科学素养(Scientific Literacy)是一个动态概念，其内涵是不断发展变化的，具有动态性、发展性特点。国际上普遍将科学素养概括为三个组成部分：了解科学知识、了解科学的研究过程和方法、了解科学技术对社会和个人所产生的影响。我国专家对科学素养的内涵也进行过探讨，有专家认为，可把科学素养分成四个方面来阐述：一是科学知识、技能和科学方法，二是科学能力，三是科学观，四是科学品质。对科学素养涵义的理解和表述，随着社会和经济的发展不断变化而更新，而且有着鲜明的时代背景。至今，人们对科学素养的研究依然处于研究完善阶段，还没有形成统一、广泛认可的表述。
无论科学素养的概念如何变化，科学素养教育已成为提高国民综合素养不可或缺的重要方面和途径，它不仅关系到个人对科学技术与社会关系的理解，而且关系到科学技术对人类、对地球未来的影响。因此，科学技术的发展不仅要求广大公众的理解，更要求广大公众的参与，包括决定科学技术的发展方向，使它向着有利于人类可持续发展的方向进行研究和发展。对于一个人来说，科学素养是最基本又是终身起作用的科学素质和心理品质，是一个人的人生观、价值观和思想品质、道德修养的重要方面，是马克思主义世界观的核心。科学素养是可以通过学习、培训、科普教育等手段来培养、提高并不断发展的。
科学素养也称科学素质，是人的一种内在品质，其重点在于是对科学的态度、观察和思考问题的科学性以及批判精神，同时也包括知识技能的获得以及解决实际问题的具体知识和办法。科学素养是有结构的（如图1），其基本结构可以表达为三个层次：一是价值取向层面的科学精神、科学态度、价值观；二是知识能力层面的科学知识与技能、科学方法与能力；三是具体行为层面的科学行为与习惯、科学技术与社会。
教育是影响我国公民科学素养提升的主要因素。建立和完善适应我国经济、社会发展的全民终身教育体系，特别是大力发展社会教育，使学校教育、家庭教育和社会教育互相衔接，是持续提高我国公民科学素养的主要途径。
对中学生来说，科学素养是指学生在接受一定的科学知识过程中所形成的适应社会发展和人类自身完善所需要的基本品质和能力。学生科学素养的形成与发展，主要依赖于各级各类学校的学科教育教学活动。学科是科学知识体系的分类，不同的学科就是不同的科学知识体系。因此，加强对学生学科素养的培养，从而很好地把提升学生的科学素养落到实处，促进学生全面发展。
学科素养，是一个宽泛的学科涵养概念，是指学生在本学科领域通过系统的专业教育与自我研修而形成的专业品格和关键能力，包括从事专业活动的基础性能力（如专业表达能力、批判性思维能力、信息素养与反思能力等）和综合性学养（如学科思想与方法、专业知识与技能的掌握等）。对学科素养的理解和界定，需要考虑学科固有的本质特征和学力诉求。以数学为例，其学科素养不仅是掌握算术法则、计算技巧与基本的数理知识，更重要的是通过研究符号与数字的关系，理解数字背后的概念，掌握相关理论法则，形成演绎推理、归纳推理和类比推理等思维方式或数学思想，并用以理解和解释相关现象与关系、解决和处理现实生活中的具体问题。可见，学科素养超越了学科知识和能力的意蕴，包括掌握学科思想、学科基本理论和基础知识的理论素养，学会利用学科方法与思维方式的方法论素养，合理运用学科知识与原理解决实际问题的实践素养以及尊重客观规律、追求真理的严谨态度与科学精神的品格素养。
学科素养的培育，通常基于学科教育与养成教育实践。一方面，课程教学需要针对学科特点有目的地培养学生的知识、能力和综合素质；另一方面，学生需要具备深度学习的心向和学力，积极主动内化知识、习得能力，通过深度思考与研修，形成科学的思维方式和合理的素养结构。可以理解，学生深度学习能力的发展与其学科素养的培育密切相关，深度学习的发生离不开学科背景；而学科素养的培育在很大程度上需要通过深度学习来实现，即需要学生通过思考、探究、推理、反思等深度学习过程的直接和间接的学习体验与感悟，形成个体的知识结构、专业智慧和解决问题的实际能力以及稳定的学习品格。因此，在学科教学中，要努力帮助学生掌握学科基础知识、形成基本技能、积累基本经验、培养基本品质、反应生活态度，从而生成基本的学科素养。
