科学素养精选(九篇)
第1篇：科学素养范文
【论文摘要】：对科学素养涵义进行界定是一项十分重要的基础研究。文章分析了科学素养和科学素质的区别，深入探讨了科学素养概念的形成和发展，并对它在不同时期的含义进行了评析。
引言
正确理解科学素养是进行科学教育的前提和基础，然而当前中文文献（包括学术期刊和大众媒体上的文章和报道）中对科学素养的概念作深入全面探讨的论文很少，因此对科学素养进行概念辨析是十分必要的。
1. 是科学素养，还是科学素质
《现代汉语词典》对素养的解释是"平日的修养，如艺术素养。"可见，科学素养即属于"如艺术素养"之类；对素质的解释是：（1）指事物的本来性质；（2）素养；（3）心理学指人的神经系统和感觉器官上的先天的特点。因此，素质包括先天和后天两个方面的因素，而素养则主要指后天培养的。所以说，科学素养与科学素质在内涵上是有区别的，科学素养是科学素质的重要组成部分。美国当代著名理科教育专家R．W．Bybee认为，第一个使用scientific literacy一词的是美国学者Conant。literacy有两层不同的意思：一是指有学识、有文化，跟学者有关；二是指能够阅读、书写，针对一般公众。不管是学识、文化，还是阅读、书写，这些都为后天培养获得。因此，根据科学素养与科学素质的区别，把"scientific literacy"译成"科学素养"更为确切。
2. 科学素养概念的形成和发展
2.1 美国三大组织的描述
在科学素养概念的形成和发展过程中，美国科学促进会（the American Association for the Advancement of Science， 简称AAAS）、国家科学院（the National Academy of Science， 简称NAS）以及国家科学基金（the National Science Foundation， 简称NSF）这三个组织起着重要作用。
AAAS从1985年开始发起了一个旨在通过长期的科学教育提高全美民众的科学素养的计划，即著名的2061计划（Project 2061）。在试图说明科学素养这一概念的含义时，AAAS通过对一个具有科学素养的人（a scientifically literate person）的描述来界定：一个有科学素养的人，"知道科学、数学和技术是相互联系的人类智慧的创造物，伟大但仍有局限；明白科学中的一些关键性概念和原理；对世界和自然了解，并认识到世界的多样性和统一性；在个人和社会生活中，能运用科学知识和科学的思考方式。"
NAS在介绍《国家科学教学标准》（National Science Education Standards）时，表达了以下观点： "科学素养是人们在进行个人决策，参与社会、文化和经济事务时所需要了解的科学知识、概念及过程，……科学素养有不同的层次和形式，科学素养的提高和扩展是一生的事，而非仅仅在校期间。"
NSF在其报告《影响未来：在科学、数学、工程和技术方面的本科生教育的新期待》（Shaping the Future: New Expectations for Undergraduate Education in Science， Mathematics， Engineering， and Technology）中认为，一个有科学素养的学生应该知道， "广义的科学到底是什么，科学、数学、工程和技术方面的专家们的工作内容和性质，如何评估所谓的’科学’信息，社会如何作出关于科学和工程方面的理性决策。"
从上述三个组织对科学素养的表述中可以看到，对科学素养的理解和定义，不同的组织之间，同中有异，异中有同。
2.2 国外学者的见解
Roberts把1957－1963年这一阶段称为科学素养概念的"正名阶段"（period of legitimation）。然而，倡导这一概念的人，却没有给出其明确的定义，因此，紧接着正名阶段而来的，是"认真解释阶段"（period of serious interpretation），这一阶段出现了有关科学素养的许多定义和解释。然后是进一步解释阶段。1976年，Gabel 基于当时有关科学素养的含义的概括和分析，指出这一概念含义之庞杂，足以表示任何和科学教育有关的事。由于各种说法长期无法达成共识，这一概念实际上一度丧失了其使用价值。
1966年，Pella和同事仔细而系统地挑选100种1946-1964年之间出版的报刊文章，他们在这些文章中检查各种和科学素养有关的主题的出现频率。他们认为，一个具有科学素养的人应了解以下这些方面的内容（即所谓的"参照物"）：（1）科学和社会的相互关系；（2）知道科学家工作的伦理原则；（3）科学的本质；（4）科学和技术之间的差异；（5）基本的科学概念；（6）科学和人类的关系。其中，头三个方面的内容尤其重要。
1974年，Showalter进一步深化了Pella等的工作。他们总结自50年代末到70年代初近15年间有关科学素养的文献后，认为科学素养有以下七个方面的含义（seven dimensions）：（1）具有科学素养的人明白科学知识的本质；（2）有科学素养的人在和环境交流时，能准确运用合适的科学概念、原理、定律和理论；（3）有科学素养的人采用科学的方法来解决问题，作出决策，增进其对世界的了解；（4）有科学素养的人和世界打交道的方式和科学原则是一致的；（5）有科学素养的人明白并接受科学、技术和社会之间的相关性；（6）有科学素养的人对世界有更丰富、生动和正面的看法；（7）有科学素养的人具有许多和科学技术密切相关的实用技能。
上述Pella等学者和Showalte对科学素养的定义有两点值得注意：一是都认为科学素养是一个多维度概念（multi-dimension concept）；二是两者对科学素养的定义，都是通过对"一个具有科学素养的人"的定义来进行的。其中，对科学素养概念所包含的不同维度（dimensions）的归纳和区分具有重要的意义，因为这些维度正是这一概念的基本特性（essential qualities）。
1975年，Shen 把科学素养区分为三类：实用的（practical），社会生活的（civic）和文化的（cultural）。这三类并不互斥，但在目标、对象和内容、方式及普及方法上各有特色。实用科学素养指一个人用科学知识和技能解决生活中遇到的实际问题的能力，如消费者的自我保护；社会生活方面的科学素养旨在提高公民对科学与科学相关议题的关注和了解，以便让公众参与到社会的相关决策中，包括健康、能源、食品、环境等方面的公共政策；而文化方面的科学素养，指把科学作为一种人类文化活动的理解和认同。 Shen对科学素养不同类别的区分，进一步拓展了人们对这一概念丰富内涵的认识。
1983年，美国艺术和科学学院（American Academy of Arts and Sciences）的会刊Daedalus发表了一期关于科学素养方面的研究专刊，许多作者就科学素养问题及美国面临的挑战发表意见。其中，Jon Miller对科学素养的概念和经验测量的论文影响最为深远，因为他不仅提出了对科学素养的多维度定义，而且也提出了一套实际可操作的测量方法。Miller认为，科学素养是一个与时俱进的概念，时代不同，科学素养的内涵也会发生变化。他在"当代情景下"（contemporary situation），定义了科学素养概念的三个维度如下：（1） 对科学原理和方法（即科学本质）的理解；（2）对重要科学术语和概念（即科学知识）的理解；（3）对科技的社会影响的意识和理解。
1991年，Hazen & Trefil认为，在有关科学素养的讨论中，必须注意"从事科学"和"使用科学"（doing and using science）之间的重要区别，这涉及到科学素养的对象问题。他们认为，对公众而言，科学素养只涉及后者即使用科学，因此，对其科学素养的要求，也应只限于后者。这正如对于公众而言，计算机素养只要求会用计算机做自己想做的事就够了，不必了解计算机的工作原理和各种编程技巧。鉴于此，他们对科学素养的定义为"了解各种公共议题所需的知识，包括各种事实、词汇、概念、历史和基本哲学思想"。Hazen & Trefil的看法具有重要意义，因为它直接关系到科学素养的内涵和测量方法。即科学素养的一般性和特殊性。是否存在或应该存在一种普适的科学素养？抑或科学素养也要因人因地而异，注意具体场景？这都是仍待探讨的重要问题。
欧盟国家科学素养调查的领导人J·杜兰特认为，科学素养由三部分组成：理解基本科学观点、理解科学方法、理解科学研究机构的功能。
2.3 我国专家的观点
在我国，中国科普研究所的专家认为，科学素养由三部分组成：科学知识（概念和术语）、科学方法、科学技术与社会。也有专家认为，可把科学素养分成四个方面来阐述：一是科学知识、技能和科学方法，二是科学能力，三是科学观，四是科学品质。还有专家把科学素养的结构划分为知识结构、智力结构和非智力结构来论述。《科学课程标准》（教育部基础教育课程教材发展中心，2001）中科学教育包括四个方面：科学探究（过程、方法与能力），科学知识与技能，科学态度、情感与价值观，科学、技术与社会的关系。
