一、科學素養(yǎng)教育觀的內涵

目前對科學素養(yǎng)有各種各樣的解釋，各個國家的標準也不相同。我國全日制義務教育《化學課程標準》確定，化學課程通過化學知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面來體現(xiàn)對未來社會公民科學素養(yǎng)的培養(yǎng)，促使學生具有“科學知識、科學方法、科學技能以及他在實踐過程中所體現(xiàn)出來的科學能力、思維方式，乃至對科學、技術與社會的認知、興趣、態(tài)度、情感、價值觀、精神等”。因此科學素養(yǎng)教育觀要求培養(yǎng)的學生是“能理解科學技術并有進取精神的人和主動運用科學知識和思維方法去分析、探究和處理要解決的問題，并做出科學的判斷、解釋和結論”的人。

美國科學促進會制定的“206l計劃──為了全體美國人的科學”提出的科學素養(yǎng)觀是：

(1)熟悉自然世界，認識它的多樣性和統(tǒng)一性。

(2)理解重要的科學概念和原理。

(3)通曉科學、數(shù)學和技術相互依存的重要方式。

(4)知道科學、數(shù)學和技術都是人類的事業(yè)，知道它們的力量和局限性的含義。

(5)有進行科學思維的能力。

(6)能應用科學知識和科學思維方法實現(xiàn)個人和社會目的。

之后，美國“國家科學教育標準”中對科學素養(yǎng)的定義更為簡潔，即具備使用科學、數(shù)學和技術學的知識做出有關個人和社會的重要決策。

盡管各國對科學素養(yǎng)的理解不同、描述方式不同，但從培養(yǎng)人的角度，從引導學生認識自然，了解社會，用科學知識、科學方法、科學手段解決問題的層面上看，其核心是基本一致的�！翱茖W素養(yǎng)應包括科學知識，科學過程與方法，對科學本質的理解，科學態(tài)度、情感與價值觀，科學技術和社會的關系”等方面。

1.科學知識與技能的教育

有知未必有能，無知一定無能。所以學生能在有限的時間內，盡可能多地獲得知識，始終是教師教學所追求的目標。然而要以培養(yǎng)和提高學生的科學素養(yǎng)為總的教育目標，必須注重知識獲得的途徑和方法。獲得最多的知識不是老師加班加點“硬塞”給學生似懂非懂的信息，也不是學生毫無意義地死記或是為了考試而機械地掌握某些知識，而是學生主動地有意義地建構起對自己終身發(fā)展有用的知識，是有利于學生探究、合作、交流、對話、創(chuàng)新的知識。這些知識應達到“知識的高豐度、結構化、方法化、現(xiàn)代化、綜合化”等五項指標。這樣建構知識，才會使學生具有學力，學生才會因習得了知識而變得“聰慧”、有靈氣，并為創(chuàng)新、發(fā)展、理解科學的本質，了解科學事業(yè)及認識科學對人和社會的作用奠定基礎。

2.科學過程與科學方法的教育

化學課程中的探究活動是學生積極主動地獲取化學知識、解決化學問題并能生成更多的新問題的實踐活動，它涉及提出問題、進行猜想與假設、制訂計劃、進行實驗、收集證據(jù)、解釋結論、反思評價、表達交流等要素，它是一種重要的學習方式，對培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)具有不可替代的作用。在探究中，學生運用歸納、演繹、推理、索因、分析、綜合等常用的科學研究方法，并了解這些方法的局限性，運用實驗法、模型法喚起學生的創(chuàng)新欲望。體驗獲得知識的過程，體驗科學探索中的艱難歷程，認識到科學不是一帆風順的事業(yè)，而是充滿挫折、失敗、謬誤、猜想、頓悟的不斷探索的過程，增進對科學的情感，提高學生的思維能力和智力水平。通過探究、合作、對話、交流等學習方式，讓學生體驗學習的愉悅，悟出適合自己的有效的學習方法。

然而在生命成長的過程中，理性的判斷和決策是至關重要的，而人的理性是需要培養(yǎng)的，特別是青少年的理性在許多情況下會受到損害或抑制。因此在教學過程中，要喚醒學生的理性意識，提高學生的理性能力。有理性能力的人，他們一般不愿意盲目接受現(xiàn)成的答案或結論，遇事總愛問一個為什么，他們在做出行動選擇時，也不是聽任感性或非理性來支配自己，而是力圖根據(jù)自己理智的判斷來行事或做出反應。

