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物理教學與科學素養的關系
物理教學與科學素養的關系是，物理教學是培養中學生科學素養中的重要環節，可以通過提高物理教學來提高中學生的科學素養。
1物理教學是傳播科學素養的重要途徑。物理教學是傳播科學素養的一個重要的途徑，中學物理學教學的根本任務是提高學生物理科學素養。
2物理教學在培養中學生科學素養中具有不可替代的作用。“高中物理是普通高中科學學習領域的一門基礎課程，與九年義務教育物理或科學課程相銜接，旨在進一步提高學生的科學素養”，這是高中物理課程標準在課程的性質中明確指出的。在物理科學技術飛速發展的今天，掌握物理科學素養，可以使中學生面對物理學現象、事件和問題時，能夠運用物理學相關的原理和科學方法做出判斷或決策。
3物理實驗教學在物理科學素養教育中具有重要的作用。物理學是一門實踐性學科，科學實驗能使學生接觸實際的物理，并能仔細地研究物理現象，調動學生的學習積極性，培養學生對實驗原理的理解能力、思維能力、對實驗結果做出分析和解釋的能力。
物理教學中應怎樣培養中學生科學素養
1用物理知識的教育培養中學生的科學素養。在物理教學中通過知識的講解和知識的應用，對學生進行物理知識和物理思維方法的培養，可以使學生獲取知識，深刻地掌握和理解知識，還能使學生形成對問題的思維的敏感性，快速抓住問題的重點，找出解決問題的途徑，對于學生形成科學思維能力、提高科學素養很有作用。
2運用物理實驗的教學培養中學生的科學素養。物理學是一門實驗科學，一切理論最終都要以觀測或實驗的事實為準則。因此用物理實驗揭示解決問題的途徑和方法，在中學加強對學生進行物理實驗方法的教育，可以培養學生觀測事實的能力，是培養學生科學思維方法的重要途徑。
《化學課程標準》第一部分前言中提出：“給每一個學生提供平等的學習機會，使他們都能具備適應現代生活及未來社會所必需的化學知識、技能、方法和態度，具備適應未來生存和發展所必備的科學素養，同時又注意使不同水平的學生都能在原有基礎上得到良好的發展”。從標準中已經可以看出在化學教學中培養學生的科學素養已經受到了重視。
二、如何在初三復習過程中培養學生的科學素養
1注重“雙基”，為提高學生科學素養夯實基礎
近幾年來各地的新課改都在以提高學生的科學素養為主旨。在許多的中考試題都在圍繞提高敘事的科學素養，注重了以“雙基”為載體，通過態度、觀點、方法、情感及現實生活中重大化學問題進行“包裝”，重點考查能力，特別是對學生的實驗能力、信息的采集和處理能力、知識的遷移能力、自學能力的考查。因此在復習過程中通過搞好“雙基”來提高學生的科學素養是一種可行的途徑。通過化學基礎知識和基礎能力的培養，可以有效的培養學生的科學素養。在化學復習中要讓學生牢牢撐握“雙基”，特別要注重前后知識的聯系并重視化學實驗，通過實驗來探究和理解書中的理論。
2利用好試題，在知識的應用過程中養成科學態度和方法
中考復習在復習的過程中摻雜著許多的習題訓練與評講。因此教師利用好了習題，不僅僅可以提高學生的解題能力，更能培養他們嚴謹的態度和科學的方法。在這個習題的講解過程中，一則學生通過主動的思考，提高了解決問題能力；二則鞏固了對比探究的科學實驗方法，三則在討論和交流中發現了自己的問題和不足，并加以改進。由此可見習題的講解并不是枯燥的對答案闡釋，而是學生科學素養提升的一個很好的承載體。
1.在閱讀教學中培養學生的科學素養
閱讀教學是現代語文教學中的一個重要環節，也是培養學生科學素養的一個重要途徑。通過閱讀教學不僅能夠使學生增強人文精神的學習，而且還能夠樹立起正確的科學觀，掌握有效的科學方法。第一，充分的利用多媒體技術，激發學生對科學探究的興趣。隨著計算機網絡技術應用的普及，課件、視頻、音樂等多媒體的教學資源開始慢慢進入到現代的課堂教學之中，在教學環節中扮演著十分重要的角色，大大提高了教學的實效，提高了學生的學習興趣，而且還會觸動學生的靈感，激發學生對科學探究的興趣。第二，拓展課內外閱讀范圍，豐富學生的科學常識。多閱讀科普類讀物，文章中都蘊涵著豐富的天文、生物及宇宙等方面的科學知識，學生通過閱讀這些文章就可以很好地了解這些方面的內容，增強他們的科學知識。因此，要培養學生的科學素養的重要方法就是擴大學生的閱讀范圍，使他們了解更多、更廣的科學內容，從而提高科學常識。
2.在口語交際中培養學生的科學素養
