新一轮的科学教育改革，力图使传授知识的过程成为开发学生智慧、帮助学生掌握正确的研究方法的过程。

    　在“全美科学教育标准(NSES)”和我国最新制定的“小学科学课程标准”中，“科学素养”都占有重要的地位。

    　NSES提出，学校教育的目的在于让学生充分领略自然世界的五光十色并体验到了解自然世界的乐趣；学会用科学方法和原则来作个人决策；用科学理智的眼光来看公共事务及参与关于科学技术的理论；在未来的工作中，充分利用科学知识和技能，促进生产力发展。

    　我国“小学科学课程标准”的总目标是：保持和发展对周围世界的好奇心，增强探索自然秘密的求知欲，形成对科技新发展的兴趣；知道与周围常见事物有关的一般性科学知识，并能应用于日常生活，逐步养成科学的行为和生活习惯；了解科学探究的过程和方法，并尝试应用于科学探索活动，体验科学探索科学探究的乐趣；逐步养成大胆想象、喜欢探讨、尊重证据、敢于创新的科学精神；能接近自然、欣赏自然、珍爱生命、健康生活、积极参与资源的保护；形成爱科学、爱家乡、爱祖国的情操。

    　两种不同的描述表现出完全一致的理念：科学教育的目标至少应该包括科学知识、科学方法、科学态度、科学精神、科学学习的中心环节是教育方法。

    科学教育目标的实现有赖于科学的教育方法。

    　现代教育观认定：(1)学生只有亲自参加实践活动，才能获得科学方法、科学态度、科学精神，即“只有在游泳中才能学会游泳”。(2)教师的科学方法、科学态度、科学精神如何，直接影响科学教育的过程与结果。如果教师能用科学的方法、科学的态度科学的精神指导学生认识世界，那么学生就能从实践活动中受到这几方面的教益。

    　这也正好诠释了为什么NSES和我国的“小学科学课程标准”都把科学学习的中心环节定在“科学探究”上。科学探究不仅可以使学生体验的乐趣，获得自信，形成正确的思维方法，而且可以使他们识别什么是科学，什么是伪科学。

科学教育的两种学法

1.“探究一研讨教学法”

    　　这种教学法强调：学生获得的知识是他们自己通过对“有结构”的材料的智能、探索能力和创造精神。

    (1)让学生通过变革客观现实的实践来学习。这对激发学生学科学的兴趣，培养他们获取知识的能力都十分有益。

    按照“探究一研讨教学法”，教师的主要任务是为学生独立地获取知识创造良好的环境与条件，并引导学生动脑、动手、动口、独立探索、独立创造。

   　 (2)让学生通过集体讨论和与他人交流，集思广益地来学习。研讨的过程，就是发挥集体智慧集思广益的学习过程。在探究活动中，每个人把个人的感性认识讲出来，同学之间互相交流、补充、争论、修正，最终提炼、概括出科学概念，化为集体的财富。这也正是“探究一研讨教学法”优于“发现法”的地方。

    　(3)学生的主体作用和教师的主导作用都能得到充分发挥。在整个教学过程中，学生都处在积极的状态中，学生真正成了学习的主人。这种教学法对教师的要求也更高了。在课前要精心设计并且亲自动手搜集、制作大量“有结构”的实物教具；在教学过程中，教师要敏感地把握每个学生的状况，巧妙地引导学生的探究活动；课后，教师还要善于组织学生的后续活动。总之，在课前、课中、课后，处处体现了教师的主导作用。在探究一研讨教学中，学生通过自己的观察、操作、实践和一系列的思维活动去认识事物，这样获得的知识必然是生动、具体、深刻、鲜明、丰富多彩的，所以，让学生通过实践来学习可以使他们获得知识、能力、志趣、科学态度、科学精神等多方面的收获。

2.“科学程序教学法”，又称“假说演绎法”

    　“假说演绎法”是科学研究的基本方法之一，是科学发现的基本模式。现代美国生物家迈尔认为，这种模式第一步是推测，也就是建立一个假说；第二步是实验和观察，以便检验假说。美国物理学家爱因斯坦的“探索性的演绎法”实质上也是一种假说演绎的方法。“假说演绎法”的基本程序是：

     　第一阶段是提出假设的过程，第二阶段是演绎推理过程，即从假设出发进行推理，构成一定的演绎体系，并用实验来验证假设，直至科学理论的形成。哥白尼的日心说、达尔文的进化论、阿基米德解“王冠之谜”，基本上都上经历了假说演绎的过程。在各学科教学中，“假说演绎法”有许多变式，比如：初中化学教学中的“启发一讨论式教学法”，其基本程序为“设问激疑→感知素材→理论辩析→归纳整理→巩固开拓”物理教学中的程序为“研究课题→科学猜想→实验方案→探索研究→实验结论→科学结论”，教师通过创造条件，把教学过程变成模拟的科研过程”

    　可以看出，无论是“探究一研讨教学法”，还是“科学程序教学法”，它们都把学科学的过程与科学家进行科学研究的一般程序结合起来，把科学知识的学习与科学素质的形成统一起来，把教学过程与认识发展过程结合起来；它们都非常重视发挥学生在课堂教学中的主体地位，力争使每一项教学活动都能有助于培养学生的科学精神、科学态度和科学方法。