一所乡村学校的科技教育，如何突破“不可能”？

在这所乡村小学，科技教育不意味着“高大上的实验室”，而存在于“泥土里的工程课”“餐桌上的科学课”“果园里的编程课”这些接地气的课程里。

作者 | 本报记者 宋 鸽 刘亚文

“预备——发射！”

在“横跨怀九河”的救援实践课程现场，北京市怀柔区九渡河小学的师生兴致高昂。随着小组长一声令下，一枚带着救援绳索的“水火箭”在学生满怀期望的欢呼声中冲向对岸，却不料“啪嗒”一声中途掉进河里。“备用方案！”小组长从容应变。技术组迅速架起投石机，“咻”的一声，绳索精准落在对岸的石头上。岸上又一次爆发欢呼：“我们成功了！”

在资源匮乏的乡村学校，科技教育常被认为“不可能”——缺设备、少师资，离“高新实验室”很遥远。然而，北京市怀柔区九渡河小学却将这一切“劣势”转化为创新的起点，以“限制激发创造”的思维，在乡土环境中找到了科技教育的独特优势。

“横跨怀九河”的救援实践课程正是这一理念的生动写照。课程缘起于2025年7月琉璃庙镇的暴雨——桥被冲垮、物资被困的真实困境，也成为学生要解决的“真实问题”。没有现成教具，学生就用塑料瓶做水火箭，用竹木制投石机；没有标准方案，他们就一次次测试、调整，在挫折中寻找答案。

在这所乡村小学，科技教育不意味着“高大上的实验室”，而存在于“泥土里的工程课”“餐桌上的科学课”“果园里的编程课”这些接地气的课程里。它让学生相信：“我可以用双手改变家乡，用科技让生活更好。”

科技平权，“豆腐和无人机没有高低之分”

九渡河小学地处燕山山脉深处，是一所典型的山区乡村小学。

初冬，记者从北京市区出发，沿高速辗转50多公里，越靠近怀柔山路越崎岖。这所乡村小学因6年前开始的一场教育革新而广受关注。作为北京十一学校乡村教育帮扶学校，校长于海龙从上任起就面临重重困难。

尽管做好了应对各种难题的准备，但来到九渡河小学的第一天，在北京市城区学校任教10余年的于海龙还是被眼前的景象所触动：整个校园跟他小时候的乡村小学很像。学校东边一半区域是教师生活区，几排平房前拉着晾晒衣服、被子的绳子，空地上停满了教师和村民的车辆。所有学生的主要活动区域集中在两栋教学楼的6间教室里。

怎么办？必须改造。“把钱花在距离学生最近的地方，打造以学生为中心的学习空间”。在九渡河小学的第一个暑假，于海龙整整45天没回家，从每个角落改造校园空间。“一个乡村有学校、有学生，才有活力。我们不照搬城市模式：不拆老建筑、不挑生源（含福利院学生）、不换老师、不搞大投资，尽力让学校成为乡村最有生命活力的地方。

如今新生再走进九渡河小学，扑面而来的就是一片“问题森林”，一棵“守护神树”储存着全校学生的问题，等待新成员破解，鼓励学生勇于提问并尝试解决问题。“问题森林”后方是明志楼，这个名字是由六年级学生王金旭想出来的，他认为九小的学生应该明确目标，胸中有志。走进明志楼，教室宽敞明亮，不仅有桌椅，还有小小图书馆讲述着各种各样奇妙的故事，有乐高墙创造着各种各样神奇的发明，甚至有孵化器和水培箱孕育着小生命。

明志楼右侧设有厨艺工坊、创美工坊、木工坊……在这里，学生可以烹饪美食，制作香气扑鼻的手工皂，还可以做水果豆腐。改造前，学校只有6间普通教室和4间功能教室。改造后，学校拥有了23间学科教室。目前，学校已形成学习区、实践区、运动区、游乐区、工坊区等多种功能区相结合、能提供灵活多样学习样态的校园环境。

“乡村学生做豆腐，城市学生玩无人机，本质上都是科技。”谈及“科学教育”与“科技教育”之别，于海龙认为，科学教育偏向逻辑思维层面，教会学生“用科学方式思考”；科技教育则强调“用技术实现”，需要动手、落地，产出具体产品，更接地气。他以学校课程为例：“我们用角色体验带学生回到真实世界——做面包窑、搭冰车、造种植机，本质是用工程思维改造世界。光有科学思维不够，改变世界必须动手实践。”

把乡土变成教材，做“有根”的教育

作为山区学校，九渡河小学既没有城市的博物馆、科技馆，也缺乏优质师资——更关键的是，学生与外界的连接几乎断裂：有的“连村都没出过”，对“北京”的认知仅停留在“听说过”。

随着怀柔科学城建设规划的提出，打造与科学城建设相匹配的全民科学素质水平，加快构建以科学城为统领的“1+3”融合发展新格局，成为全新且意义非凡的挑战。但是，怀柔地区89%都是山区，村落占比大，村民的科学素养和能力比较欠缺。

“作为怀柔区的山村小学，九渡河小学应担负起培养学生科学素养、科学思维的责任，为乡村发展培养人才。”九渡河小学科技教育总负责人乔庆国说，“乡村学生对土地的感知力是天生的优势——只要引导他们‘用科学方法解决自己的问题’，比什么都强。”

在九渡河小学，所有人都为教学一线服务。学校去掉了层级，也没有分管的副校长，教师分属于不同的项目。同一个教师在这个项目里可能是主管，在另一个项目里可能就是成员。有些项目的负责人甚至是学生。学校充分赋能每一位师生，让他们成为自己的“CEO”。