口語交際能力是現代語文教學課程中的一個重要內容，通過口語交際課的練習，增強學生的思維能力，提高學生的語言表達和人際交往能力。老師在口語交際課堂中要有意識鍛煉學生的思維模式，培養學生傾聽與交流的能力，培養學生的科學素養。
第一，提高注意力，學會傾聽。在口語交際課堂上，經常會發生學生發言被打斷或者是不愿意聽別人發言這樣的狀況，究其原因，是學生沒有養成良好的傾聽習慣，這對科學精神的培養也會有一定的阻礙。為了能夠有效的改變這一現狀，我們必須要培養學生學會傾聽，認真的傾聽，通過相互的傾聽學習取長補短，從而有效的培養他們的科學精神。
第二，交流、合作、睿智、創新。人類的思維活動是依托于人的語言而進行的。語言是思維的工具和載體，通過語言的發展進步可以促進人的大腦發育和思維發展，因此，在口語交際的課堂上，老師要有意識地加強學生的口語交流，提高他們相互合作的意識，通過學習提高他們的知識含量、培養創新地思維，從而有效地促進學生科學素養的綜合提升。
第三，在寫作教學中培養學生的科學素養。寫作一直是語文教學的一個難點，很多學生不喜歡寫作，這大大增加了老師的教學難度，為了能夠有效提高學生對于寫作的興趣，我們可以通過刻意訓練學生的寫作思維和培養學生的“求真”精神的方法來提高學生對于寫作的興趣，提高寫作能力。在這個過程中學生的科學思維和科學方法也會得到有效的鍛煉，從而大大的提高學生的科學素養。
關鍵詞：中學生 生物教學 科學素養 培養
一、科學素養的內涵
科學素養(Scientific Literacy)是指個體從小養成的、基本的素養和心理品質。它是不斷發展的，而且對個體的終身發展都起著比較重要的作用。它是一個由知識、智力因素和非智力因素組成的整體系統，包括科學思想、科學精神、科學態度、科學的方法技能、科學的知識體系、科學的思維方法和科學的價值觀等內容。
二、培養中學生科學素養的意義
眾所周知，現代國際社會的競爭是綜合國力的競爭，是經濟和科技的競爭。而科學又是技術之本，技術又是經濟之源。另外，隨著世界經濟全球化的進行，勞動者綜合素質的高低已經是衡量一個國家綜合國力的標準之一。因此，增強我國勞動者整體的科學素養已成為關乎國家綜合國力的重要舉措。
中學時期是個體成長成才的關鍵時期，對中學生的教育情況關乎將來勞動者的整體水平，在中學時期加強對中學生科學素養的培養具有非常重要的意義。中學生物教學對學生科學素質的培養有著重要的作用，因此，中學生物教育的首要目標就是使廣大受教育者具有較高的生物科學素養。
如果中學生對科學具有比較充分而準確的理解，具備相應的科學素養，他們在將來就能夠正確理解科學知識和產品，對科學家及科學事業有合理的認識，做出科學決策，形成科學創造精神和能力，就能夠在這個日益科技化的社會中立足。
三、中學生物教學中如何培養學生的科學素養
1.通過生物實驗，培養學生學習科學方法
科學方法是科學素養的重要構成內容。它指的是人類在認識和改造客觀世界的實踐活動中，總結出來的思維方法和行為方式，通俗的說就是科學研究活動的方法、途徑和手段。科學實驗過程是它的集中方式。
生物的實驗及觀察是重要科學方法，是得出大量一手感性認識從而上升為理性認識的前提和基礎，也是人類認識生物的基本途徑。整個生物界物種繁多、千姿百態，并且形態各異、結構和各自的生理現象都異常多樣，這些都需要人類的仔細觀察才能得出。對于中學生來說，觀察材料有標本、掛圖、模型、多媒體資料以及自然界的生物活體等等。在學生進行實驗或者觀察的過程中，教師要教給學生正確的實驗操作方法，引導學生找到準確的視角。
通過對中學生進行生物實驗的教學，不僅能培養學生的觀察能力和動手操作能力，而且是向學生傳授使用科學方法的良好途徑。現代生物實驗，教師應讓學生進行自主探究，不著急把學生引向教材中所得出的結論。讓中學生在實驗中進行充分的觀察，分析觀察到的現象出現的原因，再由此推論出結論。在生物實驗中，允許學生提出自己的觀點和想法，引導學生區分觀察到的現象和推論中的現象的異同，培養他們的批評和創新精神，從而養成他們用科學方法進行驗證推論的習慣。
2.課堂教學講授中，傳遞科學思想和科學態度
課堂講授話語是教學中最主要的信息傳遞載體，教師在課堂上表述的教學話語，不但對學生學習情況有影響，而且對學生的思想意識、認識觀等的形成也有重要影響。在生物課的講授中，教師可以通過教學話語給學生傳遞科學思想和科學態度。科學沒有絕對、一定等永恒不變的條件，因此，在課堂講授中，可以適當運用一些能傳遞當代科學思想的話語，這些話語帶有推測性和不確定性，比如“由此我們能夠得到的推論是…”“出現這種情況的原因可能是…”“從剛才的情況我們可以歸納出…”“我們導出的理論能很好地解釋這種現象…”“這種觀點支持了……”
