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二、学生的创新兴趣是培养和发展创新能力的关键

教育学家乌申斯基说：没有丝毫兴趣的强制学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。兴趣是学习的重要动力，兴趣也是创新的重要动力。创新的过程需要兴趣来维持。

（一）采用多媒体教学，培养学生的创新兴趣

兴趣是成功的关键。教师运用多媒体的视听优势，将抽象的、深奥的概念和理论展现为生动活泼的事实或现象，充分引发学生的认知兴趣。“蓝猫”是学生最爱看的动画片，当讲授“常见的盐”这节课时，教师播放“蓝猫”动画片中的一段科学小知识“人在死海为什么不会沉下去？”引入新课。蓝猫活泼可爱的形象、生动有趣的故事深深吸引了学生，蓝猫在海里自由自在畅游的情景激起了他们求知的欲望。学生因兴趣而学，而思维，并提出问题，自觉地去解决、创新。一节课结束，学生自己得出结论：人在死海中不会下沉除了死海含盐量高，还与物理学中的密度、浮力有关。还有的学生提出创造性设想：从死海里提取食盐。只要在教学中出示恰如其分的问题，让学生“跳一跳，就摘到桃子”，就可以吸引学生，激发学生的认知矛盾，引起认知冲突，培养学生的创新兴趣。

（二）满足学生的好胜心理，增强创新信心

学生都有强烈的好胜心理，如果在学习中屡屡失败，会对学习失去信心。教师应当充分发展学生的内在动机，帮助学生树立创新的信心，尽量给学生创造获得成功的机会，使学生能够实现自我，相信自己能行，从而产生创新的动力，实现良性循环。有个女生，每次考试，只要是平时没有见过的题目，特别是开放性、给信息的题目，就空白不做、放弃思考。课堂练习书写化学方程式时，笔者特意请她上台板演，可她坚持说不会做。教师微笑着鼓励她：“你能做出来的。”她犹豫了一会儿，终于走到黑板前面，教师再引导她按照题目的意思一步一步写下去。她最终顺利完成，全班学生为她鼓掌、欢呼。此后她经常捧着化学书请教教师。后来，她还在化学用语考试中取得了80分的好成绩。为什么一句“你能做出来的”具有这么大的魔力呢？因为它满足了学生心灵深处最强烈的需求──渴望得到成功。教师最重要的应该是给予学生力量，让学生感受胜利的喜悦和成功的快乐，增强创新信心。

（三）利用实验教学，发展学生的创新兴趣

化学是一门实验科学。实验的真实、形象、生动极易唤起学生的直接兴趣，其中蕴涵极其活跃的、能激活学生的猜想和求知欲的因素，从而培养学生的创新能力。教师是学生学习过程中的促进者和指导者，教师身先士卒，对教材中的实验进行补充、改进、创新，将一些演示实验改为学生实验，增加家庭实验，补充探究实验等。利用学生熟悉的生活用品等材料，因陋就简、就地取材、修旧利废，大力开展简单易行的各种替代实验、微型实验，让学生感受到身边处处有化学，发展学生的创新兴趣。如课本中证明鸡蛋壳成分的家庭小实验。如果教师口头布置学生回家做，势必有一部分学生没有落实，教师也无从考查。而如果教师要求学生将样品带到课堂并提供必须的实验药品和仪器，引导学生：除了鸡蛋壳，还有海蛎壳、贝壳等都能与盐酸反应产生二氧化碳，说明这些物质都含有什么成分呢？到了下一节课，课堂上可就热闹了，学生带来的样品五花八门，除了蛋壳、贝壳还有寿山石、珍珠项链等。有一个学生提出生蛋的蛋壳和熟蛋的蛋壳一样吗？教师鼓励他进行实验，结果蛋壳都能与盐酸反应产生二氧化碳……通过实验可以使学生在实验中碰到问题，培养其创造性地解决问题的能力并从实验中体验创新思想和方法，增加学生的创新兴趣。

三、教师是保护学生创新能力发展的“监护人”

