成了完整的课程生态。

“要做真正的‘科创教育’,就要把它与学科教育、国家课程标准紧密融合,让‘创新’在课堂上自然生长。”校长吴伟这样描述学校的科创育人理念。在这一理念的引领下,学校构建了层次分明、融合共生的科创课程体系,将国家课程、社团课程、社会资源进行一体化设计,形成了“基础(沃土)-拓展(特色)-拔尖(脱颖)”三级课程培养模式,既面向全体学生筑牢科学素养根基,又通过社团拓展、拔尖特训挖掘创新潜力,真正实现全面覆盖、分层育人。
破学科壁垒,打造科学通识课程
在周南梅溪湖中学,传统学科的边界逐渐变得模糊。学校在面向初一、高一年级的“沃土课程”中开设了跨学科项目式通识课程,覆盖全年级1300余名学生。

“怎么风力这么微弱,连小纸屑都吸不进去呢?”初一跨学科科技通识课堂里,小宇对着正在做的“自制吸尘器”苦思冥想。指导老师肖荷花注意到后,开始结合物理电学知识引导他思考——哪些因素会影响吸尘效果呢?在肖荷花的点拨与示范下,小宇重新调整电路布局,优化机身结构,最终攻克了这一难题。
“这个科创项目其实融合了流速原理、电路安装和结构力学等物理知识。在传统的教学中,我们主要是通过理论推导和习题计算去理解它。这对学生的逻辑推理能力和抽象思维能力要求很高。但在这里,我们通过项目实践,就可以具象化地实现目标了。”在肖荷花看来,科创教育与学科建设的融合,既能让学生达成对知识的深刻理解,又能激发他们对科学探究的兴趣。
高一《木构智创》跨学科融合课堂上,三名男生毫无创作头绪,迟迟没有启动设计与搭建。指导老师戴启迪在了解到他们的共同爱好——篮球后,提议做一个投篮计分装置。搭建整体机械结构、使用ESP32传感器识别进球、调试控制程序……在他们的共同协作下,校园里又多了一台“投篮玩具”。

《木构智创》课程将木工结构搭建与ESP32智能硬件编程融合,涵盖工程、电子、编程等学科知识,让学生在动手造物中点燃学科热情。据戴启迪介绍,该课程的学生作品多涵盖校园便民智能装置、环境监测预警系统、居家辅助机械结构等方面,在全省乃至全国的赛事中屡获大奖。
这样的融合课堂不止于此。《叶脉书签制作》课堂上,余花老师教会学生利用生物知识剥离叶肉,加深他们对植物输导组织、叶片形态结构等生物概念的理解;《望远镜与天文观察》课程中,陈天明老师带着学生动手制作小型望远镜,观察并绘制太阳黑子,帮助他们理解宇宙的奥秘;而《三维地球科学探秘》课堂上,学生们则和聂成波老师一起绘制地球仪,感受昼夜交替和四季变化,构建从地表到地心的完整认知……
在吴伟看来,每门学科都蕴含着丰富的科创教育资源。“发现学科之间的内在联系,鼓励学生运用多学科知识去发现并解决真实问题,这是做好科创教育的关键。”
建实践平台,让科学拓展自然发生
如果说面向初一、高一全体学生开放的“沃土课程”为学生的科创梦想埋下了种子,那么如何使它更好地生根发芽呢?
每当社团课的铃声响起,整个校园瞬间沸腾起来,人来人去、川流不息。从生物研修社到一起趣玩(手工),从智慧栽培到人工智能,10余个科学社团吸引了数百名学子参与,构成了学校科创教育体系“特色课程”的重要载体,供学有余力的学生自主选择。
经过“沃土课程”的广泛培育和兴趣激发,这部分学生已经拥有了一定的科学基础。参加项目式的社团学习,可以更好地将课堂知识进一步深化,继而落地为实践作品。初一学生扶振轩便是其中之一,“我从小就喜欢手工制作,听说学校开设《当家小课堂》社团后,就立马报名参加了。”

据该社团老师潘慧介绍,今年该社团的主打课程为《竹编——传统非遗体验》。在作品制作过程中,老师们会向学生介绍竹编立体器物的构造原理,教会他们用结构、平衡等科学原理拆解编织工艺,并结合传统文化进行创新设计。“这堂课最大的价值,不只是传承非遗技艺,更是让学生在劳动中学会用科学思维解构传统工艺,用创意设计活化传统文化。” 潘慧说道。

“我们一方面通过社团课为科学拓展搭建实践平台,另一方面则定期举办科技文化节,为学生提供展示平台。”据学生成长中心主任张宇介绍,学校每年三、四月举办一次大型科学文化节,紧扣学校发展方向设置年度主题,再融合各学科特点设计形式多样的活动项目,鼓励学生动手去实践、动脑去创新,在实践活动中培养劳动精神、创新思维、合作意识。

