为进一步深化基础教育课程改革，引导学校和教师关注学生创新精神和实践能力的培养，提升学生核心素养，推广优秀的跨学科教学实践经验，拱墅区组织开展“根植共建”教师挑战赛活动，于5月7日杭州市祥符小学顺利开展第三次研修活动。活动特邀杭州市西湖区教育发展研究院副院长杨封友指导，由学校毛欢欢老师主持。
实践探索：行动分享亮思路
在教育的探索之路上，实践是检验真理的唯一标准，也是教师们不断前行的坚实基石。本次活动中，来自杭州市各学校的教师团队们纷纷分享他们在“根植共建”的实践过程，为在场的每一位参与者带来了思维的碰撞。
杭州市青春中学的徐俊老师以延时摄影技术制作的《“一米菜园”成长记》为切入点，系统呈现学校劳动课程与科创教育深度融合的实践历程。通过对比分析多种延时拍摄的优缺点，最终构建出多场景适配的活动拍摄方法。在"根建共建"专题项目中，师生团队以植物生长动态监测为题，开发出具备自主调节功能的动态摄像系统。整个实践过程贯穿“发现问题-技术拆解-方案迭代-效果验证”的探究路径，充分体现了STEM教育中跨学科整合、工程思维培养及创新问题解决的核心价值，为劳动教育与科技教育协同育人提供了鲜活范本。
杭州市祥符小学的王雯雯老师在《太空南瓜立体攀爬架》工程实践中，针对学生常忽视工程约束条件的问题，探索出系统思维方法。为了方便老师们理解，王老师首先结合《塔台》等案例具象化阐释约束条件概念及功能、成本、时间、技术四类常见类型。其次，以攀爬架项目为载体，分享如何带领学生从情境中拆解主体、行动、目的三要素，分析太空南瓜生长的光照、承重等需求，逐项转化为支架密度、材料特性等具体约束指标。最后，指导学生按产品导向对约束条件排序，以“满足生长需求＞实现空间目标＞保障结构性能”为原则制定评价量规，帮助学生建立“拆解-需求-约束-标准”的工程思维链条，切实提升对复杂约束条件的分析与转化能力。
杭州市艮山中学的高帅莎老师以“智能大棚多功能控制系统的模型设计与制作”为主题，解析模型在工程实践中的核心价值。该项目为解决教室植物因温差过大影响生长为目的，确定模型设计的目标，搭建控制流程图，通过软件开发、硬件搭建、系统调试三个步骤，逐步完善模型的功能，达到精准调控、自动化运行、可视化交互的成效。从原型验证到功能扩展，学生亲历模型设计和制作的完整生命周期，验证了模型在“设计-验证-优化”循环中的核心载体地位，助力学生掌握工程技术工具，培优系统化工程思维能力，强化问题解决与创新能力。
杭州市新华实验小学的袁久捷老师分享了工程实践中的动态评价策略，在她的案例实践过程中，发现在黄瓜幼苗义卖活动的打包问题会影响种苗存活率，袁老师带领团队开展打包神器方案设计制作工程实践研究，引入“协商式动态评价”策略，从现状调研到目标协商、评价修订，学生逐步优化材料结构（环保纸浆、隼牟连接）、功能设计（恒温分区、智能监测）。在解决真实问题的过程中，推动学生从设计图到产品落地创新链实践，提升批判思维与协作能力。
杭州市半山实验小学杨婷娜老师分享以Max版种植园项目为例的“三维·四步”合作路径。该项目针对传统合作中的问题，聚焦合作认知、合作方式、合作评价三个维度，构建了包括角色驱动、多元推进、评价引领在内的合作路径，通过实地调研、分工设计、模型制作、发布评选等步骤，有效提升了学生的合作认知、丰富了合作方式、明确了合作目标。此创新实践合作为学生在种植项目中提供了可靠的参照路径，奠定了坚实的实践基础。
杭州市长阳小学的张涔老师分享教师如何指导学生在工程实践中实现发散与聚焦的动态平衡——以“阳光房智能灌溉系统”项目为例。该项目实施过程中，教师指导学生通过“发散-聚焦”的动态循环完成工程实践。项目初期，教师以驱动性问题激发学生多元探索，借助AEIOU观察表记录环境要素，通过角色分工提出创新方案。在聚焦阶段，通过引入成本约束与方案权衡表，筛选出的低成本可行路径。原型开发中，学生结合Arduino编程、3D打印等技术路径实现多样化设计，通过测试优化记录表迭代改进传感器阈值设定。教师通过结构化工具和适时介入，引导学生在约束条件下平衡创新与落地。项目融合跨学科思维与工程实践，培养学生“探索-评估-决策”的系统能力，为小学阶段工程教育中创造力与执行力的协同培养提供了可复制的教学范本。
工程求索：新课标下工程实践赋能教学
在新课标引领下，科学课堂如何与工程实践深度融合成为“根植共建”挑战实践创新的关键课题。本次活动中，杨封友副院长带来题为“新课标下科学课堂融入工程实践的探索”的精彩分享，为在场教师们拨开迷雾，点亮前行方向。
在分享中，杨老师从技术与工程受重视的政策背景和课标理解切入，强调了技术与工程在培养学生创新能力和实践能力方面的重要作用。他以制作三球运动演示模型为例，杨老师提出“抓住关键-接近真实-认识宇宙-发现规律”的关键词，深入阐述了如何引导学生通过设计、制作和测试简易的科学模型，理解抽象的科学概念。这种方法不仅激发了学生的学习兴趣，还培养了他们的动手能力和创新思维。
最后，杨老师介绍什么是STE，探讨技术与工程如何进入科学课程，分享了一项成果。他的分享为教师们提供了宝贵的参考，让大家对新课标下如何在科学课堂中融入工程实践有了更清晰的认识和理解。许多教师表示，此次分享为他们的教学实践注入了新的活力，他们将尝试在日常教学中运用这些方法，以更好地培养学生的创新精神和实践能力。
砥砺前行：活动总结绘蓝图
活动最后，杭州市拱墅区教育研究院的卢夏萍老师对本次活动进行总结，同时反馈几个前期实践中产生的问题。通过这些实践活动，教师们能够将科研探究的素质融入教学，提升教学质量，为学生提供更加优质、多样化的学习体验。她鼓励教师们在日常教学中不断探索和实践，将科研探究的精神融入到每一堂课中，为学生的成长和发展注入新的活力。
本次研修活动的成功举办，不仅加强拱墅区教师之间的交流与合作，也为推动基础教育课程改革、提升学生核心素养提供有力支持。相信在未来的教育道路上，拱墅区的教师们将继续携手共进，为培养更多具有创新精神和实践能力的学生而不懈努力。
撰稿：王震 摄影：唐玲燕 金海华
审核：卢夏萍
杭州市拱墅区教育研究院
2025年5月9日