（一）分清学生错误行为是有意的，还是思维的结晶

学生在求知的过程中属于不成熟的个体，在探索中出现这样或那样的错误是难免的，也是允许的。教师不要急于评价，出示结论，而应帮助学生弄清出现错误的原因，从而让他们以积极的态度去承认并且改正错误，与文过饰非相比，在对待错误的态度上，这不正是一种创新态度吗？教师对发展中的个体要以辩证的观点，发展的眼光，实行多元化的发展的评价，从客观上保护学生思维的积极性，促使学生以积极的态度投入到学习中去。比如：教学中常见的“插嘴”，可理解为学生的不遵守纪律，也可以理解为学生思维快的表现，这就要看学生的动机是什么，再下结论。

（二）给学生鼓励和支持，对学生的创新能力表示赞许

学生的自我评价能力较低，常常默认教师的评价，而且常以教师的评价衡量自己在群体中的地位，同时，又常从成人的表情或语言判断对自己的评价，评价有一定的片面性。因此，教师应对学生的正确行为表示明确的赞扬，使学生明白教师对他们的评价，增强他们的自信心，使学生看到自己成功的希望。有一道选择题：氮的氧化物，氮与氧的质量比是7∶12，相对原子质量比是7∶8，确定该氧化物的化学式。一男生学习成绩较差，始终不肯用笔列式计算，教师有点生气地问：“为什么不算？”他回答：“我会，为什么一定要算，我说可以吗？”教师表示同意。该生讲解：分别将各自的质量比和相对原子质量比相除就得出2∶3。全班都惊讶了，这种方法简捷，概念明晰。教师及时用“很好”“太棒了”“不错”“有进步”等语言表示了对学生的关注和对学生创新能力的赞许。

（三）保护学生的好奇心

好奇是儿童与生俱来的天性，好奇是思维的源泉，创新的动力。因为好奇，学生有了创新的愿望，努力去揭开事物的神秘面纱，这种欲望就是求知行为在孩子心灵中点燃的思维火花，是最可贵的创新性心理品质之一用好奇的眼光和心理去审视整个世界，每一个成才的人，必须保持这颗好奇的童心，教师对教学中学生好奇的表现应给予肯定。比如：对于学生“打破砂锅问到底”的精神，应加以爱护和培养。

在教学实践中，笔者始终不渝地坚持对学生创新能力的培养，在2002年中考中学生取得了优异成绩，所任教的三个班级均分均超过市平均分，其中一个班化学成绩在54分（满分60分）以上有18人。学生创新能力的培养是多方位的，既需要教师为主导，也需要学生为主体，只有师生共同的配合，才能教学相长。教师只有将创新理念落实在每天、每节课，学生的创新能力才能得以培养。

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科学课程标准下学生学习方式的研究



浙江温岭温中实验学校　金伯明 江再富



全面提高每个学生的科学素养是科学(7～9年级)课程的核心理念，要求教师在教学中应面向全体学生，立足学生发展，体现科学本质，突出科学探究，反映当代科学成果。因此作为科学教师必须把重视学生学习方式的改变作为重要理念加以强调，其目的在于改变传统单一、被动的学习方式，建立和形成旨在充分调动、发挥学生主体性的多样化的学习方式，促进学生在教师指导下主动地、富有个性地学习。唯其如此，学生才能学得主动，学得轻松，学生的个性、特长才能自由发展，学生的素质才能全面提高，也才能真正培养出有创新精神和创新能力，可全面、持续、和谐发展的人才。基于科学(7～9年级)课程的理念和目标，本文试图从科学(7～9年级)课程标准下学生学习方式的主要特征、目标要求和实施策略等三个方面来进行探讨。

一、科学(7～9年级)课程标准下学生学习方式的主要特征

什么是科学(7～9年级)课程标准下的学习方式呢?科学(7～9年级)课程标准下的学习方式不仅应包含许多具体的学习方式，更应是一个以弘扬人的主体性精神和促进学生可持续发展为目标的一个多维度、多层次的开放体系，包含学习方法、学习习惯、学习意识、学习心理、学习过程等内容的学习系统。它的主要特征可归纳如下。

1.自主性和合作性

自主性是现代学习方式的首要特征。由于学习者在学习动机、学习需要、学习能力等方面存在较大的差异，那种统一目标、统一进度、统一内容、统一方法的班级教学无法照顾到学习者的个别差异，为此学生必须用自主学习来解决这一问题。从横向角度综合界定自主学习是指从学习的各个方面或维度，包括学习动机是自我驱动的，学习内容是自己选择的，学习策略是自主调节的，学习时间是自我计划和管理的，学生能够主动营造有利于学习的物质和社会条件，并能够对学习结果做出自我判断和评价。从纵向角度界定自主学习是指从学习的整个过程来阐释自主学习的实质，包括学生在学习活动之前自己能够确定学习目标、制订学习计划、做好具体的学习准备，在学习活动中能够对学习进展、学习方法做出自我监控、自我反馈和自我调节，在学习活动后能够对学习结果进行自我检查、自我总结、自我评价和自我补救等。

