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提要 科学素质教育的特点在于其基础性和全面性（协调性），科学知识、技能、方法、科学能力、科学观、科学品质是其主要内容。
关键词 素质教育 特点 内容
科学素质主要指人们在认识自然和应用科学知识的过程中表现出来内禀特质。包括人所掌握的科学知识、技能和方法，在此基础上形成的科学能力、科学观，以及科学品质等方面。所谓进行科学素质教育，发展学生的科学素质，就是通过多种形式的教育教学活动，包括课内及课外的活动，使学生具备必要的科学基本知识和技能，了解和掌握一些科学研究及思维的方法，发展科学认知能力、思维能力和实践能力，逐步形成科学的自然观、世界观、价值观与审美观，培养起良好的科学品质，从而使学生得到全面的发展与提高。要搞好科学素质教育，应注意科学素质教育的几个特点，处理好几方面的关系，进而明确科学素质教育的内容。
一、科学素质教育的特点
科学素质教育的第一个特点在于其基础性。发展科学素质的目的不仅仅是培养某一方面、某一专业的专家。它所瞄准的是对人的发展能起根本作用的内在的、稳定的身心素质。使所有的受教育者都具备一种最基本的学识、能力、思想和品质，为受教育者在人格上，文化上，思想上，品德上和其他所有方面的发展奠定基础。因此，在进行科学素质教育的过程中，无论是进行课程设计，实施教学的过程，安排课内外活动，评定教育效果，都要注意到科学素质教育的基础性特点。如在课程设置方面，不应使课程过分学院化、专业化、这样的课程难以联系实际，不易引起大多数的兴趣，不利于培养大量适应现代社会需要，对科学有一定了解，具备基本的科学素养的通才，还会过早地使学生的思维与视野受到学科的极限，不易拓展，不利于跨学科的能力迁移，对专门人才的培养也是不利的。
科学素质教育的第二个特点在于其全面性（协调性）。作为一个人的基本素质的一部分，科学素质的发展必须是全面、均衡协调的。从科学素质内部的各个因素来看，不能偏重某一方面而忽视另一方面。从科学素质与其他素质关系来看，各种素质的发展是既相辅相成，又相互制约，必须均衡地加以发展。我国目前中学教育中存在的问题之一，就是偏重于智力因素的发展而忽视非智力因素的发展，在智力因素中过分地偏重了书本知识的传授，忽视了动手的技能及对科学方法的掌握，忽视了能力的发展与科学观的树立。特别是将应付考试作为教育教学的主要目标的做法，危害极大。应强调学生的全面均衡发展，并采取相应的措施，如改革我国目前的用人与招生制度，改变考试及评价的方法等等，保证合理的均衡的全面发展的教育教学方法能得以落实。
需要注意的是，科学素质虽然主要是在后天形成的，但与人的先天禀赋有一定的关系。一个对艺术有良好感觉的人不一定有好的科学感。有的人语言感很强，学习语言快而好，但空间感就不一定强，要想象清楚物体在空间的各种相互关系很困难，学习理科就会吃力。搞好中学科学素质教育，不应把先天的禀赋排除在科学素质之外，而应重视先天禀赋的影响，正确处理好先天禀赋与后天努力的关系，应因学生在先天禀赋方面的差异，有所区别，有所侧重，因人而异，因材施教。充分发挥各人先天禀赋的作用，使每个人的科学素质都得到充分的发展。
素质是影响人的能力水平与行为的深层因素，有一定的相对稳定性。也就是说，一个人的素质不可能在短时间内大起大落，素质是逐步积累，逐步发展，逐步改变的。因此对素质教育要有长远的目光，要持之以恒，不能企望通过短期的激发来收效。以满堂灌的教学方法，以题海战术为典型手段的应试教学模式，对科学素质的发展是极为不利的。
人的科学素质又是在认识自然、改造自然的过程中形成和发展起来的，与人的实践活动、社会生活，以及人所处的时代有密切的联系。应当依据当前社会的发展与实践的要求来考虑素质教育的内容。将素质发展与国家的发展战略，与各地区的发展前景联系起来。
二、科学素质教育的内容
（一）让学生牢固地掌握自然科学的基本知识、技能和方法
自然科学的知识是发展学生科学素质的基础。但知识的海洋如此浩翰，以至谁也无法将其穷尽，应选择那些对学生认识世界、面向生活及自身的发展来说是最必不可少的知识让学生学习，主要有：(1)最基本的自然科学现象和事实；(2)最普遍的自然科学常识、惯例、法则及科学史知识；(3)最重要的自然科学名词、术语、概念；(4)最根本的自然科学原理和观点，以及反映客观世界运动、发展、变化规律的自然科学定律、法则、定理、公式等等；(5)自然科学在日常生活与生产中的重大应用以及与当前社会发展与生活密切关联的问题；(6)自然科学的未来发展方向。