小结
综上所述，科学素养这一概念的含义和解释，从本质上是相对的而非绝对的，人们对其的理解和了解，实际上是各种不同含义和解释之间"争霸"的结果。科学素养概念含义是不断发展变化的，具有动态性、发展性特点。那么，当前是否有一个公认的科学素养定义了呢？对科学素养的概念的理解和界定，与其说是一个理论问题，不如说是一个实践问题。对公众科学素养的研究，最终要落实到具体的测量，以及对测量结果的评估，乃至随后的政策建议。在这个意义上，Jon Miller对科学素养的多维度模型显然是一个受到广泛认可的概念定义，因此自1979年开始，基于Miller模型的科学素养调查在美国一直延续下来，并为欧美以及亚洲许多国家所借鉴。在我国，中国科普研究所于1992年开始，利用Miller模型对全国公众的科学素养进行了四次调查，得到了一些重要的数据。
1996年的世界竞争力报告表明，现在国家之间竞争已从原来的产品竞争、加工竞争和结构竞争，转向了国民素质的竞争，作为国民素质的重要组成部分的国民科学素养正日益成为国家间竞争的焦点。从2001年我国公众科学素养调查的数据看，我国公众具备基本科学素养的比例为1.4%（每千人中有14人具备基本公众科学素养），而美国公众科学素养在1990年就为6.9%。当前，提高国民科学素养已成为我国进一步发展的迫切需要。显然只有正确把握科学素养的含义，才能采取相应的措施提高国民科学素养。
参考文献
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第2篇：科学素养范文
乔治??梅森大学物理系的JamesTrefil教授给出的定义为：“如果一个人有足够的科学背景，以应付其日常生活中所涉事物的科学成份，则他或她就具备科学素养。”[6]由于我国城乡差别极大，人们的受教育程度、生产和生活方式差别很大，人们的“日常生活”很不相同，其中关注的自然科学问题也有相当的差别。科学素养是文化素养的一个部分，而后者可以形象地比作一个庞大的知识母体（alargematrixofknowledge）。此知识母体具有马太效应，基础越好就越容易增添新内容，基础越不好就越不容易补充新内容。这里“知识”一词要做广义的理解，包括事实、术语、方法、技能、观念、哲学、历史等等，并且它们彼此紧密交叉、处于动态发展过程之中。于是，“科学素养由一系列事实、概念、历史、哲学和观念组成，它们彼此通过逻辑纽带联系在一起。有科学素养的人关于宇宙运行的方式知道一些基本的事实，也在一定程度上了解科学家是如何得到那些知识的。有科学素养的人能够处理进入他或她视野中的科学和技术事务，就如同他或她应付经济、法律或政府事务一样熟练。注意，在此科学素养定义中，我没有包括做科学（doscience）的能力。当我去听一场音乐会，我不希望在前厅中被拦住并被要求展示对小提琴具有精湛技巧，方能进入音乐大厅。同样我认为不应当要求人们会做科学，方能算作具备科学素养。”[6]
科学素养与科普、科学传播（SC）及科学教育关系甚密，近些年国内许多部门都不断地谈起这个概念。我国从20世纪90年代从美国引入并开展公众科学素养调查，到目前为止已于1992,1994,1996,2001,2003共5次开展公众（18～69岁）科学素养的全国性调查。5次调查均由中国科普研究所等单位组织实施，功劳巨大。
1992年米勒在《公众理解科学》杂志第1卷第1期上著文《通向对“公众理解科学技术”的一种科学理解》，较全面地总结了此前10多年的研究进展[7，8]，当时他为国际科学素养促进中心的主任，此中心隶属于芝加哥科学院。米勒指出，对公众理解科学的经验研究始于1957年由美国科学作家协会（NASW）和洛克菲勒基金会资助的一次全美成人调查。此调查的目的是想了解科学写作的读者规模及需求，样本为1900个美国成人，问卷中只有一小部分内容涉及科学技术问题。1972年，美国科学委员会（NationalScienceBoard）决定出版双年度《科学指标》（ScienceIndicators，后来名称略有改变，加上了“工程”，成了科学与工程指标），以反映美国的科技状况，其中有一章是关于公众对科技的态度的，并在全国实施了问卷调查。1972,1974,1976年的《科学指标》所开展的研究属于第一阶段。米勒讲，这一阶段被认为没有很好地利用社会科学方面的资源。美国国家科学基金会（NSF）开始征集新方案，米勒与普莱维特（KennethPrewitt）拟定的一项建议被选中，于是开启了《科学指标》系列出版物的第二阶段的研究工作。1979年的《科学指标》具体反映了新阶段的调查设计。正是在1979年的研究中米勒第一次实施了他所拟定的科学素养问卷调查，他把科学素养定义为一种三维建构物，具体包括：（1）科学术语和科学概念的基本词汇；（2）对科学过程的理解；（3）知道科学和技术对个体和对社会的影响。[6]实际上这一指标骨架依据的是米勒于1983年发表在《代达罗斯》（Daedalus）杂志上的文章《科学素养：概念评论与经验评论》。
1985,1988,1990，2000年上述三维测度方案又有所修订。1988年英国的调查研究采用了米勒的体系，1989年加拿大的研究、1989年欧盟的研究及1990年新西兰的研究，均采用米勒的三维体系。
20世纪90年代后，米勒的体系进一步流传，同时多国的比较研究方兴未艾，针对特殊群体的科学素养调查研究也纷纷开展起来，如针对在校某一年龄段学生的调查研究。
到了2000年，联合国经济合作与发展组织（OECD）启动了著名的PISA项目(三个一轮：2000年,2003年,2006年。现在2003年的报告已经出版)，32个国家（其中28个是OECD成员国）共有25万学生参与了科学素养调查（另有13个国家准备加入，我们不知道为什么如此重视科教的中国反而不加入），有趣的是年龄一律限定在15岁。为什么选在15岁呢？因为对于多数OECD成员国，15岁的学生马上就要结束义务教育了，选择这个时期进行测试能够对义务教育的效果进行有效评估。PISA测试范围较广，包括3大类：阅读素养、数学素养和自然科学素养。其中只有后者与米勒的测试有直接关系。
PISA科学素养测试仍然采用了与米勒类似的三维结构体系，但阐述得更为清楚。PISA报告指出：科学素养是指，在科学技术极大地影响着人们的生活的条件下，科学地思考问题的能力。这种素养包括理解科学概念并运用科学观念的能力[7]。
第一维：科学概念（scientificconcepts）。指为了理解自然界及其由于人类的活动所导致的变化，学生们需要掌握一系列基本的科学概念，这些概念涉及物理、化学、生物科学、地球与空间科学等学科。
第二维：科学过程（scientificprocesses）。PISA考察学生运用科学知识及对科学过程的了解。要求学生有获取证据、解释证据和运用证据的能力。具体讲，考察5个方面的过程：①辨识科学问题；②识别证据；③得出结论；④交流或传播这些结论；⑤用演示表明自己对科学概念的理解。除了最后一条，其余几条并不直接要求具体的科学知识。当然，其他过程严格说也不是与“科学”内容无关的。
第三维：科学境况（scientificsituations）。科学素养测试想了解的主要是日常生活中涉及的科技问题或科技事务与人们的关系。2000年的测试主要涉及3个方面：生活与健康中的科学；地球与环境中的科学；技术中的科学[7]。
二、公民科学素养的测试
以一种方便有效的办法真正测试这三维，是相当困难的，问卷极难设计，特别是针对后两维。据我们考察，米勒在实际测试的问卷上也没有真正反映他的理论构想，中国历次的测试中针对后两维的试题设计也有明显不足。OECD的实际测试采用的主要是塞麦尔维斯（IgnazSemmelweis，1818～1865）日记中的段落，而采用这个例子大概受到了著名科学哲学家亨普尔的《自然科学的哲学》一书的影响，亨普尔讲述那个例子主要根据的是辛克莱的《塞麦尔维斯：他的生活和学说》（1909）一书。OECD1999年的一份研究报告《测度学生的知识和技能：一个新的评估框架》详细阐述了PISA科学素养评估的潜在概念框架。
现有的测试方案对于科学的社会运作（涉及后两维），并没有给出很好的测试题目。这方面的测试应当主要考察人们对“大科学”时代“同行评议”、“科学激励机制”等制度安排的了解，这也是未来科学传播的重点。基于此，我们可以提出自己的科学素养体系及相关的测试方案，重点加强科学社会学的内容，更好地反映科学—社会—个人之间复杂的互动关系。初步的设想仍然是三维：①科学概念维；②科学（内在）过程维（对应科学哲学）；③科学（外在）运作维（对应科学社会学、科学传播学等）。这需要一系列经过良好试测的试题作为支持。