根据合作学习研究的代表人物美国约翰逊兄弟的观点，合作学习就是在教学中运用小组，使学生共同开展学习活动，以最大限度地促进他们自己以及他人学习的一种学习方式。合作学习表现在学生将自身的学习行为有机融入到小组的学习活动中，并与同学之间、师生之间进行广泛合作与交流，积极发表己见，倾听他人意见，互助互学，共同完成学习任务，能够缓解或消除心理压力，促使学生身心健康发展。

2.创造性和探究性

著名科学家李远哲指出：“研究是自学的好方法,中学、高中及大学生都应该进行研究。”长期以来，我们的学生习惯于被动地从老师那里接受知识，认为老师讲的、书上说的都已成定论，都是对的，没有什么东西值得去发明创造，探究意识、创造意识不强。作为初中生，要学会在创造中学习，必须解决好三个方面的问题：一是要解放思想，因循守旧、固步自封、迷信权威等等都是创造性学习的严重阻碍。二是要掌握创造的基本原理和基本方法，为创造性学习提供理论指导。三是把创造性的原理运用于学习、实践活动中，把创造性的知识转化为创造性的能力。

学习的本质就是探究求知世界。探究学习就是探索求知问题，通过独立自主发现、收集和处理信息，表达交流的学习活动，从而构建知识结构，掌握科学研究的方法和手段。在活动中让学生发现问题，既是暴露学生的疑问、困难、障碍和矛盾的过程，又是展示学生心智、个性和创新成果的过程，从中体验科学探究的乐趣，获得理智能力的发展和深层的情感体验。

3.问题性和实验性

问题是科学探究的出发点，是孕育新思想、新方法、新知识的种子。我国伟大的教育家、思想家孔子就主张：“博学之，审问之，慎思之，明辨之、笃行之。”问题性表现在学生以敏锐的洞察力发现问题，通过观察、分析、推理和归纳等思维活动，提出解决问题的方案和结论，从中领略到学习的乐趣和魅力。这样，使学生养成善于发现问题、主动提出问题、寻找问题解决方法，并从中发现新问题的学习行为。总之，问题意识是学生进行学习特别是发现学习、探究学习、研究性学习的重要心理因素。

实验是初中科学的特点，也是学习科学的一个重要方法，任何一个新的学说、理论的建立都要经过大量的、反复的实验来验证。实验是培养学生创新能力、实施素质教育的重要手段。它不仅能培养学生的动手能力、观察能力、思维能力、表达能力，起到加工知识、自我增长知识的作用，而且能培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和科学的研究方法。通过实验能使知识变得鲜活起来，进入到生命领域、情感领域和人格领域。

4.过程性和开放性

科学课程的学习强调过程，强调学生探索新知的经历和获得新知的体验，意味着学生要面临问题和困惑、挫折和失败，也意味着学生可能花了很多时间和精力结果却一无所获。但是，这却是一个人必须经历的过程。在学习的过程中达到全面提高每一个学生的科学素养。

学习的目标具有开放性，其过程具有开放性，其评价具有开放性，最重要的是问题的开放性，鼓励学生从不同角度提出不同的问题。开放性学习是随着新课程改革应运而生的，学生在开放性学习过程中，不再是沿着特定的教材轨迹行进。开放性学习所追求的是能力的培养、方法的感悟、情感的体验，注重的是学习的过程，不必担心开放性学习会分散学生的学习精力，进而影响掌握知识的能力。

显然，上述特征不是截然分开的，而是相互联系、相互包容的，它们虽是从不同的角度提出的，却是一个有机统一的整体。必须从整体的高度来全面把握科学课程学习方式的精神实质，唯有如此，才能有效地促进学生学习方式的最优化。