技能主要指观察实验的操作技能，还有使用在生产生活中经常用到的各种技术产品的技能。对中学生来说，重要的技能有：(1)迅速辨识出观察、测量对象的技能；(2)观察与测量仪器的安装、使用、故障排除的技术，(3)准确地进行观察与读数，记录观察、测量得到的定性资料或定量数据并进行处理的技能；(4)使用生产或生活中常用的工具和技术产品的技能；(5)安全操作的方法技能。
科学方法是指在学习或研究自然科学问题的过程中为发现问题、提出假说、搜集事实、作出解释论证等等所遵循的途径和使用的手段，或者说是思维的方法与程序。科学方法可分为两个层次。第一个层次指的是由普遍的哲学观点所决定的方法。如：实验与思辨相结合的方法，数量化的方法，用统计的观点描述事物的方法等等。第二个层次是通用自然科学方法。主要有：(1)观察实验方法。(2)数学方法。包括如何把所需要解决的问题数量化以及如何应用各种数学手段推导并描述问题的结论两个方面。(3)抽象方法。有一般的抽象方法，如分析与综合，归纳与演绎，类比与联想等。也有自然科学常用的一些抽象方法，如理想化，元过程法，黑箱法，移植法，发现问题的方法，提出假说的方法，等等。掌握科学方法无论从学习知识的角度或者从发展能力的角度来看都是非常重要的，但有一定的难度。对中学生来说，重点应在掌握通用的自然科学方法。
（二）着重培养发展学生的科学能力
科学能力包括科学认知的能力、思维能力和实践能力。在中学阶段主要应注意如下6个方面：
1.观察与实验能力。观察与实验能力是科学能力的基本要素，既包括实际的操作技能，又包括思辨性的猜想和假设。逻辑的思考和论证，必要的计算、推理和对结论进行恰当的表述，包括独立探索的成分和创造性，是全面的综合能力。按照目前中学的实际情况，观察与实验能力要求可以具体化为如下几个方面：(1)能按照一定的认知目的去安排观察与实验活动，理解观察与实验的原理和方法；(2)能够独立地地完成观察和实验；(3)会记录与分析观察与实验所得的资料和数据，导出正确合理的结论并进行报告；(4)了解误差的概念，初步了解评价实验结果的方法。
2.情境想象能力。想象是指人脑根据语言或非语言的图象进行加工而产生出新的形象的心理过程。情境想象能力是科学能力的重要组成部分。在研究、学习或应用自然科学知识的时候，需要将观察到的情境，如物体的相互作用的情况以及运动变化的过程，或是有关客观情境的语言的或非语言的描述，变成恰当的表象储存在脑子里。这些表象不是静止、孤立的、而是依照自然的规律相互作用，随时间运动变化。在需要的时候，再将记忆中的这些动态的表象重现，并根据所研究的问题的条件进行重新组合或加工，变成新的形象。对中学生来说，情境想象能力的高低直接决定了其学习的效果，应下最大气力加以培养和发展。
3.理解能力。良好的理解能力是学生吸收消化自然科学知识，不断扩大知识范围和增大知识深度所必不可少的，也是反映学生在学习自然科学知识时能做到：(1)掌握所学的自然科学概念和规律产生的背景；(2)掌握所学的自然科学概念和规律的文字及数学表达方式及它们的确切含义；(3)掌握所学的自然科学概念和规律与其它自然科学知识的联系与区别；(4)掌握所学的自然科学概念和规律的成立条件和适应范围；(5)会依据对基本概念和规律的解释作出正确的推断。
4.逻辑思维能力。逻辑思维能力是人在认识事物的过程中，进行由表及里，由此及彼，由现象到本质的推断所必不可少的。逻辑思维能力包含的范围很广，在中学阶段应强调的主要是推理能力及分析综合的能力。中学生应了解并能应用三种推理的方法，即归纳、演绎和类比。应使学生通过学习自然科学的过程，逐步懂得如何对具体问题进行具体分析，弄清所学习和研究的问题的状态、过程和情境，找出其中起主要作用的因素及有关条件，在此基础上综合运用有关知识解决问题。如果要解答的问题较为复杂，还应懂得如何将其分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系，对每一个分问题进行分析并逐一解决，然后在这基础上将各个分问题联结为一个整体来加以解决。