人类社会发展到现在，积累了大量的科学知识，涉及许多学科，其中的知识可以说是海量的，终生也学不完。但是，这些知识中有一些是基本的、对每个人差不多都是重要的，或者说应当知道的。
对第一维的测度，应当把握一个基本原则：不是多多益善。大量科学知识是相当专门化的；大量知识更新速度很快，即现在看来很准确，不久后就会过时甚至成为谬误；拥有更多的知识，在相当程度上不说明问题，还要看这些知识的时空分布状况等。对于测试而言，要求公众掌握的是有一定时效性的、通用的、各学科均有分布的、难度适当的知识（包括事实、原理）。
科学素养包括许多内容，一般来说不容易简单地概括为几个方面。《面向全体美国人的科学》中认为，“科学素养包括数学、技术、自然科学和社会科学等许多方面，这些方面包括：熟悉自然界，尊重自然界的统一性；懂得科学、数学和技术互相依赖的一些重要方法；了解科学的一些重大概念和原理；有科学思维的能力；认识到科学、数学和技术是人类共同的事业，认识它们的长处和局限性。同时，还应该能够运用科学知识和思维方法处理个人和社会问题。”[9]在这种理解中，采用了科学的广义用法，科学一词包含数学、自然科学(物理、化学、生物学等)、社会科学等，而狭义的用法中科学只指自然科学。在OECD的PISA项目中，科学也只指自然科学，在那里分别考虑数学素养和自然科学素养。
无论按广义的理解还是狭义的理解，科学都是十分复杂的，科学素养也都包含许多相互联系的方面。自米勒始，为了测试方便，人们常常将科学素养简化为三个维度。但是这三个维数与数学上的三维是不同的。数学上讲的三维，彼此是独立的，而这里仅仅是借用“维度”的概念，是一种比喻的说法。科学素养的三维之间有着内在的复杂关联。
在通常的认识中，三维素养呈现正相关变化，即第一维测试的数值越高，则第二维第三维测试的数值也高，反之亦然。笼统讲，这不算太错，但不准确。细致分析，其中会存在反相关的情况。假定测试结果大致反映了实际的情况，针对不同的人群或者个体，完全有可能对于第一维测试的数值高，而对于第二第三维反而很低，也可能存在另一种情况，即第二第三维数值高，而第一维相对较低。这种可能性特别值得指出来。它的含义是，对科学事实的了解，不等于对科学过程、科学本性、科学的社会与境的了解。
随着科学本身的复杂化，科学传播过程日益复杂化。三个维度的科学传播之间可能还存在一种新情况：即相互冲突。英国科学技术办公室(OST)与威尔康信托基金(WT)2001年报告指出，科学传播系统中的不同主体(players)之间，关于向公众传播什么、为什么传播和怎么传播等，会存在一定的张力。试图传播关于科学的确定的“事实”的欲望，与试图传播科学之运作过程的需求之间，可能相互冲突[10]。前者力图提供相对简化而明确的科学信息，而后者试图让公众明白科学发现过程中的接连不断地提问题的过程，即关于科学本身也要不断地问为什么。前者强调信，后者强调知。“更好地理解科学的过程是重要的，如果非科学家试图搞明白被接受的理解如何可能被过高估计，以及新的解释和结果是如何领先的。这样，当新发现被宣布时，可以防止科学和科学家受到冷落，也会防止所谓的新发现产生误导作用[10]。
这就自然引出科学传播的两类不同模型。一类是传统的欠缺模型(deficientmodel,也译作缺失模型)，它是自上而下向群众教授科学的模型（这个模型相当有效，但也有一些问题）；另一类是介入模型、与境模型、民主模型、对话模型（这个模型听起来十分动听，但操作起来有相当的困难）等。
威尔康信托基金1998年的研究表明，非专家不需要了解一大堆科学的细节才能够讨论科学的社会与伦理问题[10]。因为科学是高度分科的，就某一学科或者专门问题，确实存在专家与非专家之严格分界，但就整个科学而言，很难说谁是专家谁是非专家。比如，院士是科学家，是在某一专门领域有很高成就的科学家。通常人们以为他们对于科学的任何事物都是专家，即不仅仅是在他擅长的那个领域是专家而且也是其他领域的专家。这当然是没有根据的，虽然一些院士知识面很广，但仍然得不出院士比普通人对其他学科了解得更多。比如陈景润是数学中数论领域的专家，他对物理学、对社会科学可能就比较外行，甚至不如普通的文科大学生及普通市民。这也非常正常。
在科学的社会与境一维，更多涉及情感和价值观。公众与科学家更站在几乎相近的平台上。科学家群体可能更倾向于维护科学共同体的利益，而公众可能更关心自身的利益，他们对同一个问题的看法可能相差很远，也不能简单地称科学家的判断更客观、更合理。这时需要对“合理性”制定标准，而这个标准是相对的，随着时代的不同也会有变化。
三、现有测试方案关于第二和第三维的处理及其问题
科学素养定义中包括了非常广泛的内容，也因而给进一步的界定和实际的测度带来了一系列复杂问题，其中包括若干理论问题没有解决。米勒的三维体系谈论起来非常合理，但极难测试，实际上各国在测试中也都做了灵活处理，包括米勒本人所做的测试。第一维涉及的主要是科学事实和原理，基本没有问题，但第二第三维问题很多。
宏观上讲，第一维涉及的各门自然科学中的基本知识和原理；第二维涉及的是科学史、科学哲学；第三维涉及的是科学社会学和STS等。对于普通公众，对于第一维可能还算容易掌握，但对于第二和第三维就显得相当困难了。即使对于专门学习科学史、科学哲学和科学社会学的学生，对相关问题的认识也有很大差别，一方面属于较难掌握，另一方面这些学科、问题仍然处于广泛讨论、争论之中，很难给出唯一能让大家认可的选择。
米勒对科学素养的理论和实践贡献很大，但是因为他不是专门从事科学哲学、科学社会学工作的，他一定程度上低估了后两维测试的困难。由此导致的直接后果是：
（1）对第二维的出题，显得过于简单，甚至文不对题，即所出题目并不能实际反映对所声称的科学过程和科学方法的测试。
（2）第三维干脆不以客观题的形式出现，不直接计入科学素养综合指标的计算。这相当于说由原来的三维简化为二维，而两维也不够全面，实际上目前世界各国所做的测试只做了一个半维，即第一维加上第二维的一半。
RichardCarrier坦率地道出了公众拥有科学素养的困难性，他于2001年指出：“你可能很吃惊，科学素养很难获取也颇难传播。毕竟，科学是一种极为复杂而且精致的事物，只有博闻察验、深思熟虑才能真正理解科学。人类文明用了数千年才算明白了它的道理，也许要花更多的时间才能掌握它。最近的一些著作已经揭示了科学的非同寻常、反直觉和极其麻烦的本性，拒斥了天真的启蒙观点，启蒙观点认为科学不过是学科化了（disciplined）的常识。”[11]
RichardCarrier指出：“在我的研究和随后的测试中，‘科学素养’（scientificliteracy）不是指科学的内容（content），而是指科学的本性（nature）。科学内容会铺天盖地地涌向公众。许多科学事实是常识：现在大街上的普通人也比古代最有学识的人知道更多的科学事实。”[11]
的确，这能说明什么呢？能说明现在的普通人，也比古时的学者更理性、更懂得思考、探索？绝对不是这么回事。另外，如今电视上播出的所谓科学知识“闯关答题竞赛”，测试的只是记忆力和条件反射速度。如果让一位实验室里成熟的科学家与一位初中生同台对阵，按现在的标准，很可能那个初中生获胜，这能说明他更懂科学、更懂科学方法，更具有科学素养吗？一些电视台以科学的名义所做的东西，一定程度上有令观众弱智化的倾向，对一个问题所提供的标准答案，实际上是对科学问题做了极端的简化，在不列出前提条件的情况下鲁莽地下结论。以那种方式传播科学，实际上等于歪曲科学，是提高真正的科学素养的一种反向作用，即它甚至能够降低人们本来可能具有的一点点本能的怀疑精神、探索求证精神，即降低原有的科学素养，对科学产生更大的误解。
科学的本性，是科学哲学专门探讨的问题，也很难理解的。根据Carrier，自然科学的本性有许多方面，但至少包括如下7个方面：①科学的结论是暂时性的；②科学是一种以经验为基础的信念(ScienceisanEmpirical“Faith”)；③科学不是指某种单一的方法；④实验是一种目标导向的科学观察形式；⑤科学理论是对科学事实的说明；⑥科学定律是对自然行为的描述；⑦科学是一种创造性事业。[11]
现在许多国家采用的测试中，有两道测试科学方法的试题，实际上它们是推理题。
“208.科学家想知道一种治疗高血压的新药是否有疗效。在以下的方法中，您认为哪一种方法最正确?1.给1000个高血压病人服用这种药，然后观察有多少人血压有所下降。2.给500个高血压病人服用这种药，另外500个高血压病人不服用这种药，然后观察两组病人中各有多少人的血压有所下降。3.给500个高血压病人服用这种药，另外500个高血压病人服用无效无害、外形相同的安慰剂，然后观察两组病人中各有多少人的血压有所下降。4.不清楚。”[3]