在今年的科技节中,学校搭建起多学科融合展示舞台,除九大学科外,还包括了艺术、体育和综合项目,设置了科学幻想画、科学创意金点子、创客作品、巧手劳动等多元赛道,打破文理、体艺、劳动学科边界。活动现场,学生带来叶脉书签、手作文物等融合作品,体验水果电池、3D打印等创新科技,更在与机器人的互动中,感受科学的魅力。
汇多方资源,构建科学育人生态圈
科创教育的可持续发展,离不开全方位资源融合机制的支撑。学校通过多方联动,与湖南湘江新区城市馆、湖南湘江新区科技创新和产业促进局、中国科学院自动化研究所、湖南大学、湘潭大学等单位建立深度合作,构建起开放协同的科学育人生态圈。
近期,在长沙市湘美版初中美术新教材培训活动中亮相的作品《缘起梅溪湖——微景观沙盘制作》便是馆校合作的代表之一。该项目以“如何打造更宜居的梅溪湖社区生活空间”为核心,将湖南湘江新区城市馆作为“行走的课堂”与实践基地,融合科学科普、劳动教育与美术创作,为优化社区空间展开深度思考与实践探索。

“我们在这个项目全程融入了数字化创新,借助101智慧课堂开展空间速构,运用AI智能体组织研讨、辅助作品点评与创意优化,充分展现信息技术与美术教学深度融合。”指导老师刘任池说道。
此外,学校还通过“引进来”与“走出去”两种方式实现学校教育与社会教育的无缝衔接。一方面,邀请中国科学院自动化研究所、“北京大学人工智能强校工程”调研组来校开展科普讲座,通过对话行业专家来打开学生视野;另一方面,组织学生走进湖南大学、湘潭大学等高校实验室,进行实地参观体验,将课本理论知识转化为实际操作能力。
“人们都说科技改变世界,在了解激光共聚焦扫描显微镜成像技术后,我才真正体会到这句话的深刻内涵。”G2101班一学生在参观湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室后有感而发。
值得一提的是,自2025年学校成立校家社协同育人中心后,便逐步开展家长进课堂科普宣讲、家庭科创手工等活动,充分利用家长资源,将科学与学科融合延伸至家庭生活,让家长成为跨学科实践的陪伴者与协作者。吴伟表示,未来学校将进一步拓展社区资源,开展志愿服务、科普调查等活动,帮助学生更好地适应未来社会的发展需求。
据了解,近一年来,学校相继开展各类讲座10余次,外出实践活动20余次,家长进课堂10余次。
凭实力“脱颖”,多元成长结硕果
今年5月,2026莫斯科国际发明展览会评选结果揭晓。长沙市周南梅溪湖中学2项科创作品斩获国际金奖。由肖荷花老师指导,学生杨昌明、彭彦博创作的《多功能安全头盔》《基于Arduino Nano的无人机灭火弹》立足安全防护与应急救援方向,融合多项智能技术,有效解决实际应用难题,得到国际赛事评委的认可。

“从创意到成品,再到国际获奖,这两个项目历经了6个月的头脑风暴、开会推荐、专家指导、制作组装、升级改造等。其间,他们遇到过硬件组装不灵,软件不适配等困难,但都一一攻克了。”肖荷花告诉我们,为了帮助学生更好地备赛,学校组建了跨学科指导团队,从硬件材料更换,对比零件性能、软件动态适配等方面进行全程指导。
此外,今年6月,肖荷花、陈天明指导杨昌明和周亿康参加第二十三届全国中学生水科技发明比赛。其作品《基于多功能融合的校园水资源全景化利用系统》获得省一等奖、国家二等奖。该系统以Arduino开发板为核心,整合雨水收集、深度净化、太阳能供电、智能加湿、物理降温、校园绿植灌溉、操场融雪等多重功能,构建了“收集-净化-储存-复用-循环”的全链路水资源利用体系。
杨昌明、彭彦博、周亿康均是学校“脱颖计划”的培养对象之一。他们的获奖是学校三级科创课程体系育人实效的有力证明。吴伟坦言:“科创教育从不是少数人的专利。我们的课程就是要点燃每一个孩子的科学梦想,再通过拓展、拔创,让他们都能在科创赛道上拥有属于自己的高光时刻。”
据统计,仅今年上半年,长沙市周南梅溪湖中学获2026年莫斯科国际发明展览会金奖2项;全国中学生水科技发明比赛省一等奖1项、晋级国赛1项;宋庆龄少年儿童发明奖省奖3项、晋级国赛3项;长沙市数字素养提升实践活动获奖10项、晋级省级2项;长沙市科技创新大赛获二等奖2项、优秀科技教师1名。学校层面,则成功获批长沙市青少年科技教育协会理事单位、湖南省发明协会第六届会员单位,并成功加入长沙市科学教育研究共同体,深度参与长沙科学教育教学改革。
科创教育,既方兴未艾,又任重道远。谈及未来发展,吴伟表示,学校将继续以“强科学”为战略目标,以“创数智”为实施路径,锚定建设科学中学的发展方向,力争在2035年建成国家科技教育标杆学校,助力2035实现科技强国。
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来源:新湖南客户端
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