另外，教師在課堂講授中，要注意模型與真實現象的區分。模型只是為了讓學生更好的了解生物的真實情況，但并代表它就是完全能呈現真實的情形。教師要通過課堂中的話語來進行解釋，培養學生的科學態度。比如：在《DNA分子結構》章節的教學中，為了避免有些學生會把DNA分子結構模式圖當做真實的分子結構圖，教師需要在講授中強調：DNA分子結構圖是根據DNA分子的X光衍射圖譜以及其分子不同堿基之間的數量關系，提出的一種假設模型，這樣的結構模型可以很好地對DNA是遺傳信息的攜帶者進行解釋，以及對基因突變復制等遺傳現象進行演示，可是這并不是DNA分子的真正結構，真正的結構還有待探索和發現。
3.在學生的討論與反思中，形成科學的知識體系和科學的思維方法
學生對所學知識進行反思，可以從中得出自己在學習上的優劣得失，總結經驗教訓，從而改進方法提高學習效率。在生物的學習中，教師可以適當地給學生布置一些反思性作業，讓學生通過對知識的梳理，對自己學習的反思，形成科學的知識體系，進一步促進學生科學素養的養成。
此外，讓學生在課堂討論中暢所欲言，積極開動腦筋，圍繞老師拋出的話題深入探討，教師對發言加以引導，使學生在討論的過程中，領悟科學的思維方法。比如：你是怎么由觀察現象得出結論的？DNA分子的確是雙螺旋結構嗎？你懷疑過它的真實性嗎？孟德爾的遺傳規律是在任何條件下都成立的嗎？為什么？等等。學生通過這些問題的討論，不但對問題本身有更深入的思考，而且會慢慢學會用科學的思維方法去思考問題。有助于學生科學素養的養成。
四、結束語
通過對學生進行科學素養的培養，不僅培養了學生的科學思維，讓學生學會用科學的方法去看問題，而且能使學生在今后的學習和工作中，能用科學的眼光去認識世界、分析問題，發展自身良好的科學創造精神。
參考文獻：
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關鍵詞： 物理教學 科學素養 培養途徑
科學技術在經濟增長中有著舉足輕重的地位，人們逐漸意識到，所謂的國與國之間的競爭，不單單是GDP的較量，歸根結底是人才素質和科技水平的競爭，實質是創新的比拼。同志在1995年的科學技術大會上提出：“創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。一個沒有創新能力的民族，難于屹立于世界先進民族之林。”而創新需要具備一定的科學素養，所以筆者認為科學素養的培養需要從學生開始，這是需要教育工作者責無旁貸地完成的使命。而物理學是一門以實驗為基礎的學科，對學生的科學探究能力、創新理念及綜合的科學素養有著至關重要的作用。本文基于對新課程標準的理解與感悟探討在物理教學過程中培養科學素養的相關問題。
一、科學素養的內涵
國際上普遍將科學素養概括為三個基本組成部分，即對于科學知識達到基本的了解程度；對科學的研究過程和方法達到基本的了解程度；對于科學技術對社會和個人所產生的影響達到基本的了解程度。
結合國際對科學素養的界定來看，科學素養是指在獲取了一定的基礎知識之上，對日常生活現象或者規律加以合理清晰的解釋，在遇到問題時，知曉其過程或方法，不盲目迷信，聽信他人言論。比如電視里播報過某地村民看見家附近有“鬼火”，而經過科學研究人員相關了解研究后知道，所謂的“鬼火”不過是該處有沼氣池，夏天溫度高，引起部分沼氣發生自燃現象。所以培養公民的科學素養勢在必行，在物理教學過程中真正實現新課標的基本理念之一：從生活走向物理，從物理走向社會。
二、物理教學中培養學生科學素養的途徑
1.激發學生學習興趣，高效利用物理課堂。陶行知先生說：“教師的職責，不在于教給孩子講的學問，而在與啟發孩子的學習興趣，當興趣已很濃厚的時候，再教給他學習方法，這才符合優秀教育的原則。”興趣是最好的老師，為人師者，在課堂上積極有效地引發學生的好奇心，激發學生對物理問題的研究興趣，該堂課便已經成功了一半。物理課堂作為培養科學素養的主要陣地，教師要以知識為載體，充分挖掘教材，對于能夠培養科學素養的素材善于累積，切實寫入教案里，做到心中有數。課堂上，鼓勵學生大膽質疑，提出自己的不同見解，使課堂的模式與思維活躍起來。