这是一个改进后的试题。原来的试题选项中意欲的答案是2，当时没有选项3，也没有选项4。应当说，这一改进是必要的。但是，这类医药检验方面的试题仍然可以找到许多不严格的地方。这类题从正面补充，总是很难自圆其说。但是，公众科学素养测试并非要求只从正面测试人们对科学的理解。正如，逻辑经验论者从正面证明科学的合理性、寻求科学划界问题的解答通常不成功，但也可以反过来思考，如波普尔不是从证实而是从证伪的角度考虑，模棱两可的情况就好办一些。
“H02某药厂欲测试两种感冒药的疗效，3个患感冒者自愿测试。第1个人只吃A药，第2个人只吃B药，第3个人只吃一种安慰剂C。经过3天的吃药测试，第2个人痊愈，另两个则仍然处于感冒状态。请问下面的陈述哪个结论是较合理的？1．第2个人身体素质好。（1分）2．A疗效好。（0分）3．B疗效好。（3分）4．无法判断。（10分）5．不知道。（0分）”
这里，选项4是意欲中的答案，因为样本数太少，如此简单的测试不能说明关于医药疗效方面如此复杂的问题，实际的情况可能是：A可能比B好，B也可能比A好，两者也可能都无效，甚至两者都可能有反作用。这道题当然设置了陷阱，3选项好像是正确的，在日常生活中人们也通常是这样判断的，比如比较两种感冒药的好坏。某次家人吃A，很快就好了，某次吃B，好久也没好。于是得出A比B好。其实很难说，情况可能非常复杂。特别是感冒病毒几乎每次都不同，人们患病程度也可能不同。百姓日常生活中的对待药物的态度，可能不够科学，此题恰好可以测试出其间的差别。此题给分也可以模糊处理，比如选择1给1分，选择2和5给0分，选择3给3分，选择4给10分。注意，试题中用语是“哪个结论是较合理的”，没有问“哪个结论是科学的”。回答1或3是不科学的，但现实中有一定的合理性，因此可以给一定的分数。选项1虽然无法直接推出，但有相当的合理性，给1分。选项2虽然在科学意义上有成立的可能性，但现实中这种回答是荒唐的，无法从题目中直接推出，因此给0分。选项3，似乎直接可从题目中推出、现实中多数人也会如此推断，但不够科学，给3分。
之所以给错误的“回答3”以还算高的分数3，有这样的考虑：①它与题目中的条件相符，有一定的现实合理性，虽然是科学上错误的；②它比其它回答毕竟有相当大的差别；③这是一个陷阱题，有的人细心考虑可能会选择4，但由于不小心或者不了解命题者的动机，可能误选了3，为避免与选择4所得分数相差太多，故给3一定的分值；④减少因为用纯逻辑推断手法而选择4所造成的不真实所带来的分值差。有的人可能善于分析命题者的动机，从分析5个选项角度，有可能故意选择4。
但是值得说明一下的是，经常采用的两个测试题本身并不真正涉及“经验科学”的内容，即不直接属于经验科学。所谓的经验科学就是指人们平时所讲的狭义的自然科学。“经验科学”与“形式科学”合起来共同构成我们平时讲的广义的“科学”。如果要测试科学方法的话，更重要的是测试经验科学的方法。现有的测试中的不足之处也在这个地方。OECD的测试采用了塞麦尔维斯的案例，同时设计了一组问题[12]。这样做确实反映了实际的科学发现过程、对科学数据的理解等。应当说OECD关于科学方法的测试要明显优于米勒的做法。OECD此测试题的缺点是，叙述较复杂，答题者需要耐心和判断力。OECD测试的对象是在校的即将完成义务教育的15岁的学生，他们的素质平均起来应当是较好的。这也提出一个问题：对于文化素质不高的人，如何测试其对科学方法的理解程度？
第三维测试的是人们对科学技术的态度和看法。这方面的内容显得越来越重要，是未来此类调查中最核心的部分，因为此类调查一方面想了解公众对科学知识、科学方法掌握的程度，另一方面想知道公众对当前的科技有什么样的看法。后者更显得关键，这些看法对于制定公共政策有重要参考意义，也是从事科普、科学传播必须关注的问题。
关于第三维，中国科协的测试中设计了一个大题，大题下面包括许多有趣的小题,题目尚好。但据说，在中国的实际计算中，这道题的得分并不计入实际的平均科学素养值的计算。因为历次调查均没有详细说明平均值是如何计算出来的，与每道小题的关系如何，人们也就无法作进一步的评论。其实，具体的算法应当是透明的，也只有这样，人们才能核对其计算的准确性，其他人才能够也做类似的调查并作对比研究。特别是由国家公共资金资助的调研项目，应当以某种形式公开、部分公开或者通过内部报告发表其调研的具体方法、计算方法和程序。
此道题的优点是多方面的，不必再专门讲述。不足之处在于，没有在宏观层面上大致反映出当代大科学的社会运行。公民理解科学的一个重要方面是，在现代条件下，科学是如何组织起来的，它们日常是如何运作的，科学成果是如何发表和确认的，科学家是如何申请和运用研究基金的。在此一系列过程中，“同行评议”是十分关键的。中国大量的“民间科学爱好者”的出现，就与此有关。据我们了解，社会公众普遍不了解科学是如何运作的。对此方面的不了解程度要甚于对科学知识的了解程度，甚至也不如对科学方法的了解。
四、细致分析大科学时代科学的本性是做好公民科学素养测试的前提
科学早已不是二战前或19世纪以前的那种小科学。当代科学是一项重要的社会建制，是与国家行为、国计民生息息相关的庞大事业，与政治、经济、文化密切相关，其中渗透了社会的各个因素。在当前时代，仅仅从认知的角度理解科学，是显然不够的。对国家、对每一个人，科学不仅仅是一种认知活动。但是依据传统的科学观，人们习惯于只从认知的角度理解科学，这种想法也在公民科学素养测试过程中有所表现。一项反映时代状况的有水准的测试，应当反映学术研究在半个多世纪内的重大进展，把其中的一部分吸收过来，因此科学史的一些新结果和新理论、科学哲学在20世纪后半叶的进展(关于观察与理论、科学事实的建构性，科学说明、科学还原与统合等)、科学社会学(经典学派与SSK)的新探索等，都应当有一定程度的体现。即使不直接体现出来，也要对此有所关注，正视这些学术的进展。但可惜的，无论我国的工作还是米勒的工作，都显得对这些进展比较麻木，这也许与当事人的背景有关。作为初始尝试，这些都没有太大关系，事情总得启动起来，再一步一步改进。问题是，多年过去了，研究工作没有跟上去。
公民科学素养测试题要反映当代科学哲学与科学社会学的进展，充分利用它们的成果，通过专项研究，提供一套或多套合格的测试题。此工作是相当复杂的,其复杂性在于：①摘取知识中的核心知识涉及一定的价值判断和随意性；②学术界关于许多重要论题长期以来就在争论，如何从争论中提取大家共同认可的观念？③如何把学术性的内容通俗化，变成可用于测试的具体题目，同时还保持了叙述的准确性？这三个环节在目前的测试实践中均没有认真考虑，国际上也如此。
中国的科学素养测试要坚定地吸收米勒开创的三维模型，在此基础上发展出一套适合中国国情的简化的测试方案。具体讲有如下基本设想：
(1)公民科学素养测试是想通过一系列试题，了解中国公众对科学的了解程度。(2)这种了解包括3个大的方面：科学知识；科学方法和过程；科学的社会运作及影响。上述3个方面同等重要，在测试题的分值安排上基本上做到1﹕1﹕1。(3)测试题总量不宜过大或者过小，而且要方便被测者答题。题目应当均为正误判断题，共计60小题，每题基本上是一句话的篇幅。(4)此难度需要反复试验，要与中国国情联系在一起，在各地做一些试验性测试。试题要有一定的稳定性，要与当前和未来一段时间内科学的整体趋势相一致。至少10年不要做根本性的改变。试题应当有良好的区分度，能够反映中国公众各个层次之间有差异。
有几点附带的说明：①测试的难点在于，对于后两维，很难出题。②试题的形式要整齐，不必与国际的做法完全一样。国际对比是一方面，更重要的是国内自身对比。解决这个矛盾的办法是，不妨同时做两套调查，一套严格按国际规范，一套按中国国情做，两者可以不直接相关(总的趋势相关，但侧重点、区分度肯定不同)。③为便于统计，为使算法简明，各地方各部门可自行进行局部调查，试题形式统一，分值统一。④试题需要反复做试验性的测试，这需要相当长的时间和经费。
公民科学素养测试的理论基础是科学传播第二阶段“公众理解科学”框架下的“缺失模型”，许多测试困难也与此模型的局限有关[13-16]。从广义的科学传播角度看以及从当代科学日益分化的局势看，不但存在公众理解科学的问题，也广泛存在科学家理解科学甚至院士理解科学的问题。著名学者哈丁甚至提出第二种“科盲”（scientificilliteracy）的概念[17]。许多科学家固然不是第一意义上的科盲，却是第二种意义上的科盲。于是，谁最了解科学成了一个大问题，这个问题没有简明的答案。专家通常只对科学的某一个局部细节非常了解，而对横向上的其他学科非常陌生，对科学的历史进程及社会运作也可能不甚了解。这也透露了科学传播的一种发展思路，通向“对话模型”可能是不可避免的，这不仅是民主的要求，也是客观现实的要求。
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[17]苏贤贵.多元视角看科学[N].科学时报,2005-04-21.