早在2001颁布的国家义务教育化学、物理、生物和科学的课程标准的框架就是科学素养，到了2011年新修订颁布的义务教育课程标准，仍然也是这个框架（如图2）。在科学素养之下就是课程目标，即知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观，也就是常说的“三维目标”。对学生进行科学素养的教育，必须通过学科教学与学生自身的需要结合起来协调一致才能真正达到目的。可以说，科学素养在化学、物理、生物学科里已经牢牢地站稳了地位，在中国基础教育课程园地中至少有20年的历史了。
化学课程是科学教育的重要组成部分，也是发展学生科学素养的重要途径。
在2011年修订的《义务教育化学课程标准》前言中这样描述：
――化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学，其特征是研究物质和创造物质。化学不仅与公民的日常生活密切相关，也是材料科学、生命科学、信息科学、环境科学和能源科学等现代科学技术的重要基础，是推进现代社会文明和科学技术进步的重要力量。
――义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本观念；引导学生体验科学探究的过程，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力；引导学生认识化学、技术、社会、环境的相互关系，理解科学的本质，提高学生的科学素养。
义务教育阶段化学课程的设计思路是“以提高学生的科学素养为主旨；重视科学、技术与社会的相互联系；倡导多样化的学习方式；强化评价的诊断、激励与发展功能”。课程标准提出，义务教育段对学生科学素养的要求通过“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。可见，义务教育阶段开设化学课程的核心目标就是发展学生的科学素养，而且是在科学素养的三层结构上全面发展，只不过在科学知识方面以化学知识的积累为主；在科学方法方面既有一般科学方法渗透和训练，也要重视化学学科独特的研究思路和方法；最终影响学生在社会生活活动中，增加化学视角，用科学的方式解决问题。
（NSTA）对科学素养的定义：运用科学概念，过程技巧以及价值来做出负责任的日常决策；理解社会如何影响科学和技术，同时也知道科学和技术如何影响社会、认识到科学和技术在推进人类繁荣的长处和不足；知道主要的科学概念、假设和理论，并且会运用它们；鉴赏科学和技术提供的智力上的促进；理解科学知识的产生依赖于探究的过程，也依赖于理论学说，能区别科学证据和个人的观点；认识科学的起源，理解科学知识具有暂时性，当证据增加时就会发生变化；理解技术的应用和技术应用中所需要的决定；有足够的知识和经验来鉴赏研究的价值和技术的发展；作为科学教育的结果，有更丰富的和更激动人心的世界观；知道科学和技术的可靠资源，并且把它们运用于决策过程中。
这一时期的科学课程目标提出的科学素养与60 、70 年代的科学素养内容相比较有两个特点:“一是强调‘技术’并把它放在与‘科学’同等的地位; 二是强调与科学、技术有关的个人决策和社会决策. ”，也更强调具有科学素养以进行日常决策和参与相关社会事务的讨论和交流的能力。
科学素养的内容：科学素养的内容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。50 、60 年代国际科学课程改革的总目标是培养社会需要的科学家和工程师，科学教育在学生生活中被降低为单纯的科学概念和科学知识学习。（课程结构化运动），赫德提出的科学素养教育最初没有得到重视，在这一时期学者们通过种种途径宣扬科学素养理念的积极性和进步性,为其争取“合法”地位。
科学学科素养包括科学学核心技术，科学方法和科学思想三部分。综合国际组织和世界各国对核心素养内涵的界定，考虑到不同学科对核心素养的研究，以及我国的学生发展核心素养的定义。地点我知道一个平方呢，我们将科学学科的核心素养定义为学生在接受科学教育过程中逐步形成的，适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，所以学生通过学科学内化的带有科学学科特性的品质，是科学学科育人价值的集中表现。依据学生发展核心素养和科学学科的本质，构建科学学科核心素养，其主要包括四个方面:一是科学观念与应用。二是科学思维与创新。三是科学探究与交流。四是科学态度与责任。
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