二、科学(7～9年级)课程标准下学生学习方式实施的目标要求

1.促进学生学习的可持续发展

促进学生的学习和发展是科学课标的终极目标，是为他们的终身发展奠定基础，也是对教师教学能力的基本要求之一。科学课标倡导自主学习、合作学习和探究学习等现代学习方式，目的是使学生学会学习。学会学习比学到知识更重要，该能力应在教学设计和实践中得以发展提升，在课时设计与教学实践中须做到，与学生一起确定学习目标及最佳实现途径。

指导学生形成预习、学习、反馈的良好学习习惯，掌握学科的学习策略。创设贴近学生生活的学习情境，激发学生学习兴趣和动机，发展学生的优势和个性，帮助学生对学习过程和结果的反思性评价。帮助学生学会学习、学会合作、学会创新。因此，任何学习方式的实施必须是以促使学生可持续发展为终极目标。

2.突出学生的科学探究能力

发展学生的科学素养离不开科学的学习过程，科学的核心是探究。科学探究是一种让学生理解科学知识的重要学习方式，应给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需的能力并增进对科学的理解。学生在探究活动中认真听取他人的意见和建议，相互取长补短，从探究过程中学会学习，学会思考，学会合作，学会探究，这正是现代教育的目标。

3.增强学生参与合作交流的能力

英国大文豪萧伯纳作过一个著名的比喻，他说，“倘若你有一个苹果，我也有一个苹果，而我们彼此交换这些苹果，那么，你和我仍然是各有一个苹果。但是，倘若你有一种思想，我也有一种思想，而我们彼此交流这些思想，那么，我们每个人将各有两种思想。”这个比喻告诉我们这样一个道理，如果几个人在一起交流自己的知识、思想就会促进每个人多学到一点儿东西。通过合作、交流，每个人很可能得到一个、甚至几个金苹果。这实际上包含有合作学习的意思。教师应根据不同的教学内容，创造各种条件和形式，开展学生之间的交流。在学生之间营造相互尊重、相互信任的气氛，培养学生提出论据，回答质疑的能力，鼓励学生进行开放性的讨论，对彼此的科学解释提出批评和质疑，要引导学生学会放弃错误的观点，接受更合理的科学解释。鼓励学生合作学习，利用小组形式开展探究活动，使每一个人都能参与小组工作，使学生认识到小组的成员在探究尝试中各有所长，其知识和技能可以互补，通过这种活动培养学生的协作精神。

三、科学(7～9年级)课程标准下学生学习方式的实施策略

1.自主学习方式的策略

自主学习方式是主动地有主见地学习，它不是放任自流的学习，也不是自由散漫的学习。它是强调预期性、参与性、自控性和创新性等为主要特征的学习方式。该学习的基本程式为生疑→质疑→释疑→拓展。

(1)生疑。教师组织学生进行自学，让学生在自学中发现自己能力范围所不能解决的问题。

(2)质疑。教师引导学生质疑，在互相交流过程中提出疑难问题，简单的问题立即解决，不能解决的重难点问题认真筛选，让全体学生参与讨论，筛选问题的形式不仅是选择，还可以是完善、合并、修正表述。

(3)归纳释疑。对知识本身作深入探讨，领悟它们之间深层的联系，并对学习方法进行归纳、改进，提出独特见解。

(4)巩固拓展。巩固是对学习知识的尝试记忆，尝试记忆不仅是单一形式的练习，更重要的是在实践中运用，在反思中调整，并结合现实问题深化发展。如“物质的分类和利用”、“摩擦的利和弊”等就可按这一模式教学生学习。

2.问题学习方式的策略

问题学习方式是强调心理倾向性、问题构成的目的性和开放性为主要特征的学习方式。该学习的基本程式为提出问题→筛选问题→探究问题→交流讨论解决问题→反思问题。

(1)提出问题。在学习过程中可能就某内容产生疑问，推敲并调整问题，促进学生产生出新的问题，提出原发性问题。

(2)筛选问题。关于筛选问题的标准，一般从以下三方面考虑：学习目标，思维程度，问题价值。经过合议确定出最想探究并解决的问题。

(3)探究问题。这是基于问题学习科学课程最需要实实在在行动的一个阶段，学生将带着问题有针对性地阅读，展开较有深度的思维。

(4)交流讨论，解决问题。基于问题学习模式倡导在学习活动中交流与对话，经验共享，强调个体与他人的联系，这是一种有自我又保持开放心态的思维方式，是一种优良人格形成的基础。在学习过程中，学生积极围绕问题进行思维，最终构建和完善解题方案，直到问题解决。