第3篇：科学素养范文
科学素养有多种定义，但总体来说，主要内容都是指对科学技术的一般理解能力和认识水平，由知识要素、能力要素和精神要素三部分组成。事实上，知识产权教育非常有助于提高学生科学素养，而学生科学素养的提升也将促进知识产权的教育，但在目前的教学工作中，知识产权教育还没有引起足够的重视。
知识产权教育涉及到专利方面的知识，通过学习让学生知道专利是以“公开”换取“保护”，专利文件的外部性表现就是传播技术和知识。通俗地说，一项被授权的专利，别人要想利用它生产、赢利，就需要支付使用费，但如果用于老师教学、学生学习和研究则是允许的。具体的专利技术文件内容必须详细且充分公开。
专利库中有大量有关科学技术的内容可供学习，其中许多属于新技术，还未编入普通教材中。如果我们有目的地去检索和查阅相关专利文献资料，就能够学到书本中没有的知识，拓展科技知识的广度和深度。
由于专利库中有着“海量”内容，要想通过网络迅速找到目标内容，就需要学习专利检索技术。在知识产权教育中，专利检索技术是其中的主要内容之一，教师应教授学生熟悉中国知识产权网等提供专利检索服务的网站，指导学生正确选择检索“关键词”和使用“检索逻辑表达式”，快速找到想要的资料。
中小学（含职业中学）的发明创新竞赛是提高学生科学素养的重要活动。但从上报的项目中不难发现，不少发明创新“质量”不高，甚至是重复别人已有的发明。为解决这一问题，学生有必要通过专利检索进行查新，以免“撞车”。
以发明专利的文件为例，通过对检索出的专利发明说明书文件的阅读，不仅可以加深学生对科学技术的理解，还能让他们从他人的发明中得到启发，激发思想火花；通过对权利要求书的研究阅读，学生能进一步了解其发明的“创新点”，从中发现哪些地方可进一步改进，产生新的“创新点”，从而可以站在“智者的肩膀上”再创新，提升发明的质量。
“反向工程”是研究已有技术的有效手段之一，通过学习和实践，能使学生从中掌握科学思维方法，提高他们活学、活用科学知识的能力，更好地吸收先进技术，为再创新打下基础。
通过知识产权教育，学生学会从专利库中检索专利文献，了解发明创造并不是大发明家、大科学家的事，只要做一个有心人，一个善于学习、勤于动脑的人，中小学生也能发明创造。
学生的发明创造通过申请专利，可以获得法律保护，更重要的是通过专利获得授权这件事，能提高学生学科学、爱科学的兴趣，激发他们发明创新的热情。
坚定的科学精神是成就事业的重要保证，通过知识产权教育，学生能更好地树立坚定的科学精神。在专利发明、著作权的教学中，通过列举爱迪生、爱因斯坦、比尔·盖茨、王选、王永明等名人的科学发明、发现和成就，再结合他们的成长经历进行讲解，对学生具有榜样和标杆作用。
知识产权教育有助于学生消除发明创造过程中害怕失败的心理。例如，发明大王爱迪生的发明也不都是成功的，也不都是最好的。他曾经反对甚至诋毁交流电照明和应用，使他在这个领域失去了许多本可以有所建树的成就；又如爱因斯坦，他曾经发明过一种不用电的冰箱，申请了专利，但由于制冷效果不佳并没有被推广应用。大科学家尚且如此，我们有什么理由害怕挫败呢。
谈到软件著作权方面的知识产权问题，我们不能不提到比尔·盖茨建立的软件帝国。比尔·盖茨的成功当然有多方面的因素，尽管知识产权制度提供了鼓励创新、保护创新的外部环境，但最根本的还是内因起决定性作用。
微软操作系统的一次次更新升级，核心就是创新精神，是一种真正意义上的高科技创新成就了今天的微软帝国。
虽然今天还没有人超越比尔·盖茨，也没有人提出比相对论更加完善的理论，但是未来总会有超越者。只要具备不畏权威的科学精神，敢于创新突破，长江后浪推前浪，后来者一定能够居上。
第4篇：科学素养范文
作为以培养学生科学素养为宗旨的基础性课程，我国科学课程教学愈发倡导对科学素养（含学生记录与获取证据能力）的培养，法国“动手做”科学教育项目专家也表示“科学记录是孩子们最好的科学书”。
近几年，湖南第一师范学院第一附属小学（以下简称“我校”）一直致力于学生科学素养的提升，在科学素养与审美素养的融合教学方面，以“科学记录本”项目的教学为抓手，进行了长期且有效的尝试与完善。
一、“科学记录本”项目的定位
传统的科学记录本普遍倾向于对课内科学知识和科学探究活动的记录，是课内科学学习的载体。经过长期的研究与完善，我校结合学生身心发展规律、问诊学生的终身发展，不断学习、整合其他地区的先进经验和STEAM教学的一些理念，对“科学记录本”项目进行了日益成熟的定位：科学记录本是贯穿课内外科学学习始终，记录学生科学学习过程、拓展学生科学视野，科学素养与审美素养相融合的项目教学载体。
项目教学无固定的结构，在教学活动中具有很大伸缩性，学生能够充分发挥主体作用，根据个人的兴趣和优势投入到学习活动中并调整、完善自己的项目。
二、致力科学素养的提升
科学素养的提升是一个长期的过程，它既包括科学知识、科学探究技能、科学态度，又包括运用科学知识、方法解决科学问题的能力。与科学记录本项目教学而言，在致力于科学素养提升方面，我们主要进行了三点尝试。
1. 抓稳课内学习主阵地，课堂笔记+有效评价
课内的科学学习是奠定学生科学素养的基石。在老师的引导下，学生学习新知识、掌握新方法。课堂上，科学记录本更多地是在充当“课堂笔记”的角色，教师要强调简洁地记、准确地记、有方法地记，对于能力比较强的学生也可以提倡有个性地记。
科学教学的课堂常规也是一些教师比较头疼的问题。这时，科学记录本也可被当作“课堂表现登记册”，学生自评、同桌互评、小组共评，以及定期的教师督评都是课堂评价的有效手段。
2. 拓展课外学习操练场，自主延伸+交流学习
我要求学生每面纸张（A5大小的记录本）至多记录一课时的课堂笔记，空白的部分由学生在课后自主完成，可以记录课堂中了不起的发现和可继续研究的有价值的问题，也可以粘贴收集到的和本课内容相关的资料、科学家的故事等文字信息。在“查资料”“做项目”“读故事”“做调查”等一系列活动中，发展学生智力强项、促进学生个性心理形成，帮助学生在课堂外获得成功，培养学生获取新知识的能力，最终促进学习者终身学习技能和素养的形成。
在提倡课外自主延伸学习的大背景下，学生通过海量的科学阅读，像科学家一样思考、像科学家一样探究，在科学学习中发散思维、碰撞火花。由于记录本上有充足的空间供学生摘抄科学知识和趣闻，在课间交换阅读记录本就成了家常便饭，学生们在别人的记录本中看到了不一样的科学，学生之间的科学学习共同体悄然形成，科学细雨润物无声。
3. 搭建优秀作品展示台，树立榜样+奖励机制
“科学记录本”项目的教学可按照学期分为几个阶段。我们每学期都会举办一次全校范围的“最美科学记录本”评比大赛，从中评选出15%的最美科学记录本进行校内摆台展示、校园网展示和微信公众平台展示。我们应充分利用媒介营造科学学习氛围，让科学学习浪潮席卷千家万户，也让一个个科学之星、进步之星如雨后春笋般破土而生、拔节生长。
我们也在思考更加成熟的奖励机制，将记录本的评定结果作为期末学科成绩的一部分，颁发大赛“最美科学记录本”证书和“进步奖”证书，将学生们喜欢的科学器材、用品作为获奖学生的奖励等。
三、注重美素养的培养
我们提出“每一个科学记录本都是一个科学世界”，我们期愿每个学生的作品都是值得一读的科普书。为此，我们在致力于提升学生科学素养的同时，十分注重学生审美素养的培养。
1. 图文并茂规范“最美科学记录本”
科学课几乎与小学其他所有课程都有关联，科学探究中的数据处理、模型建立都离不开数学与图形。统计一日气温变化柱状统计图、人体吸入和呼出气体对比扇形统计图、我国常见地形与海拔的关系以及温度计、量筒、弹簧测力计的读数等都涉及数与形。而学习蚯蚓、蜗牛、鱼的身体结构，地球的内部结构以及反冲力的作用、光的传播时，学生在规范中揣摩审美的标准，用符号记录，用图形记录，画过、美过、学过。
除此之外，韦恩图、气泡图、思维导图也经常出现在学生的科学记录本中。
2. 挥毫泼墨勾勒“最美科学记录本”
学生充分发挥主观能动性，自行为记录本命名，设计记录本封面、目录、单元页、页码，为科学家画像、绘制实验装置简图，各具特色、与众不同，在绘制和交流的过程中，学生的作品特色在长期的科学记录中得以体现，审美素养得以提升。
3. 浮光掠影丰富“最美科学记录本”
科学的美在于自然，亦在于无数个定格的美好。我关注学生心智和科学态度的共同成长，希望我的学生能发现身边的美，并感念自然和生活的这一份赠予。学生们善于收集和整理，他们轻轻剪下报纸上、期刊上的张张掠影，关乎鸟兽虫鱼、关乎树木花草、关乎楼阁亭台，用这一切，填充着记录本上的一抹抹空白，也充盈着他们未知而向往的科学世界。
科学很美。在挚爱科学的师生心中，科学一定格外地美。我也一直相信，科学素养与审美素养的融合项目教学，会在我们的不断践行中拨云见日。
最后，以我写在本届“最美科学记录本”评比大赛之前的一节小诗作结：
我们穿行于浩瀚的宇宙，
飘零如翻飞的尘埃。
驻足于非均质球体表面眺望，
那无垠的河外星系，
如你我天马行空的思考，