在學習的過程中，只有具有理性能力的學生才會進行理性思考，理性思考的過程就是一個“批判”和“反駁”的過程，只有具有批判和反駁精神的人，他的能動性、創(chuàng)造性才能得到發(fā)展。只有具有理性能力的人，他才會堅毅、刻苦、執(zhí)著，為實現(xiàn)自己的人生價值而堅持不懈。

3.理解科學本質

建構主義強調科學的本質是科學探究。Coolette和Chiapetta認為科學本質的范疇與內涵是：①科學是探究自然的“思考”方式，科學必須建立在真實的證據(jù)上，甚至證據(jù)可以****權威；科學知識是無法絕對客觀的，只能盡量地避免偏見與誤差；科學知識的建立是一個提出假說，再加以驗證，最后得出結論的過程。②科學是一種“探究”的方式�？茖W家所采用的方法沒有不變的程序，但是對問題的解決必須采取有組織的方式，并拒絕接受毫無根據(jù)的資料。而且還要堅持這樣一種觀念，僅靠合適的研究方法未必能真正解決問題，因為并非所有的問題都能被解決。③科學知識是暫時的、動態(tài)性的�？茖W家使用所謂的科學方法來建立科學的知識體系，但是這些科學知識必須經常面對質疑、驗證，進而發(fā)現(xiàn)錯誤的地方，再加以修改，甚至完全****，或證實其合理性從而接受它，因此科學知識具有動態(tài)性本質和暫時性本質。

注重對學生進行科學本質的教育，避免學生盲目地接受、迷信權威，沒有懷疑、反駁、批判的意識，最終成為知識的奴隸。對學生進行科學本質的教育，讓學生充分認識科學知識的暫時性、動態(tài)性、不斷增長性以及日臻完善性，深刻領會為了知識而掌握知識是毫無意義的，必須建構有發(fā)展的知識體系，這也對新課程體系下的教師教學提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。

4.科學態(tài)度、情感與價值觀的教育

新課程標準提出讓學生“逐步樹立珍惜資源、愛護環(huán)境、合理使用化學物質的觀念�！边@是培養(yǎng)公眾科學素養(yǎng)的核心之一，在一些人的印象中化學是可怕的，想到化學就想到腐蝕、爆炸、有毒、污染環(huán)境，就連家庭裝修都會影響人的健康甚至奪去人的生命。因此，必須讓公眾懂得化學的價值，懂得化學物質的兩面性(實際上任何事物都有兩面性)，能安全使用化學物質，從而培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度、科學精神、辯證唯物主義觀點。崇尚科學，熱愛科學，贊賞化學在社會和個人生活中的重要地位，增強學習化學的興趣，真正懂得化學是人類進步的關鍵。

5.理解科學技術與社會的關系

STS教育是近年來各國科學教育改革中的熱點問題，是一種新的科學觀、教育觀和社會觀，旨在提高公民的科學素養(yǎng)�；瘜W作為與科學技術社會聯(lián)系最緊密的學科，是進行STS教育的最好教材，在能源、環(huán)境、材料、健康等方面，化學都扮演著重要的角色。

STS教育有利于學生理解科學、技術與社會之間的關系。素養(yǎng)教育內容：①健康方面：讓學生了解營養(yǎng)物質、微量元素、維生素、藥物等對人體健康所起的作用，能比較合理地攝入，以保持健康的體魄。②能源方面：了解能源的類型、能源利用的現(xiàn)狀、開發(fā)新能源的研究方向以及存在的主要問題，增強服務意識和社會責任感。③材料方面：了解材料研制所包含的知識含量，激發(fā)學生學習科學的興趣。④環(huán)境方面：了解環(huán)境受到破壞的主要原因，能把愛護環(huán)境、保護環(huán)境作為己任，并能使街道、社區(qū)居民也重視環(huán)境問題。

