科学教育是提升国家科技竞争力、培养创新人才、提高全民科学素质的重要基础，中小学校的科学教育质量对培养学生科学素质至关重要。在古都西安的航天产业基地内，坐落着一所以“传承与创新”为核心理念的学校——西安航天城第一小学（以下简称“航天一小”）。自2015年建校以来，学校就聚焦学生科学素养培育，开展科技创新教育。2019年，学校正式步入科技教育新赛道，参与陕西省教科院、中国教科院STEM教育团队，与专家团队精准定位学校发展方向，将“科技教育”确立为学校特色发展的核心战略，学校深度剖析发展现状，精准对接区域资源，构建“承·新”科技教育体系，通过课程改革、资源整合、评价创新三擎驱动，着力培育拔尖创新人才。

　　深耕教育土壤

　　三级课程体系筑牢科学素养根基

　　学校积极绘制科技教育发展蓝图，构建科技教育路径，整合科技教育基地，举办航天科技节，营造浓厚的科技校园文化氛围；深化科技教育内涵，建设多元科学教育场馆，创新科技教育课程体系；加强STEM教育，促进跨学科学习，深化航天特色教育合作，形成学校完善的科技教育体系。学校坚持“五育”并举，构建“承·创”科学课程教育体系，以基础课程、拓展课程、发展课程三层架构培养学生科学素养。学校不断创新科学教学方式，融合多学科课程，丰富科学课堂形式，开设C—STEM、项目化学习等课程，形成特色化科学课程体系。

　　“从养蚕观察生命周期到设计灭霸无限安全手套，科学教育要让知识从书本跃迁至真实世界。”校长张军红介绍，学校以国家科学课程为基础，提炼“一核三维”科技教育框架，即以国家课程为核心，依托大概念教学筑牢学科基础，融合STEM教育培养跨学科思维，借助科技实践锤炼创新能力。

　　在第一课堂，学校创新推出“大概念引领+双线推进”教学模式，即围绕大概念理念开展科学教学，重视“科学实验”和“探究性活动”两条线，培养学生的实证意识和创新能力。教师避免知识点堆砌，围绕生物生命周期、工程设计流程等大概念重构课程。例如“养蚕”课程弱化对脱皮次数、结茧框架等细节的机械记忆，转而引导学生体验“生命延续与环境依存”的科学本质。同时，学校将科学实验教学形成标准化流程，低年级侧重现象观察，中年级强化数据采集，高年级聚焦问题解决。近3年，学生实验规范达标率达98%。

　　学校科学教育第二课堂化身“创新实验室”。40余个科技社团形成“金字塔”培养梯队：基础层设“小小科学家”“机器人编程”，拓展层推“无人机编队”“3D智造工坊”，拔尖层育“未来工程师”。多元的社团课程充分满足了学生的个性化发展需求，在科学活动参与实践中，培养学生的观察能力、思辨能力、动手能力、创新能力、交流与合作能力、解决问题的能力；在趣味活动中，激发学生对科技的兴趣，提升学生科学素养，促进学生个性化发展。2023年，学生在国家科创赛事中斩获27项大奖，其中“智能雾霾监测系统”获宋庆龄少年儿童发明奖金奖。

　　学校还积极引入外部优质资源，让第三课堂的边界延展至社会场域。学校构建“一校多馆”育人生态，将504航天研究所变成课堂，在植物园建立自然观测站，与中煤航测遥感集团共建AI教育基地。学生设计的“航天净水装置”在专家指导下迭代7个版本，最终实现污水净化率85%的突破。

　　创新育人范式

　　STEM教育打破学科壁垒

　　作为全国STEM教育领航学校，航天一小探索出本土化STEM课程开发路径。STEM教师团队立足陕西地域文化，历时3年研发“古智今用”校本课程，将古代科技智慧与现代工程思维结合，开发了基于地方传统文化的STEM课程，四年级学生用杠杆原理复刻汉代“地动仪”，融入传感器编程实现地震预警功能；五年级“榫卯结构承重赛”中，学生运用数学建模优化稳定性，承重达200公斤。

　　学校推行“任务驱动—探究实践—创造展示”全链条教学，让项目化学习成为创新孵化器。2019年学校以“中国记忆”为主题开展跨学科项目式学习，全校学生以“古今对话”为主线，整合科学、艺术、人文等学科，完成“活字印刷文创产品设计”“非遗工艺数智化改造”等32个项目，通过文化展馆汇报深化知识应用，其中“皮影机械臂”“电动走马灯”项目实现传统艺术的自动展演，亮相STEM教育成果展。校长张军红带领团队教师总结的“小学科学STEM化的探索”获陕西省基础教育教学成果特等奖。

　　数字赋能未来

　　智慧校园促进学生成长成才

　　学校将教育信息化作为提升科技教育质量的核心引擎，打造“智慧校园+STEM教育”深度融合的创新型人才培养模式，通过数字化手段推动教育场景变革、学科融合与评价创新。

　　在航天一小的“未来工程师”体验中心，学生可通过虚拟现实设备“漫步”空间站，借助人工智能平台模拟卫星轨道计算。学校建设三级数字化平台：课堂层打造“云边端”一体化教学场景，在创客课程中，引入蓝盒智能编程套装、AI探索盒等工具，指导学生完成“智能升降桌椅”“语音助手设计”等数字产品开发；校园层推行“教学应用云空间”有效连接区域各校的信息化远程教室、录播空间，支撑全场景教学和学生的泛在学习活动，实现“人人皆学、处处能学、时时可学”的教育信息化环境；区域层接入航天基地“教育大脑”共享科创资源。2023年，学校“5G+智慧教育”场景应用入选国家教育部门典型案例，学生在国家赛事中斩获27项大奖，“智能雾霾监测系统”获宋庆龄少年儿童发明奖金奖。

　　学校构建“表现性评价+过程性数据”的科学素养评估模型，涵盖实验操作、课题研究、创新实践等六大维度，让评价改革同步深化。六年级学生王雨婷的成长档案显示：其科学探究能力从“基础级”升至“专家级”，创客作品已获两项实用新型专利。

　　深耕创新文化

　　让科技种子向阳生长

　　每年4月的“承·创”科技节已成为校园文化名片。从2016年起，学校每年组织科技节创新活动，9届科技节，从“启蒙探索”到“强国使命”，坚持从陕西传统文化中提炼教育养分，复刻“水运仪象台”融入传感器编程，科技节上展出“古地震预警装置”；皮影机械臂、活字印刷动态展演非遗创新；航天专家崔万照院士连续6年开设“天宫课堂”，解密航天奥秘，实现古今科技相遇的“双螺旋”。9年深耕，“承·创”科技节累计开展主题活动300余场，覆盖学生1.2万人次，孵化科创成果1000余件，带动学校获评“全国STEM教育领航学校”“西安市科技教育特色校”等荣誉，形成具有全国影响力的基础教育科创品牌。

　　在这片科创教育的沃土上，航天一小的学子们正以探索为刃、以创新为翼，近3年，毕业生科学素养优秀率达95%，科创竞赛获奖数量年均增长40%，30余名学生入选“航天基地科学创新人才培养计划”。未来，航天一小将继续认真落实立德树人根本任务，拓宽科创教育路径，努力培养拔尖创新人才。

　　（芦焰）