亦如你我对科学的挚爱。
跨越阴阳历法，
辗转月相周期，
第5篇：科学素养范文
关键词：科学探究；科学素养；问题；实验
中图分类号：G623.9 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）27-0170-01
科学实验是一种“探求意义的经历”，也就是在教师的精心指导下，让学生自己去研究，去发现，让学生“真刀实枪地搞科学”。科学素养的核心是科学精神、科学态度和科学价值观。这些东西不是靠外部灌输得到，它是通过学生动手动脑，亲自实践，在感知、体验的基础上内化而成。那么，怎样优化科学实验教学过程，培养学生的科学素养呢？根据实验性质的不同，科学实验可分为探究型和验证型两类。探究性实验教学过程一般分为：提出问题――实验探究――集体研讨――概括总结四个环节；验证性实验教学过程一般分为：提出问题――进行假设――实验验证――得出结论四个环节。在这两种类型的实验教学中，教师要充分发挥学生的主体作用，让学生经历过程，参与教学活动。
一、问题让学生自己去发现
爱因斯坦说过：“提出一个问题往往要比解决一个问题更重要。”学生探究的动机往往来自对事物产生的好奇。苏霍姆林斯基曾说：“如果没有兴趣，我们的一切探索计划就会落空。”问题有兴趣，能激活学生的求知欲望，调动学生的积极性。教师要充分利用观察、实验、游戏、竞赛、魔术等手段，让学生或从已有的知识积累和生活体验中发现问题，或从事物矛盾处发现问题，或从旧知识的类比演绎中发现问题。如学“磁铁”有关内容时，开始我让每个实验小组利用前一课学到的磁铁的制作方法进行磁铁吸引大头针的比赛，看哪一小组制作的磁铁吸引的大头针多。学生从比赛中就会发现各自的磁铁吸引大头针的数量有多有少，他就会去思考其中的原因，从各自制作的磁铁不同之处去提出假设。
二、猜想让学生自己去提出
猜想和假设是一切发明和创造的前奏，只有提出了符合一般规律的假设或猜想，才能通过具体的实验进行探究、验证。学生在对一个问题提出猜想或预测时，肯定会根据以往的知识和经验进行积极思考。在学“水的凝结”这部分内容时，我就鼓励学生大胆猜想“露”的成因，学生提出了以下几种可能性：是天上落下的雨水；是物体内部渗出的水；是空气中的水蒸气变成的水。然后引导学生对几种猜想进行分析、讨论，得出合理的假设：露是空气中的水蒸气受冷变成的。
三、实验让学生自己去设计
科学实验的最终目标是要让学生达到能依据已有的经验和实验能力去进行研究和探索。实验教学中要特别注意鼓励和扶助学生自己动脑动手，自我设计实验。如在探究“根的吸水作用”时，我是这样引导的：
师：怎样证明植物是由根吸收水分的？生1：可以把植物的根放在水里，水减少了就说明是被吸收了。生2：这样不行，因为水要蒸发，也会减少，不能完全证明都是被根吸收的。师：那么怎样阻止水分蒸发呢？生1：可以给瓶子加个盖。生2：加个盖，植物又怎么放呢？生1：可以在盖子上打一个和茎差不多大的洞，把茎夹住。师：洞和茎之间还有空隙，水分还会蒸发，不够严密。生：可以在空隙处滴上蜡烛油把它封住。师：好主意，谁还有好办法？生：我认为可以在水面上加一点菜油，因为油比水轻，浮在水面上，可以把水和空气隔开，阻止水分从水面蒸发。师：不错，那么，怎样才能使根吸收的水看起来明显一点呢？生：选一棵叶子多的植物。生：用细一点的瓶子。
至此，植物的根吸收水分的实验就设计出来了。这种由学生自己想出的方案，实验起来肯定会认认真真，一丝不苟，而且让学生自己想办法，是启发学生运用科学方法，培养学生创造精神，发展学生科学能力的重要手段。
四、实验让学生自己去做
科学课的课堂实验除了一些非常复杂、难度较大、有一定危险性的需要教师做演示之外，要尽可能创造条件让学生动手，去尝试。要放开学生的手脚，不能充当指挥者，要求学生按着教师的口令“一二一”齐步走，这样做学生只动手不动脑，没有独立性和创造性。教师要舍得花时间，鼓励学生多角度探索。如学摩擦起电相关内容时，让学生探究“摩擦起电现象”，我把尽可能多的材料交给学生，让他们自由地去摆弄。结果学生设计出十几种实验方法：如用手摩擦塑料包扎带，使包扎带向四面散开，摩擦吹塑纸使之“粘”在手心不掉下来，摩擦气球去吸引女同学的长头发，摩擦泡沫塑料粘在身上像雪花，摩擦塑料笔杆去吸引粉笔灰等等。学生在获取知识的同时，也尝到了成功的快乐，创新精神和科学兴趣也得到了培养。
五、结论让学生自己得出
第6篇：科学素养范文
所谓科学素养，就是在了解基本科学知识的前提下，还要了解科学研究的整个过程，并且知道这项科学技术对人们所产生的影响．科学素养是后天学习的一种科学知识，是在日常生活中需要科学理念和科学方法所帮助消化理解，在此基础上形成的一种心理素质．具有科学素养的人，会对社会产生探索研究的欲望，并且会用科学行动去实现自己的好奇心．运用自己所掌握的方法去发现问题、分析问题、解决问题，最后自然而然地培养自己良好的科学素养．知识在科学素养中有着凝聚的力量，也是培养科学素养的基本条件．只有拥有了一定的科学知识，才能在日常生活中运用这些知识，才能参与有关话题的讨论．科学素养也是一种精神，这种精神主要包括个人的兴趣爱好、信仰、情感等．首先，“兴趣是最好的老师”，每个人对自己感兴趣的事物都有一种独特的认识．其次，信仰是可以在科学探索过程中战胜一切困难的法宝，可以给予人勇往直前的精神力量．最后，情感是人们对事物的直接反映，一个人内心什么样，在想什么，通过情感的流露可以全部体现出来．
二、在物理学科中培养科学素养的意义
1．可以提高自身的素质如今人们的生活在物质方面大多数人已经得到了满足，进入小康社会，人们关注的是如何生活更好，也就是所谓的养生．为什么当今社会的受骗率那么高，而且很多都是知识分子．此种现象说明，科学素养对抗封建迷信固然有用，但是作用效力是有限的，这就需要一种精神可以贯穿于整个科学活动中，并且让人们的精神得到寄托，这种精神就是科学精神．科学精神带给人们的力量是伟大的．
2．是科学发展的基本要求所有的科学发展过程都不是一帆风顺的．在物理教学中培养学生的科学素养的意义在于可以更好地理解科学的本质，维护物理教学的教学目标，从而把握科学发展的方向．只有具有较高科学素养的高中生，才是未来产生科学家的潜力股，我国科学事业的有效发展才能得到保证．三、在高中物理教学中培养学生的科学素养1．利用适当的教学方法培养学生科学的思维方式传统的教学模式是教师在讲台上教课，学生在下面记笔记，教师是课堂的主体，而学生只是被动地接受．教师讲课占据了大部分课堂时间，学生在课堂中只有听或者写的机会，学生的自主学习能力根本没有表现出来，这种课堂模式不利于学生的学习以及成长，更不利于培养学生的科学素养以及探索精神．新的教学理念指出，学生在教师的带领下，制定学习目标，完成教学任务，获取知识的同时也培养了自身的科学素养．在整个教学活动中，学生是活动的主体，让学生充分发挥学习的自，这样既学到了物理知识，又培养了科学素养．2．利用物理实验教学培养学生的科学素养实践是检验真理的唯一标准．通过实验教学，可以加强学生的动手实践能力，有利于培养学生的科学精神．在实验过程中，为达到统一目的，可以采取多种形式的教学方法，既能体现个人能力，又能体现小组合作能力．在物理课堂中，教师所讲的内容并不是知识的全部，可以通过实验让学生学习更多的物理知识．在实验过程中，如果学生遇到一些问题，尽量让学生运用自己所学知识去解决，使学生养成善于思考的好习惯，有助于学生科学素养的提高．
3．结合实际案例，培养学生的科学素养对于物理定义的理解，如果只是简单地用物理语言来解释会显得苍白无力，也无疑提不起学生学习物理的兴趣，增加学生的理解难度，降低学生的学习效率．在这时如果教师结合实际案例，合理地运用生活中的实际问题与物理定义相结合，那么学生就会踊跃思考，积极发表自己的意见，用感兴趣的事提高自己的学习兴趣，在实际情境中准确地理解物理内涵，并且合理有效地使用．在这个过程中，学生既加深了对物理知识的认识，培养了学习兴趣，还提高了自身的科学素养．在设计教学环节时，教师需要根据学生的自身特点，从细节入手，联系实际案例创建教学模式，以培养学生的科学素养作为教学目标．学生的生活与物理知识是息息相关的，教师只有积极地引导学生观察生活、体验生活，学生在自主学习物理的过程中才能找到规律，从而实现培养科学素养这个伟大目标．
第7篇：科学素养范文
这一问题的提出，一是基于目前地方多科性本科院校教师教育类专业被边缘化的尴尬地位；二是基于这类院校中教师教育类专业学生教师教育素养日趋弱化的现状。据了解，除“师范学院”外，大凡设置有教师教育专业的地方多科性本科院校，一般是由师专升格的。由于学校升格、更名所带来的办学定位、培养目标等的变化，这类院校的教师教育类专业，不论是从教育管理层面(如教育行政部门对教师教育类专业招生计划限制等)，还是从教育教学实践层面(如有的学校将教育实习时间缩短等)，教师教育类专业已经逐渐被边缘化——这类院校中的师范专业已经被“XX专业师范方向”所取代。