2.鞏固基礎知識，倡導實驗教學。物理是一門以實驗為基礎的學科，教材上干巴巴的理論其實體都是科學家在實驗室里完成的科學結晶。所以在物理實驗室里還原知識體系，在講解相關基本知識后，引導學生設計實驗，動手操作，明確一個科學理論的誕生過程及方法，培養學生觀察問題、發現問題和解決問題的能力。在整個實驗過程中學生不再是被動地接受知識，人人都是參與者與主導者，真正達到培養科學素養的最終目的。
3.舉辦課外活動，開設專題講座。物理學習是一個終身的過程，積極開展課外活動可以給學生提供更大更廣闊的思維平臺。比如制作簡單的實驗器材；自制望遠鏡、潛望鏡；參加電子設計競賽、社會調查活動，等等，在參加活動的過程中，培養了學生的合作意識和團結協作能力，這對于他們未來的發展來說，將會是一筆寶貴的財富。另外，在合適的時機邀請專家學者，就物理前沿問題或者熱點問題，比如當今社會軍事方面的先進物理武器，隱形飛機、雷達；近幾年我國在航天領域的重大突破，等等，以生動形象的方式講述給學生，使他們對于物理的了解不只是限于書本和課堂，不僅開闊了學生視野，而且培養了愛國主義精神。
三、物理教學中培養學生科學素養的內容
1.培養學生善于思考。傳統的應試教育中，迫于升學率的壓力，使得教師與學生一味地追求好的分數。所以教師課上“滿堂灌”的現象便不足為奇，而衡量學生能力的標準就是成績單上觸目驚心的數字。在快節奏的物理課堂上，教師唯恐知識講得不夠多不夠細，而令人遺憾的是，學生的思考被無情地忽視了。愛因斯坦曾說：“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要。因為解決問題也許是數學上或實驗上的一個技能問題而已，而提出新的問題，新的可能性，從新的角度看舊問題都需要有創造性的想象力，而且標志著科學的真正進步。”思者有慧，教師不妨在課上留有部分學生思考的空間，培養他們勤于思考、善于思考與深入思考的良好習慣，要知道，思考的意義要比學生會解幾道大題更深刻。
2.運用科學方法，培養探究能力。“工欲善其事，必先利其器”，而在物理學習過程中，掌握一定的方法尤為重要。例如，中學物理中對疊放的物塊進行受力分析時，往往采用整體法和隔離法會使得問題變得簡單；在判斷一個物體是否受摩擦力時，除了依據題中條件外，還可以采用假設法；在研究通電直導線周圍磁場分布時，用鐵屑的分布情況等效實際磁場的分布，等等。正因為有了科學的研究方法，在學生進行探究的過程中加以引導，該怎樣設計實驗，控制哪些變量，采用的科學方法，真正培養學生的探究能力。
3.物理學史的滲透教育。在物理教學過程中，適當地向學生介紹物理學家發現物理規律的過程與經歷，體會學者攀巖科學高峰的勇氣與毅力。物理學不是一部歷史，物理學家也不是一堆數字與符號的代言人，他們和今天的我們一樣，都是自然奧秘的探索者。開普勒一生顛沛流離，生活極其慘淡，經歷了那么多的苦難，也沒有使他的夢想泯滅，相反，他以超出常人的毅力為人類作出了巨大貢獻――開普勒三大定律。伽利略再接再厲，對千年未變的“真理”向亞里士多德問難，最終建立力與運動之間的關系。這些科學家們不畏艱險，不惜自己的生命，不貪慕個人利益，不懼權威，勇于追求真理的高尚品質，有利于培養學生認真踏實的科學態度，為科學獻身的崇高精神，為他們以后的學習和研究打好基礎。
近年來，中國公民的科學素養有了明顯提高，但較之發達國家，我們仍是任重而道遠。教育改革的呼聲愈發響亮，我們正從應試教育向素質教育轉變，旨在提高學生綜合素質，尤其是科學素養，這一改革將會是幾代人的福祉。作為物理教育工作者，我們若能在自己的工作范圍之內積極地、有意識地培養學生的科學素養，為國民的科學素養的提升盡些綿薄之力，不僅是一份沉甸甸的責任，更是一種無上的榮耀。
參考文獻：
關鍵詞：科學素養；大學生；高等教育
21世紀科學技術發展突飛猛進，國際競爭日趨激烈，其本質上是人才的競爭。提高廣大學生的科學素養，特別是高等教育中大學生的科學素養，是培養新世紀高水平復合型科技人才的需要，也是提高國民整體科學素質的需要。加強大學生科學素養的培養，也應該成為我國高校培養人才的任務之一。在當前全面推進素質教育的社會背景下，培養具有較高科學素養的學生，也是落實素質教育的重要途徑之一。
一、目前大學生科學素養現狀
科學素養，是指個人通過后天的學習與實踐，在科學方面獲得的技巧和能力。美國人約翰博士提出公眾科學素養的基本定義：首先，是對科學術語和基本概念的基本了解；其次，是對科學研究方法和過程的基本了解；第三，是對于科學技術對社會和個人所產生影響的基本了解。