5.运用数学工具的能力。在中学阶段，运用数学工具解决自然科学问题的能力主要表现在如下几方面：(1)具备将具体问题转化为数学问题的能力，以期在数学技能与具体问题之间架起桥梁，使得有可能运用数学技能去解决自然科学问题；(2)具体运用和驾驭必要的数学工具的技能。在中学阶段，常用的数学工具包括算术运算，代数运算，三角运算，几何证明，图象方法等等。了解这些数学方法被用于解决问题的时候，会有什么特点，知道什么时候应该使用什么数学工具，如何正确使用这些工具，进而熟练是运用这些手段求得问题的解答；(3)知道如何解释数学运算结果的意义，根据结果作出科学的结论，在必要时会用图象的或其它方法进行表达和描述。
6.创造能力。创造能力是人的智力素质与非智力的素质的综合体现，以一个人所具有的全部能力为基础，创造性的思维能力则是创造能力的核心。培养创造性思维能力的重点在于：(1)注意创造性思维的发散性特点，善于对已知事物进行怀疑和再思考，从各个不同角度进行认识，将不同的、表面上似乎没有联系的事物摆到一起进行认识；(2)注意创造性思维的能动性特点，勇于更新旧有观念，对未知事物进行探索和发现。勇于超越一般的常规，大胆地、灵活机动地进行联想、想象、猜测，甚至是幻想；(3)注意创造思维的敏感性特点，养成对新的思路，新的观念，新的方法的敏感，善于从大量的信息中筛选出有更新意义的信息。还要善于迅速地综合各方面的智慧，用于新问题的解决。
（三）促使学生逐步形成正确的科学观
正确的科学观包括科学的自然观和世界观，价值观和审美观。
科学观的核心是辩证唯物主义。辩证唯物主义的内涵非常丰富，在中学阶段，学生应逐步地树立起物质第一性的观点。承认自然规律的客观性，树立尊重事实、尊重客观规律的观点。承认自然的可知性，树立相信科学，反对迷信的观点。承认科学理论的相对性，体会到人类认识的局限性和认识过程的无穷性，树立为科学而不断探索、不断奋斗的观点。承认自然界是在不断运动变化着的，树立用发展的眼光看问题的观点。承认自然界是辩证统一的观点，养成辩证的观点去认识世界，等等。
应使学生逐步认识到科学在人类文明与进步过程中的伟大作用与贡献，认识科学技术对当今世界及人的生活的重大影响。确立为科学而奉献，运用科学为人类谋利益的观点。同时也认识科学技术的局限，知道片面地、不合理地利用科技成果会给人类的生存环境及社会生活带来的消极影响。正确对待科学及其成果，反对利用科技成果进行掠夺战争或其它危害人类的活动。
自然界具有内在的协调性、和谐性，反映自然规律的科学理论具有形式的简约性与内涵的丰富性。通过自然科学知识的学习和实践活动，应使学生领略自然与自然科学的这一美学特性，逐步认识养成协调、和谐、简约、注重内涵的思维品质。
自然科学对当代的物质生活、精神生活以及人的发展都有重大的影响，学习自然科学知识，发展自身的科学素质对每个学生来说都是非常重要的。应使学生明确学习科学知识、发展科学素质的意义，树立正确的学习动机和态度，培养起强烈的学习欲望和责任感。但科学素质的发展毕竟不能包括人的全部发展，还应使学生认识到全面发展的重要性，重视对其他文化知识的学习，积极参予多样的社会活动及必要的生产劳动，促进全面协调的发展。
（四）培养良好的科学品质
品质指的是人在行为作风上的品性和本质。主要包括兴趣、情感、意志、作风等方面。兴趣使人们对科学具有热情的关注，乐于参与科学的学习与实践活动并从中得到乐趣和满足，甚至终生坚持不懈。良好的情感和心绪，热情、自信、有高度的责任感是学习科学知识、技能与进行科学活动的成功保证。科学活动既复杂又艰辛，要求人们有坚强的意志，表现出高度的自觉性，果断、顽强和自制。科学是客观的真理，实事求是的作风是科学的基本要求，任何弄虚作假，轻躁浮夸都是极其有害的。科学是博大的海洋，只有谦虚谨慎、勤奋努力，才能有所收获，有所前进。品质是非智力的因素，对一个人的科学能力的发展及所能达到的科学境界的高度，有重大的作用。应当注意通过课堂教学以及多种生动活泼、丰富多彩的科技活动，使学生逐步培养起良好的科学品质，这不仅对学生的科学素质的发展，也对学生的个性及其他非智力的素质的发展，有重要的意义。
本文1994年5月收到。