地方多科性本科院校教师教育类专业学生教师教育素养弱化，主要表现在三个方面。一是思想认识弱化。无论是管理者还是老师、学生均认为，师范方向学生毕业后不一定当老师，因此也就谈不上什么专业思想教育，更没有过去那种“献身人民教育事业”的认识和准备，学生主动学习教师教育类课程的积极性下降。二是教学内容弱化。教育类课程教学时间被压缩，由过去每门课程5472学时，一律压缩至每门课程32学时。教学时间少了，教学内容的系统性、理论深度就难以保证。三是教学基本功弱化。这主要体现在缺少课堂教学技能实践训练，学生的课堂教学基本功欠缺甚至基本没有。
新一轮基础教育课程改革已经进行了10年，“倡导一种课程共建的文化”，对教师的要求有所提高，“需要教师重新认识自己的角色”。“教师再也不是由专家编写的教科书的忠实执行者，而是与专家、学生及家长、社会人士等一起共同建构新课程的合作者；教师再也不是一种只知教书的‘匠人’，而是一批拥有正确教育观念、懂得反思技术、善于合作的探究者。如何突出地方多科性本科院校中教师教育类专业的“师范性”，确保教师教育职前培养的质量，使师范专业学生学有所获呢?笔者认为，在加强专业基础、改革教师教育类课程教学的基础上，加强学生的学科教学素养培养，是一个亟待研究的课题。
二、学科教学素养结构分析
对学科教学素养有两种解释：一种是“学科”与“教学”的素养，即“学科素养”与“教学素养”的结合；一种是“学科教学的素养”，如语文学科、数学学科、英语学科等各类学科教学的素养，其实就是教师教育各专业的教学素养。本文讨论的是后一种解释。“从传统的观点来看，学科素养是学科教师对自己所教学科拥有的知识与思维模式；教学素养是指学科教师对教学过程拥有的体验与思维模式。”学科素养往往表现为学科知识的多少与学科思维的成熟程度，可以通过对学科知识的阅读与掌握，通过对学科经典实验的验证式体验来充实和提高。学科素养一般在大学专业学习中获得，而教学素养，“不管是数量上的多与少，还是获得过程的困难程度，都是值得关注与研究的话题。教学素养的习得比学科素养更为困难。”论者同时指出，教学素养一定要通过实践，尤其是教学实践体验与教学研究，才有可能得到最终提升，教学知识与教育理论的学习只能为教学素养的提升奠定基础。J从这个角度而言，笔者在这里讨论的其实是学科教学的基础素养。阎苹和张正君论述了“教师基本素质”的基本结构，包括高尚的师德、渊博的知识(具体包括专业知识即本学科专业知识、教育学和心理学知识、文化科技知识等)、现代教育观和教育能力等。
参照这种结构，笔者认为，教师教育专业学生学科教学的基础素养包括学科教学理论、学科教学思想和学科教学技能。学科教学理论主要是指各学科教学的基本原理。“教学是什么”、“为什么教学”、“教学什么”、“怎样教学”，这些都是学科课程与教学论的主要问题，也是各学科教学要首先学习和理解的基本原理。对这些理论的学习有助于学生认识学科课程与教学现象，理解与掌握学科课程与教学规律，指导学科课程与教学实践。学科教学思想是指对学科教学规律的认识、基本观点和系统看法。它一般包括三个层次。第一个层次是教学认识，既有对学科教学的感性认识(经验，主要来自于学生基础教育阶段各学科的课堂学习经验)，也有对学科教学的理性认识(理论，主要借助前述课程与教学基本原理学习形成)。第二个层次是学科教学观念，它是在认识的基础上形成的一种看法或见解，是一种带有倾向性的认识。因为融人了个体的感彩、观念，实际上已转化为教育者自己的心理品质，它具有制约行为的功能。第三个层次是教学理念，教育理念也称为教育理想、教育信念、教育信仰、教育信条等。
可以说，教育理念是一种理想化、信仰化了的教育观念，是教育思想的最高境界，主要解决价值取向问题。有什么样的教育理念就有什么样的教育行为，有什么样的教育行为就会产生什么样的教育效果。教学技能是指教师运用相关知识和经验，有效地进行教学与促进学生学习的教学行为方式。教学技能的习得有两个条件，一是必须通过学习掌握一定的知识；二是必须在掌握知识的基础上，进行反复的教学实践和科学训练，才能真正习得技能。学科教学基本技能包括学科教学设计技能、说课技能、课堂教学技能、教学评价技能和听课评课技能等。其中，课堂教学技能又有导课技能、结课技能、讲授技能、提问技能、演示技能、训练技能、语言技能、板书技能，还有组织与反馈技能、多媒体教学技能等等。’在学科教学的基础素养中，学科教学理论是基础，学科教学思想是灵魂，学科教学技能是关键，且三者不是孤立的，而是相互交叉、甚至相互融合的。
三、探索
教师教育类学生职前培养中，围绕学生学科教学基础素养的形成，笔者在课程设置和教学方式等方面进行了初步探索。
1．开设好三门课程。这三门课程是语文课程与教学论、中学优秀语文教师教学评介和语文教学技能。对这三门课程的目的、基本任务和主要内容分述如下：(1)语文课程与教学论。其目的和任务是认识语文课程与教学现象，揭示语文课程与教学规律，指导语文课程与教学实践。限于学时(一般是32学时)，这门课程可以采用“专题教学法”，就语文教育的若干理论问题分专题予以探讨，使学生在有限的教学时间内，掌握中学语文课程与教学的基础理论，具备语文教学的基本理论素养。可开设的专题有语文课程(基本理念、性质与目标；课程内容与语文教材)专题、语文课堂教学设计专题、阅读教学专题、写作教学专题、口语交际教学专题、语文综合性学习专题和语文课程评价专题等。因每个专题都有一定的自主性，这就确保了专题教学内容的相对系统性和理论深度。如阅读教学专题，其主要内容包括阅读的本质、阅读的分类、阅读与语文阅读活动、阅读教学的主要任务和基本目标、阅读教学的过程、阅读教学中的对话。这里面既有新颖的理论认识，也有实践操作的知识，方便学生直接把握本专题的前沿理论，并运用于教学实践。(2)中学优秀语文教师教学评介。它主要介绍当代中国中学优秀语文特级教师教学艺术和教学思想，通过教学，使学生了解和学习中学优秀语文特级教师的教学艺术和教学思想，帮助学生形成正确的语文教学观。老一辈的如于漪、钱梦龙、魏书生、宁鸿彬、洪镇涛、蔡澄清等，新生代的如李镇西、韩军、程红兵、赵谦翔等，都是极具教学艺术特色和独特教学思想的中学优秀语文特级教师，他们在语文教学实践中，创造了许多宝贵经验，形成了各具特色和魅力的语文教育教学思想，值得研究和借鉴。教学思想的形成，不是靠说教和灌输，而是靠体验和反思。同志曾经说过：“人的正确思想，只能从社会实践中来，只能从生产斗争、阶级斗争和科学实验这三项实践中来。”学生直接参与教学实践，获得直接经验的机会有限，但是，可以通过观看优秀特级教师的教学实录或教学视频，获得丰富的间接经验，辅之以教师的点拨，获得一定的教学反思。这样，学生对于语文教学的感觉和印象就会更加深刻，就可以把自己对语文教学的认识向前推进一大步，形成一定的语文教学思想。(3)语文教学技能。除了必修课程语文课程与教学论中已讲授的“教学设计技能”外，可根据学生实际和各省特岗教师招聘考试的需要，重点训练学生的说课技能，课堂教学中的导入、结课、讲授、提问、板书和教学评价技能等。尤其是说课技能，它在特岗教师招聘考试面试时，是一项重要内容，占的分值也比较大，应该作为重中之重进行训练。多媒体教学技fi~fJ在选修课“现代教育技术”中进行讲授和训练。
2．把握好三个关键词：精讲、案例、善练。
(1)理论教学要精讲。语文教学理论就是要解答“语文教学是什么”、“为什么要进行语文教学”、“语文教学教什么”、“怎样进行语文教学”等这些语文学科教学的主要问题。把一些语文教学的基本概念、原理和规律讲清楚，使学生理解了就行，因为地方多科性本科院校教师教育类专业学生毕竟只侧重学科教学理论的“应用”而非“研究”。
第8篇：科学素养范文
关键词：核心素养；学科素养；语文教师；必备品格；关键能力
中图分类号：G451.2；623.2 文献标志码：B 文章编号：1008-3561（2016）34-0028-01
教育部颁布的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》指出，注重培养学生的核心素养――终身发展所需的最基本的知识、必备品格和关键能力。当前全球化背景下，人才培养模式正在转型。培育出怎样的新一代，取决于教师能够给学生怎样的教育，取决于广大教师学科素养的高低。学科教学必然呈现“新常态”，立足学科，审视当下，展望未来，提高教师学科素养是必然趋势。
一、教师的学科素养概述
学科素养是指在学科学习和教学实践活动中养成的具有该学科特征的基础知识、基本技能、基本品质和基本经验的综合。系统的学科知识、学科技能、学科信仰、学科思维方式以及人格特征，是教师学科素养的灵魂。当前，语文学科教师存在一些问题亟待解决。例如，课堂主问题得不到准确的切入，教师不能有效把握某篇课文的真问题、重难点，以致课前导学单不能规范地设计出来。这些问题，归根到底是学科素养问题。要提高教师的学科素养，关键在于勤学乐学，勇于实践。教师要认真学习各种教育教学专著，了解教育前沿理论，理解具体学科的思想方法、学科的知识体系、知识间的内在关联，以及学科的教学目标和学习策略。对于学科知识，要做到脉络清晰、框架分明，深谙学科内涵。要通过具体学科的教学实践，激发学生的学习兴趣，提高学生的核心素养，培养合格人才。
