烟台外国语实验学校:从沙到“芯”的跨界启蒙课为学子播下科技梦想

烟台外国语实验学校:从沙到“芯”的跨界启蒙课为学子播下科技梦想

2026-01-07 20:05 来源:大小新闻

大小新闻客户端1月7日讯(YMG全媒体记者 李京兰)烟台外国语实验学校秉承“启迪心智、面向未来”的教育理念,近年来在科学教育领域积极探索,勇于创新,通过构建特色课程体系、推进跨学科融合教学、强化师资队伍建设等一系列扎实举措,取得了显著成效,形成了具有外国语特色的科学教育新模式。

沙子与芯片的魔法课”——半导体启蒙课程

该课程是学校科学教育创新的典型缩影。

点燃好奇心,播种科学梦想:课程以“沙子如何变成芯片”这一神奇转化为主线,极大激发了学生的好奇心和求知欲。课堂从生活现象出发,引导学生观察、思考、提问,实现了从“熟悉应用”到“探究原理”的认知飞跃。

化解抽象概念,突破认知难点:教师创造性地运用一系列生活化比喻(如晶圆如饼底、光刻如撒糖粉、晶体管三极如水闸控制水流),将“源极、闸极、漏极”、“光刻蚀刻”等高度抽象的专业概念变得直观易懂,学生反应热烈,理解效果显著。

融合动手动脑,深化知识理解:学生分组用积木搭建晶体管模型,将英语词汇与实物构件对应,在模拟“制造”过程中,不仅巩固了知识,更深刻体会到芯片制造的精密与复杂,培养了严谨细致的科学态度。

链接家国情怀,升华课程价值:课程适时引入“为何要自主研发芯片”的讨论,引导学生关注科技自立自强的国家战略。学生们畅想未来芯片应用(如助力聋哑人沟通),将个人兴趣与国家需求相结合,课堂掌声体现了情感与价值观的共鸣,有效提升了学生的科技责任感与使命感。

系统构建“前沿·融合·实践”的科学课程体系

学校着眼于培养学生的科学素养、创新思维与时代责任感,系统规划并实施科学教育升级计划。

课程开发前瞻化: 学校紧跟科技发展前沿,将半导体科技、AI科技、无人机科技、航空航天、绿领科技等代表国家战略需求和未来产业方向的内容引入中小学课堂。以“从一粒沙到一枚芯片”半导体启蒙课程为先导,逐步构建起涵盖基础认知、动手实践、前沿链接的系列化科技课程群。

教学内容阶梯化与生活化: 针对初中生认知特点,精心设计教学内容。例如在半导体课程中,从学生熟悉的手机、电脑功能切入,通过“城市微缩于指甲盖”、“沙子变披萨”等生动比喻,将抽象的芯片原理、制造工艺转化为可感可知的具体形象,有效降低了学习门槛,激发了探究兴趣。

教学模式跨学科化:打破传统学科壁垒,大力推进跨学科融合教学。半导体课程有机整合了物理、化学、信息技术、工程学及专业英语知识,让学生在解决真实问题的过程中,实现知识的融会贯通与综合应用。

学习方式实践化:高度重视实践环节,设立专门的动手实践模块。通过积木搭建模拟晶体管制造、计划中的无人机实操、未来AI项目体验等,让学生在“做中学”、“创中学”,深化对理论知识的理解,培养动手能力和协作精神。

师资建设专业化与多元化:组建校内跨学科教研团队,集体备课,共同研发。同时积极引进外部智力资源,如邀请半导体等领域专家学者台湾陈浩然教授担任课程顾问,进行师资培训和专业指导,保障课程的科学性与前沿性。

探索跨学科主题式项目学习新路径

“比喻式教学法”创新: 在面对低龄学生讲授高深科技知识时,广泛采用精妙比喻,架设认知桥梁,这是学校在教学法上的重要创新,有效解决了初中阶段前沿科技教学的难点。

“英语+科技”融合创新: 在动手实践环节,由英语老师主导,将专业英语词汇学习嵌入积木模型搭建任务中,创设了沉浸式的语言应用场景,实现了科技教育与语言学习的双赢。

“问题链+情境创设”驱动创新: 课程以核心问题(沙子如何变芯片?我们为何要造芯片?)串联始终,通过创设真实、前沿的科技情境(观察主板、了解产业挑战),驱动学生主动思考、合作探究,超越了知识的单向传授。

课程体系动态扩展创新: 以半导体课程为基点,学校并未止步,而是持续推进课程群的开发与完善。PowerTech进阶课程、无人机课程(已设计完成并备材)、规划中的航空航天与AI科技课程,展现了学校科学教育体系动态生长、持续迭代的创新活力。

构建“内生外引、协同共育”的科学教育保障机制

内部挖潜,组建跨学科共同体: 成功的关键在于打破了教研组界限,组建了由相关学科教师构成的课程开发与教学共同体。通过集体研讨,实现了不同学科视角、知识与方法在具体教学项目中的有机融合。

2.外部引智,建立专家支持系统: 主动对接高校、科研院所或产业专家,建立稳定的顾问指导关系。将最前沿的行业知识、思维方法引入中学课堂,确保了课程内容不脱节于时代发展,提升了课程的权威性和吸引力。

3.资源保障,创设支持性学习环境: 学校在课程开发、教具购置(如无人机)、实验室利用等方面给予切实支持,为创新课程的落地实施提供了必要的物质与空间保障。

4.目标引领,坚持素养与情怀并重:科学教育的目标明确指向核心素养与家国情怀的双重培育。课程设计不仅传授知识技能,更注重引导学生关注科技发展与国家命运的联系,体现了立德树人的根本要求

实施成效:初显成果,未来可期

学生获得感强:课堂上学生眼中闪烁的“好奇光芒”,围绕老师的深入追问,以及充满创意与社会关怀的发言,生动表明了课程极大地激发了学生的科学兴趣、想象力和内在学习动力。

教学范式突破: 成功探索出了一条适合初中生的前沿科技启蒙教育路径,为开展类似高难度学科内容的普及教学提供了可复制、可推广的校本化方案。

学校特色彰显: 系列科技课程的开设与良好反响,显著丰富了学校的课程内涵,形成了鲜明的“科技赋能、外语见长、融合发展”的办学特色,提升了学校的社会美誉度。

育人格局拓展: 将“强芯报国”等时代主题融入课堂,成功地在学生心中埋下了将个人成长与国家需要相结合的种子,拓展了科学教育的深度与广度,为培养未来所需的创新型、责任型人才奠定了坚实基础。

烟台外国语实验学校以半导体启蒙课程为突破点,通过系统性的课程建设、创新性的教学实践和扎实的资源保障,在中学科学教育,特别是前沿科技普及教育方面,进行了卓有成效的探索,取得了阶段性显著成果。学校正在形成的动态发展、多元融合的科技课程体系,不仅为学生打开了眺望未来科技世界的窗口,也为新时代中学科学教育的改革与发展提供了富有价值的实践经验。

责任编辑:李京兰

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