农村科创教育资源相对有限，但丰富的农业生产劳动和生活为科创教育提供了独特的实践平台。将真实生活问题转化为学习课程，并在课程研发与实施中，实现学科知识的深度融合，不仅能够提高教育的针对性和实用性，还能够激发学生的探究精神和创新意识。

一、农村中小学开展科创教育的价值与意义

在农村学校开展科创教育不仅关系到学生个人的全面发展，也与国家乡村振兴的整体人力资源战略紧密相关，具有深远的意义。

1 .有效促进教育均衡。农村地区的教育资源通常不如城市丰富，这导致了城乡教育的差距。科创教育可以充分利用农村独特的自然资源和社会环境，为农村孩子提供学习机会，有助于实现教育资源的均衡分配和教育公平。

2 .有利于培养孩子的创新思维和实践能力。科创教育鼓励孩子主动探索、实践和创造，这些活动能够激发孩子的好奇心和创新精神，培养他们的科学思维和解决问题的能力。在农村环境中，孩子直接与自然互动，通过实际操作学习科学原理，促成学科知识的融会贯通。

3 .有利于推动乡村振兴。随着乡村振兴战略的实施，农村地区需要大量具备科学知识和创新能力的人才。科创教育可为农村培养这样的人才，让他们学习现代科技，提高农业生产效率，提升产品质量，促进农村经济发展和社区进步。

4 .增强农村孩子的自信心和自我效能感。通过参与科创活动，农村孩子能够在解决实际问题的过程中获得成就感，这有助于增强其自信心和自我效能感。积极的心理状态对于个人成长和未来的职业发展都至关重要。

5。保护和传承农村文化。农村地区保存了丰富的传统文化资源，科创教育可以将这些传统文化和现代科学技术相结合，让孩子在学习科学的同时了解、继承文化遗产。

二、基于真实生活问题，实施农村科创教育

怎样在农村中小学开展基于真实生活问题的科创教育，并在过程中达成学科知识的融合呢？教育学强调教育环境与学习者之间的相互作用。农村中小学应重点关注孩子所处的自然环境和社会环境，并引导孩子在自然和社会环境中展开观察与思考，将真实的问题作为学习和探究的起点，通常可以通过下面步骤开展实施——

第一步：识别和选择问题。师生共同探索周边的生产、生活环境，识别影响当地社区的实际问题，如水资源短缺、农作物病虫害、能源利用等。孩子选择主题，并引导开展适合本阶段孩子年龄和能力范围的问题作为学习和探究的起点。

第二步：知识整合与课程设计。根据选定问题，教师设计跨学科的教学计划，整合科学、数学、语文、地理、生物等相关学科的知识点。例如，在解决水资源问题时，可以融入水循环的地理知识、测量和统计的数学技能，以及撰写报告和演讲的语言艺术技巧。

第三步：实践操作与项目学习。孩子在教师的指导下，通过实际操作、实验和项目学习来解决问题。收集数据、建立模型、制订解决方案并进行试验。这个过程鼓励孩子应用理论知识，发展批判性思维和创新能力。

第四步：社区参与合作。将社区资源和地区劳模专家资源纳入学习过程，让孩子在真实的社会环境中学习和实践。比如，组织访谈、参观当地企业或农场、邀请劳模进入课堂开展讲座等。

第五步：成果展示与交流。孩子展示项目成果，可以是报告、模型、演示或展览等形式。总结他们的科创探索，与同学、教师和社区人员进行交流。

第六步：反思与评价。项目结束时，进行集体反思和评价，包括讨论项目的成功之处和改进空间。学校与教师开展评价，评价应关注孩子的学习过程、创新思维和社会交往能力的发展。

案例分析：蒲江县位于四川省成都市，是一个以农业为主的大县。这里的农业产品丰富多样，茶叶、柑橘和猕猴桃三大地标产品尤为著名。但是近几年，因为化肥的过度使用，导致土壤酸碱度受到破坏、农产品品质下滑，让农村家庭普遍减收。这是孩子也能感受到的真实问题。因此，蒲江县农村学校组织开展“绿色种植——从土壤改良到作物丰收”的科创实践活动。