二、下的課程實施策略

我們認為，學生科學素養(yǎng)的養(yǎng)成和提高，必須以課堂教學為載體，并從課堂教學目標的重新確定、課堂教學內容的精心組織和課程資源的有效利用三個方面來體現(xiàn)，讓培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)成為化學課程自始至終的教育目標。

1.更新教學的目標和價值

過去的教學不太重視科學素養(yǎng)目標在教學中的具體化，雖然新課程在強調培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)上做了一些指導性的建議，但在教學實施中，怎樣培養(yǎng)，培養(yǎng)到什么“度”，仍然為教師所忽視，沒有明確的界定，不像基礎知識方面如“識記”、“理解”、“掌握”、“運用”等要求具體，教師多年的體會比較深刻、操作比較熟悉，所以特別關注書本知識，不習慣或不懂或忽略了知識獲得的過程和方法，忽略了學生是一個跑動的主體。因此需要高度重視把科學素養(yǎng)的培養(yǎng)目標反映在課堂教學目標之中，并落實到教學實施的過程中。

教學目標的確定與教學內容、學生的學習特點、個人經驗有直接的關系。我們強調探究學習，不是時時事事都要求學生探究，因為不是所有的教學內容都適宜用探究的方法。這就對教師的教學提出了較高的要求，尤其是教學方法的選擇要重視學生學習過程和方法的指導。教師也需要采取多種多樣的教學途徑來達到教學的目標，特別是選擇有利于培養(yǎng)學生觀察能力、分析能力、歸納總結能力、實驗能力的方法，并將具體的方法落實在教學目標中。例如，“用探究、比較、分析的方法，讓學生了解堿金屬的物理性質和化學性質及其遞變規(guī)律，并體驗形成結論的過程。”這個教學目標指向不僅僅是讓學生記住結論，而是利用了科學的方法，遵從了獲得知識是一個感悟、理解、內化的人性化過程。這樣獲得的知識才是活的、可運用于解決問題的科學知識。

2.精心選擇和組織教學內容

為了實現(xiàn)教學目標，教師必須對教材內容進行“加工”，“加工”不是任意將知識加深或增減，而是根據(jù)學生的知識結構和認知結構把教材內容“問題化”，“結構化”和“最優(yōu)化”，并能較好地將科學方法、科學態(tài)度、科學精神的培養(yǎng)落實在具體環(huán)節(jié)上。教師在收集反饋信息時，在進行教學評價時，不只是關注學生以“最少”的時間最大限度地掌握了知識，而更要關注知識獲得的方法是否“科學”，是否發(fā)展了學生的智力，是否有利于學生科學素養(yǎng)的提高。如學習“堿金屬元素”的化學性質，可將教學內容問題化為：①堿金屬元素的原子結構有何異同點?②根據(jù)鈉的性質能否推斷鉀的性質?③從鉀與水反應的實驗能推出什么結論?使問題一環(huán)扣一環(huán)，并呈開放狀態(tài)。通過對這些問題的解決，證明了堿金屬元素的性質及遞變規(guī)律，原子結構知識又為實驗事實做了理論的支持。從而，因課程內容的“問題化”的解決而形成了“結構化”的知識，更重要的是運用了假設、實驗、推理、歸納等科學學習的方法。這就是新課程價值觀體系下的課堂教學“最優(yōu)化”。

3.有效利用課程資源

化學與人們的生活、環(huán)境、衛(wèi)生、健康、能源、科研等聯(lián)系緊密，又與數(shù)學、物理、生物、人文科學等交融，因此化學課程資源十分豐富。面對如此豐富的學習資源，教師應根據(jù)學生的個性和共性，從學生現(xiàn)有的知識和經驗出發(fā)，精選適合學生發(fā)展的素材，從培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的角度人手，對課程資源進行選擇、組合、加工和創(chuàng)新，使學生體驗到自己所學的知識是有用、能解決問題的知識，并在解決問題的過程中能生成新知識、增長新才干。

教育作為新課程改革的主要亮點，運用于具體的教育教學過程中，必須根據(jù)學科自身的知識結構和學習規(guī)律，發(fā)揮教師自己的優(yōu)勢和特長，努力探索科學素養(yǎng)培養(yǎng)的有效途徑和方法，以期在科學素養(yǎng)的培養(yǎng)上有大的改觀。

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