本章教学目标
1.知道《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》的结构、目标及内容标准。
2.概述科学素养的内涵及构成。
3.知道美国、英国、澳大利亚科学课程（教育）标准的主要内容。
4.比较中美科学课程（教育）标准。
课程标准是确定一个国家课程水准、课程结构和课程模式的纲领性文件，决定课程的最终目标、性质、地位和作用，规定课程实施的任务、课程的内容和课程评价的准则。正确地理解科学课程标准，是科学教学有效实施的重要保证，是科学教师最基本的专业素养之一。
第一节 《全日制义务教育科学（7～9年级）
课程标准（实验稿）》简介
国家课程标准是整个基础教育课程改革系统工程中的一个重要枢纽。科学课程的实施应以科学课程标准为准则。作为一名专业的科学教师必须熟悉科学课程标准，全面了解科学课程标准的构成及其内涵，通过课程标准认识科学教育的理念、理解科学教学的内容构成及其特征、掌握实施科学教育教学的各项基本要求，充分发挥和利用好课程标准。
一、《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》的结构我国新世纪之初颁布的《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》（简称“科学课程标准”）包括前言、课程目标、内容标准、实施建议、附录等各部分。
前言叙述7～9年级科学课程的性质和价值、科学课程的基本理念和设计思路。7～9年级科学课程的性质和价值是：科学课程是以培养学生科学素养为宗旨的科学入门课程；科学课程是建立在对科学本质认识的基础上，并要引导学生逐步认识科学的本质；科学课程试图超越学科的界限，强调各学科领域知识的相互渗透和联系整合。7～9年级科学课程的基本理念是：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。
课程目标叙述了7～9年级科学课程的总目标和分目标。总目标是提高每个学生的科学素养。科学课程的分目标从科学探究（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、技术与社会的关系四个方面来分别阐述。
内容标准描述科学探究（过程、方法与能力），生命科学，物质科学，地球、宇宙和空间科学，科学、技术与社会的关系五个方面的内容标准。
实施建议由教学建议、评价建议、课程资源的开发与利用、教材编写建议四个部分组成。
教学建议有以下六个方面：注重科学探究的教学；注重学生“动手”与“动脑”的结合；鼓励每一个学生充分参与科学学习；鼓励学生之间的交流与合作学习；安排教学计划与教学时间应该有一定的灵活性；注重课堂教学与课外活动紧密结合。评价建议从评价主体、评价内容和评价方法三方面给出建议。课程资源的开发与利用分别从校内资源和社会资源两方面讨论。教材编写建议从科学教材内容的选择、整合及科学教材的呈现方式三方面给出建议。
附录包括15个案例和有关知识技能的目标动词。
二、《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》的课程目标简介课程标准中关于目标的记述，第一句就开宗明义：“科学课程以提高每个学生的科学素养为总目标”，提高科学素养也是世界各国科学教育的目标。
（一）科学素养的内涵与构成
由于表达了对科学教育目标的追求，“科学素养”的理念早已蕴藏于科学教育思想和实践中。但明确提出这一概念，则是20世纪50年代末第一次科学课程改革时期。1958年，赫德（P·D·Hurd）首次把科学素养这一概念当作科学教育的一个重要论题来对待并加以倡导。
当前，世界各国都把科学教育目标定位在提高学生的科学素养上，我国的科学课程标准也是如此。但对科学素养的理解，各国因文化背景的不同而有各种不同的理解。对不同的科学素养定义的分析、比较，为我们更好地理解和把握这一重要理念还是很有裨益的。
早在20世纪60年代，佩拉（M·O·Pella）和他的同事仔细而系统地挑选1946年到1964年之间的100种报刊文章，检查这些文章中各种与科学素养有关主题的出现频率。他们把这些主题作为社会公民应该具备科学素养的“参照物”，归结出科学素养的内容包括：科学和社会的相互关系；知道科学家工作的伦理原则；科学的本质；科学和技术之间的差异；基本的科学概念；科学和人类的关系。
美国学者肖瓦尔特（V·M·Showalter）在总结20世纪50年代末到70年代初有关科学素养的文献后，提出了一个科学素养的描述性定义：有科学素养的人明白科学知识的本质；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；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；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；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；有科学素养的人对世界有更丰富、生动和正面的看法；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。
美国国际科学素养促进中心主任米勒教授提出了科学素养概念的三维模型，科学素养包括：对科学原理和方法（即科学本质）的理解；对重要科学术语和概念（即科学知识）的理解；对科技的社会影响的意识和理解。
美国学者克劳普福认为科学素养是人们对科学技术的总体认识和理解，应该包括五个方面：了解重要的科学事实、概念、原则和理论；有关科学知识应用于日常生活情境中的能力；具有利用科学探究过程的能力；理解科学性质的一般原理和关于科学、技术与社会的相互作用；具有明智的对待科学的态度以及对与科学有关的事物感兴趣。美国学者霍德森把科学素养分为三个维度：学习科学知识。学习科学概念和科学理论。理解科学。理解科学的本质和科学方法，意识到科学和社会之间相互作用的复杂性。
做科学。参与科学探究和问题解决，并培养相关的技能。
此外，许多科学教育机构也对科学素养提出了各种不同的看法。国际经济合作与发展组织也提出了他们对科学素养的理解，认为：“科学素养是运用科学知识，确定问题和作出具有证据的结论，以便对自然世界和通过人类活动对自然世界的改变进行理解和作出决定的能力。”“科学素养包括运用科学基本观点理解自然世界并能作出相应决定的能力。科学素养还包括能够确认科学问题、使用证据、作出科学结论并就结论与他人进行交流的能力。”