学校工坊课程教师郅伟男2019年入职九渡河小学时，是一名音乐教师兼班主任。按部就班的教学在2020年学校改革中发生了翻天覆地的变化。“育人是学校的核心使命。在乡村，就是要培育热爱乡村、能反哺和建设乡村的人。”于海龙希望做“有根”的教育。对于校长的理念，郅伟男很是认同，但具体怎么做，他起初摸不着头脑。直到于海龙带领老师在附近6个村贴出招聘“乡村教育合伙人”的海报：“寻找九渡河地区心灵手巧的能工巧匠，只要您有一技之长，即可申请加入我们……”郅伟男才明白，“乡村的科技教育绝不是城市的翻版，而是扎根乡土、‘接地气’的探索”。

一周后，前来报名的手工艺人近80人，有做豆腐的、做灯笼的、养蜜蜂的、养鱼的、养蚕的、榨油的……几位老师在门口支起桌子，挨个面试，最终录取了40位手工艺人。在被录取前，杨门浆水豆腐非物质文化遗产传承人杨坤全特地拉着郅伟男去自己的豆腐传习所参观。这位豆腐制作人一直在以豆腐为媒介开展亲子教育体验课程，最终他被录取了。

在学校教师发展中心主任宋晨看来，这些探索“其实倒逼教师完成了一次‘角色重构’；在九渡河，教师不再是单一学科知识的‘搬运工’，而是成为了课程资源的‘架构师’。我们评估教师发展的标准，主要看教师能否打破‘围墙’——既能敏锐捕捉乡土资源中的科学原理；又能将传统技艺转化为符合学生认知规律的各种科技项目”。

同年8月，学校利用闲置空间建起了一排小平房用作工坊课程教室，其中包括木工坊、厨艺工坊、豆腐工坊、非遗工坊、创美工坊、种植养殖工坊……学生一下子多了20多门课程。他们根据自己的兴趣提交参与工坊课的意愿。工坊内还设置了管理职务，例如，总经理、销售经理等，也由学生自主报名竞选。

学生与杨门浆水豆腐非遗传承人杨坤全学习“非遗豆腐”制作的技艺

乡村开展科技教育的优势，在闫佳玥看来是“就地取材”。除了担任语文教师，闫佳玥也是学校技术模块的支持教师。“目前我主要承担语文和道德与法治的融合课程教学。现在我带的跨学科课程主要是‘家乡，这儿真美’。”学生用豆包设计出“家乡特产海报”，用二维码制作“推广视频”。最近，学生在“玩转AI”课堂上，让学校的吉祥物栗栗和仁仁“活”了起来，制作了一套生动活泼的表情包。如今这套表情包正在校内社群流传，接下来学生也希望把它推广出去，让更多人了解九渡河小学、了解怀柔这片土地。

“我们培养的不是‘逃离乡村的人’，而是‘与土地有情感联结的人’——无论走到哪里，都能回望乡村，愿意为它付出。”于海龙说。

把问题变成课程，让试错与差异成为常态

九渡河小学有一面墙上挂着用学生旧衣物拼成的几个大字：这里是允许我们犯错的地方。

过去，教师常追求“唯一正确答案”，学生作品“像模子刻出来的”；如今在科技教育环境下，试错与差异成为常态。

学校种养殖工坊里有许多植物，学生也都认养了自己的植物，悉心照料。但有一天，四年级问题板上出现了这样一个问题：“我认养的植物，假期就没办法浇水了，怎么办？”两周过去了，没有学生拿走这个问题进行解答。课上，一个学生拿着问题向综合实践课教师贾敏娜求助：“老师，我觉得这个问题很有挑战性，但我一个人搞不定。”

贾敏娜福至心灵——学习任务这不就来了吗？最近正带学生学习使用Arduino制作智能小产品，而且刚刚学过条件判断语句。课上，贾敏娜将这个问题转化成“认养的植物，假期就没办法浇水了，怎么才能让植物在无人看管时也能及时‘喝’上水”，并抛给学生。学生分小组讨论，结合本节课的资源，认为可以尝试设计一款自动灌溉装置，缺水时自动打开浇水，不缺水时自动停止。

怎么实现这一功能呢？学生根据项目需求和不同模块的功能确定所需要的模块和传感器。在这个过程中，学生遇到了各种各样的问题，例如“植物干枯的本质因素是什么”“有没有技术可以自动监测土壤中的水分”。学生结合器材盒和查询到的资料，知道可以通过土壤湿度传感器来自动监测土壤湿度。接着，讨论出需要用电机驱动水泵工作，还需要OLED显示模块来显示湿度值……

学生运用不同学科的知识完成一个创新物品的设计与制作，从提出问题、设计并实施解决方案、调试优化到反思分享，经历了完整的科学研究过程。“培养学生的科学素养，学会利用技术的力量——从生活中来，最终服务生活、改变生活。”贾敏娜说。

只要“把乡土变成教材，把问题变成课程”，就能让乡村学生“长出科技思维，留住对土地的热爱”。有人可能有疑问：小学有必要开设技术模块课吗？乔庆国认为，开设技术课程是手段，通过课程培养学生的科学素养、科学思维才是目的。基于此，学校将科学素养中的批判性思维、创造力列入学校育人目标。当学生拥有了创造力、批判性思维，能与他人友好合作交流，并怀有一颗感恩的心时，想必会成长为对家乡有用的人。

从“科学”到“科技”，一字之变背后是教育理念的革新：让知识落地，让学生动手，让乡村学校成为连接土地与未来的桥梁。正如于海龙所说：“教育不是‘教知识’，而是‘教学生如何与世界相处’，这才是乡村科技教育的真正意义。”

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来源 | 中国教师报

编辑 | 白衣

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