二、培养学生语文核心素养的实践
语文学科在培养学生的人文精神，促进学生德、智、体、美和谐发展方面，起着重要的奠基作用。要通过语文学科的教学，提高学生的语文核心素养，而这需要语文教师有深厚的学科素养，有驾驭课堂的能力，考验的是教师的睿智，教师的素养。语文核心素养，是指终身发展所需的最基本的语文知识、必备品格和语言应用能力，主要包括以下几个方面：语言建构与运用、思维发展与提升、文本鉴赏与创造、文化传承与创新。因此，语文教师要注重提高学科素养，通过创设问题情境、实施探究式教学等策略，着力培养学生的语文核心素养。
在语文教学过程中，如何引导学生把握课文的着重点，提高学生的思维能力，培养学生的语文核心素养，考验一位语文教师的学科素养。例如，在《曹冲称象》教学中，教师可以引导学生深入思考：如何从别人不合理的方案中吸收合理的成分？称象的第一个方案，是造一杆大秤，砍一棵大树做秤杆，但“谁有那么大力气提得起这杆大秤呢”，因而方案不可行。方案二是把大象宰了，割成一块一块再称，这个方案也不可行。曹冲借用方案二“化整为零”的思想，形成合理的第三个方案：先把大象赶上大船，看船身下沉多少，沿水面画一条线，再把大象赶上岸，往船上装石头至画线的地方为止，然后称石头重量即知大象重量。曹冲的思路及解决问题的方式，正是学生所要学习的，即从不合理的方案中吸收合理的成分，加上新的思考，形成新的合理的方案。又如，在《第一次抱母亲》教学中，教师可从三个“没想到”展开文本的叙述：“没想到母亲轻轻的”“没想到我妈这么轻”“没想到她是用80多斤的身体，去承受那么重的担子”。经过“愧疚”的情感变化过程，最后才“突发奇想”抱母亲，由此激发学生的情感，引导学生在对比中思考，在朗读中感悟，体验浓浓的亲情，感受母爱的无私和伟大，培养学生的人文素养。
对于中小学语文教学来说，阅读能力、思考能力和表达能力是语文学科核心素养的突出表现。当前语文教学存在一些问题，比如小组讨论流于形式、文本解读缺乏深度、语言表达有时缺乏条理性和逻辑性、忽视表达中的人文情怀。这些反映出学生语文功底不足、实践经验欠缺，也反映出学科素养的低水平状态，这就要求语文教师注重培养学生的阅读能力、思考能力和表达能力，培养正确的价值观、科学的思维方式和优秀的品格。“照着做”“我以为”“找问题”，是一个能力与素养提升的过程。在实际教学过程中，应该据此精心设计导学案，充分调动学生主动学习的兴趣，培养学生独立学习的能力，增强学生的语言组织能力、团队协作能力，无形中培养学生终身发展所需要的必备品格和关键能力，让学生着力提升自己的核心素养。
三、结束语
总之，培养学生的核心素养，即终身发展所需的最基本的知识、必备品格和关键能力，是语文教师的紧迫任务。于永正老师说，我是在用自己的素养教学生。学生核心素养的高低，取决于语文教师学科素养的高低。教师肩负着培养人才的重任，只有具备过硬的学科素养，才能更好地培养全面发展的人才。因此，教师要加强学习，勤于反思，勇于实践，注重锤炼教学基本功，牢固掌握专业知识，强化专业能力，培养专业情感，有效促进学科素养迅速提升。
参考文献：
[1]陈向明.对教师实践性知识构成要素的探讨[J].教育研究，2009（10）.
第9篇：科学素养范文
关键词：品德教育 知识积累 身心健康 技能培养 发展特长 科学探究
科学是小学阶段的一门知识性很强的基础学科。在目前全面构建和谐教育，实施高效课堂，注重学生能力提升的改革当中，科学课教学应注重培养学生良好的科学素养，将有思考的探究活动建立在学生已有的认知基础上，使学生在活动中学习科学观察、科学实验的方法，体验科学探究的乐趣，从而使能力得到锻炼。这样，科学教学能为全面提高学生的综合素质服务，真正实现由“应试教育”向素质教育的转变。下面，笔者就科学课教学中培养学生的综合能力谈一些看法。
一、良好的思想品德教育
1.培养学生的爱国主义情感。教师应结合教材内容的编排特点，通过对虫鱼鸟兽、花草树木、风云雨雪、声光电磁、日月星辰等方面知识的讲授，激发学生对大自然的美好向往及热爱之情。教师尤其应结合相关知识，对我国特有的珍贵动植物种类、奇特的自然景观、重大的自然科学成果等内容进行讲授，使学生油然而生对祖国的自豪感，从而培养学生的爱国主义思想。教师还可以通过对水、天气变化与人的关系等知识的讲授，使学生认识到人与自然和谐相处的重要性。同时，教师还可结合现实生活中发生的反面实例，如发生在我国部分地区的沙尘暴天气，说明人为破坏会导致资源的枯竭，生存环境的恶化，就能使学生产生责任感，从而达到培养学生爱国主义情感的目的。
2.崇尚科学，破除迷信。教师应对地球四季特征及变化进行详细的讲授，科学地解释雷电等现象，使学生对日食、月食现象及其成因有所了解，使学生不受迷信思想诱惑，相信科学的教育。这样就有利于培养学生学习科学家为自然科学事业的献身精神和利用自然造福人类的创造精神。
二、扎实的基础知识
1.掌握系统的自然科学知识。科学是知识结构很强的系统学科，通过对本学科的学习，学生能了解植物、动物和人类的生长过程、生活习性以及生理功能；了解水、空气、自然与人类生活、生产的关系，认识空气、人类生存环境污染的主要原因及相关保护措施；了解力、机械、声、光、热、电、磁、地球、宇宙的基本知识，以及自然事物之间的联系和运动变化规律，从而认识到自然科学是与人类的生活、生存息息相关的，是与物理、化学、地理等学科紧密联系的基础学科，以便获得较为浅显系统的自然科学知识。
2.培养扎实的科学素养。实验多，操作广是科学课的基本特点。在依据“问题引路―观察实验―思考结论―实际应用”的结构教学中，教师要通过对动植物特点及结构，人类生理功能的认识；通过对生活中自然现象和物理现象的观察、思考及具体相关的实验操作，使学生眼、手、脑并用，培养学生观察、分析能力、综合思维能力及制作动手能力，激发学生探求自然知识的愿望，养成与人合作、不怕困难的严谨科学态度。
三、促进身心的健康发展
1.人体知识在科学教材编排中占一定的比例。在学习这一部分内容时，教师要注重使学生了解人体结构及各部分的功能，使学生增强对身心健康重要性的认识。
2.加强保健教育，培养学生良好的饮食卫生习惯，使学生学会合理搭配营养，食物多样化，不挑食、偏食，进食适量。
3.培养学生良好的生活卫生习惯，使学生坚持锻炼身体，克服不正确的坐姿及阅读习惯，不随地吐痰，不饮酒，不吸烟，促进身心健康发展。
4.增强学生预防和减少疾病的知识，预防感冒、结核等流行疾病和各种传染病的发生，使学生的身心素质得以真正提高，实现健康成长。
四、培养动手动脑的劳动技能
教师应充分利用小学生易学好动、好奇心强的特点，在学习外界温度、湿度、养分等对动植物的重要作用时，动手制作花卉，昆虫，植物根、茎、叶等标本，种植自己喜欢的花草，饲养自己喜爱的小动物。这样既能使学生牢固掌握课堂知识，又能培养学生热爱劳动的品质。
此外，教师还应结合学校的绿化校园及重要节假日活动，让学生种植花草树木并负责养护。这样既陶冶了学生的情操，又使学生在劳动过程中获得了锻炼，形成了一定的劳动技能，并使学生将书本知识加以运用。
五、发展特长，培养能力
大自然中的知识奥妙无穷，仅靠课堂上有限的时间是不够的。因此，教师应鼓励和辅导学生开展课外自然研究活动，使他们在活动中拓展知识，发展特长，锻炼能力。如教师可以让学生组成科学兴趣小组，探究感兴趣的问题。这样的活动突破了教学时间的限制和空间的束缚，使学生在更广阔的空间中探究他们感兴趣的问题。这样不仅能够激发学生的学习兴趣，更能培养学生的实践能力，增强学生的创新意识，可谓一举多得。
六、根据教学实际，结合当地的自然条件合理安排教材内容，有选择地开展科学探究活动
新课程要求科学课教学要树立“用教材教，而不是教教材”的意识。因此，课堂教学要与学校所在周边地区的自然条件相结合，让学生走进大自然学习知识，印证知识，运用知识，组织参加自然科学宣传活动，拓展知识面。所以，要想实现这些目的，教师必须根据教材以及当地的实际情况合理安排教学内容，开展科学探究。具体来说，科学探究过程包含提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流与合作等七个要素。教师在备课过程中应充分考虑实际教学情况，有选择性地设计探究过程，从而促进学生的发展。
现在，科学教材的设计也体现了“用教材教”这一观念，给了教师、学生很大的自和选择权。如“生命”单元是对动植物的探究，教师可以根据实际情况选择学生熟悉的或能找到的动植物作为研究的对象，而不必完全依照教材开展教学活动。对学生而言，他们可以选择自己感兴趣的问题进行科学探究。另外，教材还安排了自由研究内容，这些都体现了“以人为本”思想，实现了育人的目标。
七、让学生充分活动，亲历、体验科学探究