大學生是當前接受高等教育的重要群體，是我國人才的重要后備力量，對未來社會發展的影響深遠。大學生應該具有一定的科學知識、科學能力、科學方法、科學精神和科學品質這些科學素養。具體表現在：在掌握了一定的科學知識、研究方法和能力的基礎上，以科學的思維、精神來看待事物。
通過一些相關的調查研究，可以發現當前的大學生科學素養水平比社會公眾的平均水平還是普遍高一些的。從整體來看，大學生具備較豐富的科學技術基礎知識，對科技具有比較廣泛的興趣，能夠利用獲取科技信息的多種渠道來學習知識。他們對科學技術的態度是積極肯定的，能夠辯證地認識科技發展對當代社會的影響，認清科技的積極作用及局限。但是還存在著一些問題，表現在：
1.對一些基本的科學術語與原理的理解較差，甚至有的學生對一些基礎常識不清楚
大部分的學生對科技前沿知識也是知之甚少。部分文科學生在高中階段文理分科，造成基礎性、常識性的科學知識嚴重匱乏。
2.對偽科學及新時期迷信的分析辨別能力不強
當代大學生對舊社會的封建迷信是堅決反對的，但會相信一些新時期的迷信。例如，相信星座論、血型論等偽科學論調，在分析辨別認知方面存在一些問題。
二、高等教育下的一些限制與不足
筆者從事獨立學院教學工作數年，主要是針對剛入學的大一新生和大二學生開設的基礎課程。針對本校學生的課程開設情況及學生的學習情況，發現一些問題與不足。
1.入校時學生基礎與能力參差不平
由于目前的高考政策，學生在高中階段開始文理分科。而獨立學院在招生時，對生源沒有文理科的限制。由此導致同一專業的學生具有文理科不同背景，有的學生由于高中階段基礎扎實，在學習新課程時接受知識能力較強，學習進度較快。有的學生則學習比較吃力，對知識的理解相對差一些。
2.學生自身的主動性不足
傳統的教學方式中，教師是課堂的主導者，學生是接受者。在應試教育觀點的影響下，教師為考試而教，學生為分數而學，使得教師花費大量時間在題型的講解上面，學生可以學到的信息量少，而且助長了他們的依賴心理，不利于他們主動地思考問題。這造成了學生缺乏對課程的真正興趣，缺乏學習的主動性，不利于學生創新精神的培養。
三、充分發揮高等教育在培養學生科學素養方面的積極作用
充分發揮高等教育在培養學生科學素養方面的作用，與教師、學生、學校和教育體制各方面都有密切關系。
1.教師作為課堂教學的主導者，應該將培養學生的科學素養作為課程的教學目標之一
在平時上課時，要注重培養學生的科學素養，培養學生正確的認識科學知識，學會科學的思維和方法，體會科學精神和科學品質。要不斷充實科學教育的內容，引導學生主動學習和思考，提高學生的學習興趣。在課堂之外，還可以鼓勵學生參與科研活動。
教師自身的科學素養水平以及在教學活動中科學方法的運用是培養學生科學素養的關鍵。教師要不斷學習和充實自己的知識體系，不斷提高個人能力。建設高素質師資隊伍，充分發揮教師在教學活動中的管理、引導作用至關重要。
2.學生是學習活動的主體
當代大學生要有一定的自覺性和主動性，充分利用多種渠道獲取知識，對基本的科學知識有一定的了解，學習科學的思維方法。要強化思想認識，端正學習態度，學會以科學的觀點看問題，注重培養科學素養對自身能力提高的重要性。
隨著科技的發展，課堂已經不是獲得科技信息的唯一途徑。要充分利用網絡、多媒體等渠道獲取信息。除了課堂學習，還可以拓展第二課堂。比如，舉行科技知識辯論賽、討論活動等。
3.當前的教育體制需要進行一些改革，充分借鑒國外的成功經驗，營造發展素質教育的良好環境
作為高校，首先應該注重營造勤奮學習、學術自由、崇尚科學的良好氛圍，要將培養學生科學素養的目標落到實處。就相關的大學物理課程而言，可以開設必修課、選修課。理工科學生將大學物理課程作為必修課，還可以開設選修課，選修一些實踐性強的課程。文科作為公共選修課，學習基礎科學知識。還可以在全校范圍內開設科學知識概論公共課。同時，還要加快課程和教材建設步伐，引導鼓勵學生參與科研活動。
4.高校要利用自身的教育優勢和資源優勢，加強學生的校內外實踐
例如，在假期進行社會實踐，加強與企事業單位、科研院所的科研合作，鼓勵學生積極參與。高校教師還可以引導學生組建一些科技協會，創辦科技刊物，或帶領學生參觀科技館等科研活動，激發學生的學習興趣。還可以不定期地開設科普講座，討論緊跟社會熱點、科學發展的前沿問題。