(5)反思问题。这是学习模式中的最后一个重要环节，其含义是学生对前面经历过的科学学习的程序做反省性回顾，目的在于努力提升以问题为基础的科学学习方式的合理性。这种反思至少有如下特征，一是个体性、二是批判性、三是建构性。如“地球仪和地图”、“保护土壤”、“物质与微观粒子模型”等均可按此模式进行学习。

3.合作学习方式的策略

合作学习是当前基础教育课程改革倡导的主要学习方式之一。国务院《关于基础教育改革与发展的决定》中明确指出：“鼓励合作学习，促进学生之间的相互交流、共同发展，促进师生教学相长。”因此，如何实施合作学习，促进学生学习方式的切实转变，就成了当前教育理论研究与实践领域的一项重大课题。

合作学习是以现代心理学和教育学等为基础，以师生、生生合作为基本动力，以小组活动为基本方式，以标准参照评价为基本手段，以学生发展为根本目标的学习方式。艾丽斯和威琳指出，合作学习模式具有两个共同的本质特征，一是积极的相互依赖，合作学习需要小组的成员积极进行分工协作，个体的学习成功依赖于小组的学习成功。二是个体的可依赖性，学习小组的成员各负其责，各尽其力。该学习模式的基本程式为选定课题→小组设计→实践活动→总结评价。

(1)选定课题。确定要学习的内容或任务。教师创设目标情境，学生通过阅读明确学习目标，在目标的驱动下积极思考知识的纵横向联系。

(2)小组设计。研究小组学习的规模、划分学习小组，并承担相关的学习责任。

(3)实践活动。学习小组的成员面对面交谈、讨论学习材料。在小组内交流和研究，发表意见，筛选最佳的意见和建议或解决问题的方法，参与全班交流。

(4)总结评价。向全班提交小组的学习结果，完成形成性评价训练题，自评，分析错误的原因，及时反思纠正。或进行组内互评，交流解题方法，共享最佳成果。教师总结、评价各组的学习，必要时对学习内容进行补充讲解。如“空气污染与保护”、“生物的适应性和多样性”、“探索宇宙”等都可以采取合作学习方式。

4.网络学习方式的策略

在网络环境下，该学习的基本程式为任务驱动→自主探究→合作学习→交流点评。

(1)任务驱动。教师要在学习总体目标的框架上，把总目标细分成一个个小目标，并把每一个学习模块的内容细化为一个个容易掌握的任务，通过这些来体现总的学习目标。

(2)自主探究。在网络环境下，学生可以通过Web浏览器、电子邮件、BBS论坛、实时聊天、虚拟环境、视频会议等认知工具，在网上获取问题的答案。学生也可以利用Web网页技术、Flash动画、文字处理、PowerPoint幻灯制作、Excel电子图表、数据库等技术手段收集、整理、处理信息，并以多种媒介方式表达、展现自己的观点和结论。

(3)合作学习。在网络中，学生问可采用BBS论坛方式，在其中发表帖子，每个人都可以利用网页浏览并参与讨论、发言。也可以采用网络聊天室的方式进行讨论和交流。另外，也可以采用E-mail、ICQ等方式来实现讨论和交流。

(4)交流点评。在网络学习的环境中，学生可以看到其他同学的作业，得到帮助和启发，并能通过网络(如BBS论坛方式)就其他人的作业提出帮助性的反馈意见。经过一段时间之后，积累起来的反馈意见可以作为对学生学习情况进行评价的参考。同时，这种学习反馈的方式也可以通过电子邮件的方式进行，学生与教师、学生与学生之间可以利用电子邮件实现交流，以加深对问题的理解和解决。如“材料的发展”、“核能的利用”、“地壳变动和火山地震”等都可以通过此学习方式进行学习。

5.探究学习方式的策略

探究学习是一种以问题为载体、以主动探究为特征的学习活动，是学生在教师的指导下，为获得科学素养而进行类似于科学探究的方式所开展的学习活动，在学习和社会生活中自主地发现问题、探究问题、获得结论的过程。探究学习的两种基本途径是课内探究和课外探究。

