一、科普课文学习，促进学生科学与人文素养同生共长
语文课程具有综合性特点，统编教材中的许多课文都蕴含丰富的科学因子。不完全统计，小学阶段有多达40余篇课文、习作和实践活动，在四年级下册第二单元、六年级下册第五单元专门安排了科学主题单元，涉及科学课程的物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程等4大领域，18个主要概念。其中，前三大领域承载着重要的科普教育使命。教学中，我们应将这些课文教学和活动开展分门别类地融入教学中，结合语文要素，渗透培养学生科学素养。
(一)普及科技知识，培育学生科学知识与技能素养
很多课文都蕴含科学知识，教学中可以通过语文学科教学方式予以渗透性普及，如《小蝌蚪找妈妈》，通过图片排序再复述的方式，让学生明白小蝌蚪变成青蛙是先长后腿再长前腿；《企鹅寄冰》通过故事阅读和问题回答，让学生了解“水”这种物质的不同存在状态；《植物妈妈有办法》让学生了解种子的不同传播方式；《月亮姑娘做衣裳》让学生了解月相的变化；《牛肚子里的旅行》引导学生知道牛有四个胃，以及牛的反刍过程；《纳米技术就在我们身边》让学生了解现代科技日新月异的变化……从而引导学生探究物质世界、生命世界、地球和宇宙科学的奥秘，感受自然世界和人工世界的紧密联系与区别。
(二)渗透学法指导，培育学生科学思维与方法素养
钱学森先生认为：“科学上的创新光靠严密的逻辑思维不行，创新的思想往往开始于形象思维，从大跨度的联想中得到启迪，然后再用严密的逻辑加以验证。”小学语文统编教材和科学课程注重学习思维与方法的指导，许多说明类课文严密的逻辑思维与语言表达本身就是很好的科学思维与方法的学习范本。例如，从单一观察到连续的多感官观察方法的指导，学生客观描写与主观感受的融合。又如，通过法布尔《蜜蜂》一课的学习，将“提出问题—进行假设—实验验证—得出结论”的科学实验方法进行同步整合，指导该单元的阅读与写作教学。同样，如“拂堤杨柳醉春烟”(《村居》)、“来了雨，榆树先冒烟”(《祖父的园子》)的“烟”是怎么产生的？大雪既“蓬松松的”又“沉甸甸的”(《第一场雪》)是否矛盾？“人闲桂花落，夜静春山空”(《鸟鸣涧》)中“古时候春天会开桂花吗？”等疑问的解决，《赵州桥》中赵州桥坚固的秘密，《捞铁牛》中捞铁牛过程的科学性，我们还可以采用这样的方法去探究与验证。再如，《只有一个地球》一文中“我们要精心保护地球，保护地球的生态环境”这一结论是如何一步步得出的过程，都是很好的科学思维与方法训练点位。
(三)感受人物品质，培育学生科学精神与态度素养
科学的内涵就是对观察的依赖、对事实的尊重、对结论的谨慎、对错误的勇于修正、对未知世界的不断求索、对人类幸福事业的敢于担当。科学精神与态度是与它的内涵相对应的，科学讲求实证，用事实说话，蕴含求真精神；科学讲求严密的逻辑，蕴含理性精神；科学具有相对局限性，蕴含质疑精神；科学开放而包容，允许各抒己见，蕴含民主精神；科学的发展与时俱进，永无止境，蕴含创新精神，而现代社会需要这样具有求真、理性、民主、质疑和创新精神特质的人。教学中，教师可以引导学生走进相关课文，体会相关人物的科学精神与态度。如六年级下册第五单元，通过《詹天佑》一文“勘测线路”“开凿隧道”“设计人字形线路”三个事例，可以感受到主人公一丝不苟的科学态度和敢为人先的创新精神。通过《真理诞生于一百个问号之后》一文中数位科学家的典型事例，感受科学家敢于质疑与探索的精神。学习《两小儿辩日》，感受两小儿敢于质疑、不迷信权威的精神，从而明晰“科学发现的机遇，总是等着好奇而又爱思考的人”这一人文主题。
(四)采用灵活的教学方法，引导学生感知科学的真知、真趣、真味
科学教育求真求实，语文教育向善向美。小学处于科学教育与语文教育的启蒙期与关键期，学生的好奇心求知欲需要保护，兴趣、情趣、志趣、理趣需要激发，更需要搭建学生学习科学知识、科学制作和科学幻想的情感阶梯与方法支架。激活语文教材中的“科创因子”，需要语文教学从人文的本体出发，带着科学的收获回家。如在教学《纳米技术就在我们身边》时，引导学生通过写“自述”的方式教学，既引导学生深入理解课文内容，体悟科普说明文语言严谨准确的特点，又以第一人称口吻进行自述，增强了表达方式的丰富性与独创性，引导学生学真知、生真趣、得真味，为学生埋下一颗科学的种子。当然，教师还可以引导学生发挥想象，采用小练笔的形式，利用纳米技术运用到生活实际中，或者采用给纳米拍宣传片的方式，引导学生创意展示纳米技术的特点和功能，让科普说明文教学有真知、真趣、真味，而不会因为科普说明文语言的严谨准确而让学生学得味同嚼蜡、毫无生气。
二、科幻作文创作，引导学生尝试“笔下生花”和“异想天开”