參考文獻：
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關鍵詞：科學素養 培養途徑 STEM教育
中圖分類號：G214 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00
1983年，米勒教授提出了科學素養概念的模型，該模型主要包括三個維度，即對科學本質的理解、對科學知識的理解、對科技社會影響的理解。2009年，NAEP（美國國家教育進展評估）對具備科學素養的人進行了詮釋：首先，要具備識別科學原理的能力，即能夠理解科學的事實、概念、規律、定理和理論；其次，要具有運用科學原理的能力，即能夠運用對科學的認識和理解去解釋或預測觀察到的現象；第三，要具有科學探究的能力，即能夠運用科學知識和科學思維提高對自然界的認識；第四，要具有運用科學技術的能力，即應該知道如何采用科學技術去解決現實問題[1]。
1 我國公眾科學素養的現狀
中國科協分別于1992年、1994年、1996年、2001年、2003年、2005年、2007年、2009年做過8次全國公民科學素養調查，這8次調查都是借鑒和采用了美國米勒體系的測試題目進行公民科學素養測試。從第8次公民科學素質調查顯示，到2010年，全國公民具備基本科學素質比例為3.27%。從國際上看，美國公民科學素質1995年就達到了12%，2005年為25%；歐盟國家公民科學素質1992年為5%，2005年為24%。從以上對比，我們可以了解到中國和美國、歐盟等國家公民在科學素質上的巨大差距。據《中國公民科學素質報告》中稱，中國自1978年恢復高考以來，中國接受高等教育的人口已經超過1億人，占總人口的比重已接近8%。那為什么我國的公民具備基本科學素質的人口比例僅為3.27%。究竟該怎樣提高我國公眾的科學素養呢？讓我們來探究一下美國在這方面是怎樣做的。
美國總統奧巴馬曾說：“美國之所以取得今天的成就，完全是依靠其在全球科技創新領域發揮的巨大作用，我們如何教育好下一代，尤其是如何提高科學、教育、工程及數學的教育水平，直接關系到未來企業的領導者、科學家和教師的人才造就問題。”奧巴馬自擔任美國總統以來，強調STEM教育的重要性，美國聯邦政府采取了一系列措施，大力推進STEM教育改革[2]。 當前美國正興起一股STEM教育熱潮，這對確保美國在國際上的競爭力產生了積極的影響。他山之石，可否借為己用？下面將詳細闡述STEM教育以及對提高公眾科學素養的意義。
2 STEM教育
2.1 STEM教育的背景
美國是最早倡導STEM教育的國家，這是因為當今社會國際局勢正朝向多極化、全球化趨勢發展。美國為了樹立其在國際競爭力中的核心競爭力，在2006年布什政府推出了《美國競爭力計劃》，隨后在2011年，奧巴馬政府推出了《美國創新戰略》，該戰略指出，為確保美國經濟增長與繁榮，美國未來的發展能力將取決于創新能力。“創新教育活動”將引導各部門聯合，加強科學、技術、工程和數學（STEM）教育[3]。
STEM教育除了美國主觀因素的倡導以外，客觀環境因素也起了非常重要影響。隨著第三次科學技術革命的到來，各學科之間出現融合，各學科的專業研究技術手段也出現了融合，比如傳播學研究除需要掌握本學科領域的知識，還需要懂得統計學、數學、信息技術等，因此，社會需要培養STEM領域的復合型創新人才。
2.2 STEM教育對提高公眾科學素養的意義
首先，STEM教育有助于推動復合人才的培養。美國2011年于《人力資源調查報告》指出：多數美國雇主發現自己很難找到具備高等數學、高等物理、高等化學知識的員工[4]。 由此可以看出STEM教育融合了科學、技術、工程和數學學科，更加有助于推動復合人才的培養，滿足市場對人才的需要。
其次，STEM教育有助于推動基礎教育的變革。隨著信息時代互聯網的普及，很多知識點學生可以輕松的從各類媒體中找到，這就容易導致繼續遵循老的教學方法的老師產生教學迷茫和困頓，而帶領學生一起去探究的跨學科STEM課程，將普遍會受到學生歡迎，滿足學生對科學的好奇，從而去探索更多未知的領域。
第三，STEM教育有助于科學研究水平的提高。由于STEM教育融合了多種學科知識，這就使得受過STEM教育培訓的學者具有了更多分析問題、解決問題的技術和方法，從而有助于科學研究方法的創新和科學研究質量的提升。