(1)课内探究是在教师的指导下，学生进行类似学探究的学习，通过合作、讨论来分析课题，搜集资料，确定方案，实施研究直到课题解决。课内探究的基本策略为以学生为主体，以活动为载体，以课题研究为基本形式，以探究为核心，以感悟科学方法和培养探究能力为宗旨。其基本程式为提出问题→猜想假设→设计方案→获取证据→做出结论→评价交流。如“探索碱的性质”、“氧气和氧化”、“电生磁”等都适合于课内探究学习。

(2)课外探究是以课题研究为形式的自主探究活动，学生在教师的指导下，根据各自的兴趣、爱好和条件，选择不同的研究课题，组成课题组，像科学家那样独立自主地开展课题研究。在研究过程中获取知识、感悟方法、体验情感、培养创新精神和创新能力。其学习程式为具有问题意识→确定研究课题→制定研究方案→课题研究实施→研究结果表达→总结以及交流。如“土壤中有什么”、“日食和月食”等都适合于课外探究学习。

学习有法，学无定法。这一方面表明学习有其内在规律和方法，这是不以人的意志为转移的客观存在，学习者只能认识利用这些规律而不能违背这些规律。另一方面也揭示了学习方式的多样化、个性化特征，科学的学习方式也要因人、因地、因时而异，绝不能盲目、机械地照抄照搬所谓“良方妙药”。主张有模式，但不模式化，要根据学生和教材内容的实际，设计符合学生特征和学生发展的教学方案和学习方式，并且在实践中随时调整优化，充分调动和发挥学生主体性，不断改变学生学习方式，实现学生全面发展。可以说，学习方式既是一门科学，更是一门艺术。掌握学习方式并不是目的，而是要善于灵活运用学习方式，像庖丁解牛那样达到游刃有余的地步，才能不断地提高学习效率和学习能力，成为学习的主人。

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化学新课程的科学素养观及培养策略







朱朝菊 四川达州达县师专化学系  635300

彭蜀晋 四川师范大学科学教育研究所 610066

一、科学素养教育观的内涵

目前对科学素养有各种各样的解释，各个国家的标准也不相同。我国全日制义务教育《化学课程标准》确定，化学课程通过化学知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面来体现对未来社会公民科学素养的培养，促使学生具有“科学知识、科学方法、科学技能以及他在实践过程中所体现出来的科学能力、思维方式，乃至对科学、技术与社会的认知、兴趣、态度、情感、价值观、精神等”。因此科学素养教育观要求培养的学生是“能理解科学技术并有进取精神的人和主动运用科学知识和思维方法去分析、探究和处理要解决的问题，并做出科学的判断、解释和结论”的人。

美国科学促进会制定的“206l计划──为了全体美国人的科学”提出的科学素养观是：

(1)熟悉自然世界，认识它的多样性和统一性。

(2)理解重要的科学概念和原理。

(3)通晓科学、数学和技术相互依存的重要方式。

(4)知道科学、数学和技术都是人类的事业，知道它们的力量和局限性的含义。

(5)有进行科学思维的能力。

(6)能应用科学知识和科学思维方法实现个人和社会目的。

之后，美国“国家科学教育标准”中对科学素养的定义更为简洁，即具备使用科学、数学和技术学的知识做出有关个人和社会的重要决策。

尽管各国对科学素养的理解不同、描述方式不同，但从培养人的角度，从引导学生认识自然，了解社会，用科学知识、科学方法、科学手段解决问题的层面上看，其核心是基本一致的。“科学素养应包括科学知识，科学过程与方法，对科学本质的理解，科学态度、情感与价值观，科学技术和社会的关系”等方面。

1.科学知识与技能的教育

有知未必有能，无知一定无能。所以学生能在有限的时间内，尽可能多地获得知识，始终是教师教学所追求的目标。然而要以培养和提高学生的科学素养为总的教育目标，必须注重知识获得的途径和方法。获得最多的知识不是老师加班加点“硬塞”给学生似懂非懂的信息，也不是学生毫无意义地死记或是为了考试而机械地掌握某些知识，而是学生主动地有意义地建构起对自己终身发展有用的知识，是有利于学生探究、合作、交流、对话、创新的知识。这些知识应达到“知识的高丰度、结构化、方法化、现代化、综合化”等五项指标。这样建构知识，才会使学生具有学力，学生才会因习得了知识而变得“聪慧”、有灵气，并为创新、发展、理解科学的本质，了解科学事业及认识科学对人和社会的作用奠定基础。