美国科学促进协会（AAAS）发起的“2061计划”对科学素养的定义是这样的：“熟悉自然界，尊重自然界的统一性；懂得科学、数学和技术是人类共同的事业，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。”
在美国《国家科学教育标准》中，对科学素养的概念和内涵进行了描述性的说明：“所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需要的科学概念和科学过程。有科学素养还包括一些特定的能力：有科学素养就意味着一个人对日常所接触的各种事物能够提出、发现、回答因好奇心而引发出来的一些问题（科学兴趣，探索科学的冲动）。有科学素养就意味着一个人已有能力描述、解释甚至预言一些自然现象（对科学原理的理解和应用）。有科学素养就意味着一个人能读懂通俗报刊刊载的科学文章，能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交谈话（理解科学概念和原理）。有科学素养就意味着一个人能识别国家和地方有关科学的决策，并且能提出有科学技术根据的见解（以科学的态度来参与社会事务）。有科学素养的公民应能根据信息来源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度（科学价值判断）。有科学素养还意味着有能力提出和评价有论据的论点，并且能恰如其分地运用从这些论点得出的结论（科学思维习惯）。”
英国在其颁布的课程指导文件《全国学校课程》中提出了科学素养标准中的能力培养标准，包括：科学应用能力、科学调查能力、科学交流能力、自我教育能力和科学创造能力。
加拿大大西洋省编制的科学课程认为，具有科学素养的人：要能理解科学技术的性质及科学知识；要能运用科学知识和技能对自然界进行调查和解决问题并能做出有见解的决定；要能理解科学与技术的主要概念和原则；能理解全球社会、经济和生态系统的相互依存的关系；具有科学的态度，并对科学技术持正面态度；对科学技术职业感兴趣，具有终身学习的习惯。
国际学生科学素养测试大纲（PISA）提出了一个由三个方面组成的科学素养测试模式：
科学基本观点。内容有生命与保健科学，地球与环境科学，技术中的科学。科学实践的过程。重点是获取证据、解释证据并在证据的基础上进行科学活动的进程，科学实践过程包括确认科学问题、寻找证据、作出结论、与他人就结论进行交流、表明所了解的科学基本观点。科学场景。主要选自人们日常生活中的科学问题，而不是学校教室、实验室的科学实践或专业科学家的工作。
为了更好地推进新世纪青少年科学技术普及工作，2000年，我国科学技术部连同教育部、中宣部、中国科协和共青团中央五个部门组织有关专家根据我国青少年科普活动实际状况，制定了《2001～2005年中国青少年科学技术普及活动内容与目标》。在两份文件中，将科学素养理解为：科学态度；科学知识技能；科学方法、能力；科学行为、习惯。2006年3月20日，国务院颁发的《全民科学素质行动计划纲要（2006－2010－2020年）》对科学素养的定义为：“公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。”在新世纪基础教育课程改革中，《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》认为，科学素养包括：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；对科学、技术与社会关系的理解。《全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准（实验稿）》将这四个方面确定为科学课程的四个分目标，并将提高每个学生的科学素养作为课程的总目标。具体表述为：“通过本课程的学习，学生将保持对自然现象较强的好奇心和求知欲，养成与自然界和谐相处的生活态度；了解或理解基本的科学知识，学会或掌握一定的基本技能，并能用它们解释常见的自然现象，解决一些实际问题；初步形成对自然界的整体认识和科学的世界观；增进对科学探究的理解，初步养成科学探究的习惯，培养创新意识和实践能力；形成崇尚科学、反对迷信、以科学知识和态度解决个人问题的意识；了解科学技术是第一生产力，初步形成可持续发展的观念，并能关注科学、技术与社会的相互影响。”这就是科学课程的总目标，也可以看做标准对科学素养内涵的界定。
综上分析，我们可以看到科学素养的内涵是随时代的发展而发展的，不同的学者和科学组织对科学素养的理解和界定也是多样的。当前，国际科学教育界普遍认为，科学素养应该被看做社会公民和消费者应具备的最基本的对于科学技术的理解。科学素养的概念并不是指对科学已经达到一种很好的理解程度，而是指一种基本的程度。一般说来，公众同时达到对科学知识、科学过程和科学技术对社会的影响的基本理解，就可以被认为具备了基本科学素养的水平。
（二）科学课程的分目标
《全日制义务教育科学课程（7～9年级）课程标准（实验稿）》将总目标进一步分解为四个分目标，也就是构成科学素养的四个方面：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。可见，科学课程标准是把促进每个学生的发展和全面提高他们的科学素养作为核心，以培养科学态度、情感与价值观为主导，以发展学生创新精神、形成独立思考和探究实践能力为重点，以培养适应学习化社会需要的人才。
从逻辑的角度看，科学课程的总目标似乎是从内涵方面界定了科学素养，因为它回答了科学素养是什么或怎样理解科学素养的问题；科学课程的分目标则是从外延方面界定了义务教育阶段学生所需要的或科学课程所要培养的“科学素养”的组成部分。
1.科学探究（过程、方法与能力）
这一目标的具体内涵及意义构成主要包括以下几方面：
发展观察现象和提出问题的能力，增进对提出问题意义的理解。
发展提出猜想和形成假设的能力，了解假设对科学探究的作用。
发展制订计划、进行简单实验设计和手脑并用的实践能力，认识实验在科学探究中的重要性。
发展收集信息和处理信息的能力，理解收集、处理信息对科学探究的意义。
发展科学解释和评价的能力，了解科学探究需要运用科学原理、模型和理论。
发展表达和交流的能力，认识表达和交流对科学发展的意义，认识探究的成果可能对科学决策产生积极的影响。