第四，STEM教育有助于社會管理能力的提升。在管理中充分運用數學知識、信息技術、工程項目管理等經驗提高管理的科學性，降低管理的成本，提升管理的水平。
3 STEM教育對提高公眾科學素養的的實現途徑
3.1整合課程設置，強化知識的應用和能力的培養
從結構上看，盡管目前的義務教育階段有綜合性的課程“科學”，也有分學科的課程化學、物理和生物，但各分學科的課程的設計思路，基本還是局限于各自的領域范圍，幾乎沒有考慮到其他學科之間的聯系；
從內容上看，盡管目前各課程標準都提及了知識與能力、過程與方法、情感態度和價值觀三維目標，但落實的具體的內容上，知識仍然是一個核心的目標，其他方面的目標基本上是服務于知識這一目標。
3.2改變傳統教學方式，增加項目式體驗教學
要改變傳統的一言堂式的教學方式，老師不再是自己一個人唱獨角戲，更多的活動不是教師的講授，而是學生的行動。學生變成了項目的設計者，真正通過項目的設計、討論、評價和反思中培養科學興趣、科學精神、科學態度、科學方法和科學思維等。
3.3打破教育的空間局限，滿足多樣化的學習需求
信息化時代，教育者要勇于打破教育的空間局限，讓學習的空間不僅僅只局限于學校、實驗室、圖書館、博物館等，要充分利用新媒體手段，同時還要盡可能讓學生置身于社會的大環境中，才能更好地滿足學生多樣化的學習需求。
3.4通過政府主導，促進社會資源的整合
在STEM教育中，通過政府主導的平臺，整合社會各界資源，可以讓更多的企業和企業中優秀的工程師積極參與到STEM教育中，最終促進公眾科學素養的提高和創造性解決問題能力的提高。
5 結語
公眾科學素養的培養途徑或許有很多種，筆者在這里主要探討的是通過STEM教育的方式來提升公眾科學素養，真正讓公眾參與到科學探究的過程中，提升他們發現問題，解決問題的能力，真正理解科學的本質，能夠清晰分辨科學與偽科學，培養在科學研究和社會事務處理過程中的批判思維的能力。
參考文獻
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現代科學技術革命，使人類社會的一切領域正在飛速地改變著面貌，二十一世紀將是一個更高速發展和變化的新世紀。我們每天都通過媒介接受科技方面的新名詞、新信息。諸如“納米”、“克隆”、“干細胞”、“轉基因”“蘇丹紅”等等，在現實生活中，人們面臨食品的化學污染、日用化學品污染、化妝品污染等污染問題，不能正確對待，就其原因，往往是科學素養高低所致。因此科學素養已越來越成為一個現代人基本素質中不可缺少的重要組成部分。
《化學課程標準》確立了義務教育階段化學課程改革的重點：“培養學生學習化學的興趣、以提高學生的科學素養為主旨”的新課程理念，對中學生來說，科學素養是指學生在接受一定的科學知識過程中所形成的適應社會發展和人類自身完善所需要的基本品質和能力，科學素養包括了知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀等。化學是一門基礎的自然科學，而中學化學的教學內容覆蓋面廣，利于多層次、多渠道地實施“STS（科學、技術、社會）”教育，培養學生的科學素養。但學生的科學素養無法象知識那樣直接“教”給學生，必須通過化學教學與學生自身的需要結合起來協調一致才能真正達到目的。我認為，學生科學素養的養成和提高，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，讓培養學生的科學素養成為化學課程自始至終的教育目標。
一.更新教學的目標和價值
過去的教學不太重視科學素養目標在教學中的具體化，雖然新課程在強調培養學生的科學素養上做了一些指導性的建議，但在教學實施中，怎樣培養，培養到什么“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的培養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。
二.精心選擇和組織教學內容
為了實現教學目標，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“最優化”，并能較好地將科學方法、科學態度、科學精神的培養落實在具體環節上。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”，是否發展了學生的智力，是否有利于學生科學素養的提高。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？使問題一環扣一環，并呈開放狀態。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“最優化”。