2.科学过程与科学方法的教育

化学课程中的探究活动是学生积极主动地获取化学知识、解决化学问题并能生成更多的新问题的实践活动，它涉及提出问题、进行猜想与假设、制订计划、进行实验、收集证据、解释结论、反思评价、表达交流等要素，它是一种重要的学习方式，对培养学生的科学素养具有不可替代的作用。在探究中，学生运用归纳、演绎、推理、索因、分析、综合等常用的科学研究方法，并了解这些方法的局限性，运用实验法、模型法唤起学生的创新欲望。体验获得知识的过程，体验科学探索中的艰难历程，认识到科学不是一帆风顺的事业，而是充满挫折、失败、谬误、猜想、顿悟的不断探索的过程，增进对科学的情感，提高学生的思维能力和智力水平。通过探究、合作、对话、交流等学习方式，让学生体验学习的愉悦，悟出适合自己的有效的学习方法。

然而在生命成长的过程中，理性的判断和决策是至关重要的，而人的理性是需要培养的，特别是青少年的理性在许多情况下会受到损害或抑制。因此在教学过程中，要唤醒学生的理性意识，提高学生的理性能力。有理性能力的人，他们一般不愿意盲目接受现成的答案或结论，遇事总爱问一个为什么，他们在做出行动选择时，也不是听任感性或非理性来支配自己，而是力图根据自己理智的判断来行事或做出反应。

在学习的过程中，只有具有理性能力的学生才会进行理性思考，理性思考的过程就是一个“批判”和“反驳”的过程，只有具有批判和反驳精神的人，他的能动性、创造性才能得到发展。只有具有理性能力的人，他才会坚毅、刻苦、执著，为实现自己的人生价值而坚持不懈。

3.理解科学本质

建构主义强调科学的本质是科学探究。Coolette和Chiapetta认为科学本质的范畴与内涵是：①科学是探究自然的“思考”方式，科学必须建立在真实的证据上，甚至证据可以推翻权威；科学知识是无法绝对客观的，只能尽量地避免偏见与误差；科学知识的建立是一个提出假说，再加以验证，最后得出结论的过程。②科学是一种“探究”的方式。科学家所采用的方法没有不变的程序，但是对问题的解决必须采取有组织的方式，并拒绝接受毫无根据的资料。而且还要坚持这样一种观念，仅靠合适的研究方法未必能真正解决问题，因为并非所有的问题都能被解决。③科学知识是暂时的、动态性的。科学家使用所谓的科学方法来建立科学的知识体系，但是这些科学知识必须经常面对质疑、验证，进而发现错误的地方，再加以修改，甚至完全推翻，或证实其合理性从而接受它，因此科学知识具有动态性本质和暂时性本质。

注重对学生进行科学本质的教育，避免学生盲目地接受、迷信权威，没有怀疑、反驳、批判的意识，最终成为知识的奴隶。对学生进行科学本质的教育，让学生充分认识科学知识的暂时性、动态性、不断增长性以及日臻完善性，深刻领会为了知识而掌握知识是毫无意义的，必须建构有发展的知识体系，这也对新课程体系下的教师教学提出了严峻的挑战。

4.科学态度、情感与价值观的教育

新课程标准提出让学生“逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念。”这是培养公众科学素养的核心之一，在一些人的印象中化学是可怕的，想到化学就想到腐蚀、爆炸、有毒、污染环境，就连家庭装修都会影响人的健康甚至夺去人的生命。因此，必须让公众懂得化学的价值，懂得化学物质的两面性(实际上任何事物都有两面性)，能安全使用化学物质，从而培养学生实事求是的科学态度、科学精神、辩证唯物主义观点。崇尚科学，热爱科学，赞赏化学在社会和个人生活中的重要地位，增强学习化学的兴趣，真正懂得化学是人类进步的关键。

5.理解科学技术与社会的关系

STS教育是近年来各国科学教育改革中的热点问题，是一种新的科学观、教育观和社会观，旨在提高公民的科学素养。化学作为与科学技术社会联系最紧密的学科，是进行STS教育的最好教材，在能源、环境、材料、健康等方面，化学都扮演着重要的角色。