按照实施步骤，教师首先带领孩子走访当地农民，调查和记录农产品的生长和销售情况，深入了解问题的现状；在课堂上，教师引导孩子学习相关的科学知识，如土壤类型、土壤肥力、有机农业、病虫害防治等，并结合数学与科学课程教授如何测量土壤湿度和酸碱度；孩子分组对比实验，一部分孩子负责制作有机肥料，另一部分孩子尝试使用生物方法控制病虫害，将学到的知识应用于实际的农田管理中，观察并记录作物的生长变化；教育局及学校为孩子配备了省市劳模、农业大师等劳模资源，孩子们邀请他们参与讨论和实验，共同探讨如何改善土壤状况和提高作物产量；在项目研究中，孩子们研发的自动灌溉系统、延时拍摄系统， AI病虫识别等用于解决问题的模型，将数学、科学、技术、工程（ STEM）等领域的知识应用于解决实际问题，在项目式学习探索中，逐渐将学科知识内化为其认知知识。

整个过程，孩子不仅学到了关于土壤科学和生态农业的知识，还培养了他们的科学研究能力、问题解决能力和团队合作精神。孩子的研究也成为蒲江县委、县政府推行的“两个替代”（有机肥替代化肥、绿色防控替代化学防治）工程的组成力量。在一系列持续的科创研究中，孩子的科创研究在全省获奖。

三、遵循孩子认知规律，研发农村科创教育课程

研发科创教育课程时，必须考虑到中小学生的认知和身心发展规律，根据不同阶段特征，设计和实施相应的教学活动。在小学阶段，孩子处于认知发展早期，思维以具象思维为主，过渡到具体运算阶段，特点包括强烈好奇心、有限抽象思维、动手能力培养需求以及偏好直观学习。这一阶段的课程研发应结合生活实际、直观教学、动手实践和游戏化的跨学科学习。中学阶段，孩子认知能力和身心迅速发展，抽象思维成熟，具备复杂思考、个性化表达、社会责任感以及旺盛求知欲。课程研发可以向项目式学习、跨学科整合、社区参与和服务学习以及鼓励科学研究与创新实验开发。

在北京市人工智能名师工作室郑剑春的指导下，我们积极参与到基于真实生活问题的课程研发中，在小学低段阶段，根据《跟爸爸学 Scratch》（清华大学出版社出版）一书，通过亲子互动的方式、游戏化的教学，吸引低段儿童的注意力。对小学高年级的孩子，李伟名师工作室推出了《特级教师带你玩转 Mind+》(机械工业出版社出版)一书，帮助孩子了解和掌握更为复杂的科创工具 Mind+，拓宽了他们在智能硬件和物联网领域的视野。进入中学阶段，孩子的思维逐渐成熟，对挑战性问题有更强的解决欲望。我们编写的《精彩掌控板创意编程》一书，将掌控板与物联网结合，项目式推进科创教学，如：为果园制作自动灌溉系统，能够根据土壤的湿度实现自动浇水；根据艾宾浩斯遗忘曲线，制作英语单机记忆手表，能够在记忆遗忘临界点，实现单词的复习记忆；制作的自动伴奏机，能够让同学们在娱乐时间，快乐地来一首自弹自唱；为老年人制作语音亲人识别帽，能够帮助老人识别眼前的亲人，重温亲情时光。学生通过科技知识解决真实生活问题，在问题解决中融会贯通学科知识。

综上所述，基于真实生活问题的农村科创教育的实践探索，能够充分利用农村地区的资源和环境，为孩子提供更加贴近实际的学习体验，激发探究精神和创新意识。探索中，缩小了城乡教育差距，提高农村孩子的科学素养和创新能力，为农村培养一批具有科学知识和创新能力的人才，助力了乡村振兴战略的落地实施。