三.有效利用課程資源
關鍵詞：科學素養;創新能力;有效途徑
新課程以激發學生學習化學興趣，提高學生的科學素養為主旨。在此基礎上，從教學方法、教學模式入手，實現真正意義的新課程改革。下面就化學教學中如何培養學生科學素養談談自己的
做法。
一、重視實驗教學，激發興趣，提高學生動手、動腦能力，提升創新能力
化學是一門以實驗為基礎的學科，也是化學教學的重要手段，
同時也是提高學生學習成績和形成科學素養的有效途徑。
1.重視實驗教學，提高學生動手、動腦能力
創新教育的顯著特點是使受教育者能主動學習、主動發展。在課堂教學中，要充分體現學生的主體地位，從注意化學現象到認真觀察實驗開始，從有意義地思考到熱烈地討論，學生能自覺進行知識的形成。最重要的是，一定要讓學生親自動手實驗，只有“動”，才能觀察到生動有趣的化學變化。此時，教師要有意識地引導學生觀察現象，不隨意放棄任何小細節。對于觀察到的小細節、小現象要給予鼓勵，讓學生體驗成功的快樂，并就觀察到的現象發表自己的見解和體會，在陳述觀點的過程中提升思維能力。最終通過動手、動腦、動眼，培養創造興趣。
2.把化學實驗還給學生，提高學生的創新意識
在課堂教學中，要盡可能地把實驗還給學生，教師不能包辦代替。讓學生像“小科學家”一樣去發現問題、解決問題，用自己的方式方法來分析現象及處理結果，這樣學生可以獨立地積極思維，
也可小組合作探究共同完成。教師在此過程中，只抓住關鍵點進行點撥，鼓勵學生創造性思維的萌發，在此過程中，學生的思維不受束縛，創新思維才能產生。
二、合理設計三維目標，對學生進行科學素養的培養
在鉆研課程標準和教材的基礎上認真挖掘教學內容中實施科學素養培養的因素，把其納入教學目標之中，備課中合理設計三維目標，把科學素養的培養目標和教材內容有機結合起來，找出最佳滲透點和結合點進行教育。
三、設計開發校本課程，培養學生科學素養
1.自主實驗課程
學校化學實驗室可以全部向學生開放，學生可以在校本課程安排的時間到實驗室進行自主實驗，在進行實驗前，教師向學生介紹科學研究的基本儀器、基本方法和基本概念，使學生具備一定的實驗基礎之后，可讓學生自主進行實驗，使有科研意識和能力的學生有更多機會進行自主探究學習，提高實驗操作技能和設計能力。自主實驗滿足了學生探求新知的好奇心，增強了學生的科學探究意識和創新精神。
2.實踐課程
化學離不開生活，化學服務于生活。在教學中安排學生參加不同的社會實踐，讓學生在實踐中學習化學。如，學習了獲取潔凈的水之后，教師可以適時組織學生參觀縣城的污水處理廠，這樣可以加深學生對污水的處理過程和凈化原理的認識，同時也學到了課本中沒有的知識;學習了乙酸的酸性后，可以讓學生回家用廚房的常用物質自己設計一個實驗，并比較實驗的效果和觀察到的現象。社會實踐活動讓學生在生活實踐中學習到化學，體味到化學，加深了對化學的認識與理解，使學生感覺到化學就在自己身邊，并學以致用。同時提高了學生的學習興趣，增長了見識，提高了科學素養。
四、合理利用練習題，提高學生的科學素養
在化學習題的教學中，把習題作為載體進行思維方法方面的培養，對養成學生如何思維、敢于思維、善于思維的習慣具有深遠意義，對學生終身發展將產生積極作用。在教學中，教師要注重解題思路的講解，對那些一題多解的問題，要鼓勵從多角度去尋求解決問題的途徑，以使學生思路開闊，培養發散思維能力。根據性質判斷某物質的題目，教師應指導學生進行嚴密合理的邏輯推理，
以培養學生的集中思維能力。有關社會、自然、科技的題目，要注意引導學生自覺地關心自然、社會、科技以及生產、生活中的化學問題，了解化學學科研究的最新成果，幫助學生學會運用已有知識對現實問題進行初步研究，使他們逐步形成對社會、對自然的正確的情感、態度和價值觀，有利于培養學生科學素養、創新精神和運用所學知識綜合解決實際問題的能力。
在教學中，注意培養學生的科學素養是社會發展的需要，是社會進步和全球可持續發展的需要。在化學教學中，要求教師在不同的教學環境、不同的教學內容、不同的課程中注重培養學生的科學素養，從而真正發揮化學教學在提高學生甚至全體公民的科學素養中的作用。