STS教育有利于学生理解科学、技术与社会之间的关系。素养教育内容：①健康方面：让学生了解营养物质、微量元素、维生素、药物等对人体健康所起的作用，能比较合理地摄入，以保持健康的体魄。②能源方面：了解能源的类型、能源利用的现状、开发新能源的研究方向以及存在的主要问题，增强服务意识和社会责任感。③材料方面：了解材料研制所包含的知识含量，激发学生学习科学的兴趣。④环境方面：了解环境受到破坏的主要原因，能把爱护环境、保护环境作为己任，并能使街道、社区居民也重视环境问题。

二、科学素养教育理念下的课程实施策略

我们认为，学生科学素养的养成和提高，必须以课堂教学为载体，并从课堂教学目标的重新确定、课堂教学内容的精心组织和课程资源的有效利用三个方面来体现，让培养学生的科学素养成为化学课程自始至终的教育目标。

1.更新教学的目标和价值

过去的教学不太重视科学素养目标在教学中的具体化，虽然新课程在强调培养学生的科学素养上做了一些指导性的建议，但在教学实施中，怎样培养，培养到什么“度”，仍然为教师所忽视，没有明确的界定，不像基础知识方面如“识记”、“理解”、“掌握”、“运用”等要求具体，教师多年的体会比较深刻、操作比较熟悉，所以特别关注书本知识，不习惯或不懂或忽略了知识获得的过程和方法，忽略了学生是一个跑动的主体。因此需要高度重视把科学素养的培养目标反映在课堂教学目标之中，并落实到教学实施的过程中。

教学目标的确定与教学内容、学生的学习特点、个人经验有直接的关系。我们强调探究学习，不是时时事事都要求学生探究，因为不是所有的教学内容都适宜用探究的方法。这就对教师的教学提出了较高的要求，尤其是教学方法的选择要重视学生学习过程和方法的指导。教师也需要采取多种多样的教学途径来达到教学的目标，特别是选择有利于培养学生观察能力、分析能力、归纳总结能力、实验能力的方法，并将具体的方法落实在教学目标中。例如，“用探究、比较、分析的方法，让学生了解碱金属的物理性质和化学性质及其递变规律，并体验形成结论的过程。”这个教学目标指向不仅仅是让学生记住结论，而是利用了科学的方法，遵从了获得知识是一个感悟、理解、内化的人性化过程。这样获得的知识才是活的、可运用于解决问题的科学知识。

2.精心选择和组织教学内容

为了实现教学目标，教师必须对教材内容进行“加工”，“加工”不是任意将知识加深或增减，而是根据学生的知识结构和认知结构把教材内容“问题化”，“结构化”和“最优化”，并能较好地将科学方法、科学态度、科学精神的培养落实在具体环节上。教师在收集反馈信息时，在进行教学评价时，不只是关注学生以“最少”的时间最大限度地掌握了知识，而更要关注知识获得的方法是否“科学”，是否发展了学生的智力，是否有利于学生科学素养的提高。如学习“碱金属元素”的化学性质，可将教学内容问题化为：①碱金属元素的原子结构有何异同点?②根据钠的性质能否推断钾的性质?③从钾与水反应的实验能推出什么结论?使问题一环扣一环，并呈开放状态。通过对这些问题的解决，证明了碱金属元素的性质及递变规律，原子结构知识又为实验事实做了理论的支持。从而，因课程内容的“问题化”的解决而形成了“结构化”的知识，更重要的是运用了假设、实验、推理、归纳等科学学习的方法。这就是新课程价值观体系下的课堂教学“最优化”。

3.有效利用课程资源

化学与人们的生活、环境、卫生、健康、能源、科研等联系紧密，又与数学、物理、生物、人文科学等交融，因此化学课程资源十分丰富。面对如此丰富的学习资源，教师应根据学生的个性和共性，从学生现有的知识和经验出发，精选适合学生发展的素材，从培养学生科学素养的角度人手，对课程资源进行选择、组合、加工和创新，使学生体验到自己所学的知识是有用、能解决问题的知识，并在解决问题的过程中能生成新知识、增长新才干。

科学素养教育作为新课程改革的主要亮点，运用于具体的教育教学过程中，必须根据学科自身的知识结构和学习规律，发挥教师自己的优势和特长，努力探索科学素养培养的有效途径和方法，以期在科学素养的培养上有大的改观。