语文课程标准提出了“能主动进行探究性学习，激发想象力和创造潜能，在实践中学习和运用语文”的课程目标，在“教学建议”中也要求教师“重在培养学生的写作兴趣和自信心”“减少对学生写作的束缚，鼓励自由表达和有创意的表达”。小学是培养青少年想象力的关键时期。小学语文统编教材的习作体系中，有10个左右的习作与学生想象力相关，其中还有两个与现代科技密切相关。教师教学既要忠实执行教材，开展好相关小练笔和习作活动，同时又要适当拓展，充分培育学生的想象力和创造力。
(一)依托教材习作要求，引导学生“笔下生花”
从想象造物到想象科幻，小学语文统编教材中与现代科技密切相关的单元习作有两个。一个是四年级下册第二单元“科普”主题单元，习作话题是“我的奇思妙想”，旨在引导学生在现实生活、现代科技基础上展开想象翅膀，发明神奇的东西，会飞的木屋、水上行走鞋、时空穿梭机、会变大变小的书包……对培养学生想象力和创造力无不裨益。如学生创作的《会飞的木屋》，在样子上“木屋下方有四个轮子”“木屋两侧有机翼”“像一架没有头和尾的飞机”，在功能上可以“环游世界”“遨游太空”“居住”“自动除尘”“自动报警”，让人脑洞大开。又如《无中生有的纳米烤箱》，无电源插头、无按钮、有人工智能远程控制装置、有纳米涂层、有可将空气中的物质转换成各种肉菜的碳纳米换气管，描述了纳米时代的一个动人场景，无不令人神往。另一个是六年级下册第二单元“科普”主题单元，习作话题是“插上科学的翅膀飞”，习作任务是引导学生创作一篇科幻故事，要求学生将现实中并不存在却看起来令人信服的、不可思议的科学技术写进科幻故事，并影响故事中人物的思维与生活方式，体现科技给人们的生活和命运带来的影响。让学生把自己的所想所说，用文字通顺、准确地表述出来，培养学生善于思考、敢于探索、勇于创新的综合能力，培养学生的科学思维与方法是极其重要的。
(二)拓展教材的单元习作边界，引导学生异想天开
小学语文统编教材的45个单元习作，内容丰富多彩，涉及面广，努力做到“为儿童全生活着想”，想象类、写事类、写人类、写景类、介绍说明类、实用文体类等一应俱全，而且每一类的具体内容都与学生的生活紧密相关，源于学生生活，服务于学生生活。教学中，教师在尊重教材编写意图的基础上可以适当扩宽边界，引导学生进行科学幻想。三年级是习作教学的起始年级，教学之初教师可以赋予所有习作这样一个场景：我们要创造一颗星球，它可能是我们未来的家园，请你想象这颗星球可能在宇宙的哪个位置，它的环境和建筑是怎样的，可能有哪些生物。在创建好这个场景以后，可以引导学生在开展习作时追问这样的问题：这个人如果生活在我们创造的那颗星球上，他的外貌和言行举止可能还有什么特点？如果这件事情发生在我们创造的那颗星球上，可能与地球有什么不一样？还可能发生什么事情？如果自然景观与现象发生在我们创造的那颗星球上，会是怎样的？还会有什么独特的自然现象发生？在写人写事中嵌入环境描写时追问：如果在我们创造的那颗星球上，环境会发生怎样的改变？这样整个小学语文统编教材的习作序列摇身一变，成了科幻习作教学序列，这样的科幻创作活动长久开展，学生的想象力与创造力的提升也就理所当然。
三、科创项目实施，挖掘和培育学生科学实践与创造潜能
统编小学语文教材蕴含着丰富的科学教育内容，其中不乏“技术与工程”领域的科创教育“因子”，如《鲁班造锯》《纸的发明》《夜间飞行的秘密》《呼风唤雨的世纪》《千年梦圆在今朝》《琥珀》《飞向蓝天的恐龙》《风向袋的制作》等，都可以在完成学科基本教学任务的基础上拓展延伸，转化为科创项目，引导学生采用“设计思维”的“共情定义：创意思考：形成挑战任务→合作构想：头脑风暴，迸发创意方案→原型制作：寻找工具，完成作品创造→测试发布：创新展评，不懈完善优化”等环节步骤，像科学家和工程师那样思考和工作，进行问题驱动与作品创造，实现学生实践与创新能力的提升。例如《琥珀》可以采用设计思维“四步教学法”开展实践创新活动：共情定义——浏览课文，了解琥珀形成的基本条件；合作构想——头脑风暴，形成人工制作琥珀方案；原型制作——动手制作，协力制作人工琥珀；测试发布——分组展示，自评互评中反思改进。学习《飞向蓝天的恐龙》一课以后，可以设置一个挑战项目：选用合适的材料，小组合作制作一只会飞的恐龙，这只恐龙能够在脱手的状态下自行飞行，最高飞行高度不得低于五米，飞行距离不得近于十米，飞行时间不得少于十秒。从创意构想到方案设计，再到作品挑战，这些活动能有效激发学生的想象力和实践创造力，同时还能通过方案设计与阐释、反思等环节，提升学生的语言运用和思维能力。
简而言之，小学语文教学面对教材中蕴含的“科创因子”学习内容，教师教学既要识体而教、因体而学、凭体而悟、适体而写，也要适当跨界融合，打破学科边界，在完成学科基本教学任务的基础上拓展延伸。通过一次次精准挖掘、一项项有趣实践，引导学生像科学家和工程师那样思考和工作，进行问题驱动与作品创造，实现学生实践与创新能力的提升。
