有什么样的科学素养观，就会有什么样的理科教学。梳理“科学素养”内涵的历史演进，是探讨理科教学的组织及其评价问题的基础。
一、科学素养与理科教学
所谓“学科素养”，就是借助普通教育的重要组成部分——理科教学，所应当培育的公民素质。
1966年，美国一批学者根据1946——1964年间的文献调查，揭示了“科学素养”的六个范畴，涵盖了现代科学基本素养的主要侧面。概念性知识——构成科学的主要概念、概念体系或观念。科学的理智——科学研究的方法论。科学的伦理——科学所具有的价值标准，即科学研究中科学家的行为规范，又称科学态度或科学精神。科学与人文——科学与哲学、文学、艺术、宗教等文化要素的关系。科学与社会——科学与政治、经济、产业等社会诸侧面的关系。科学与技术——科学与技术之间的关系及差异。
苏格兰课程咨询文员会1996年的《旨在行动的理科教育》的讨论文件中，用“科学实践力”代替了“科学素养”的术语，其要素是：科学好奇心、科学探究力、科学性理解、科学创造性、科学感受性。
现代科学素养观主要有三个视点：（1）学习科学知识——掌握和发展概念性知识、理论性知识。（2）学习关于科学的知识——理解科学的性质和各种方法，尊重科学的历史与发展，认识科学、技术、社会与环境之间产生的复杂的交互作用。（3）实践科学——结合科学探究与问题解决的专业见解，张开科学探究活动。
理科教学设计需要联系科学素养的内涵，满足下列条件。（1）要考虑每个学生的知识、信念、价值、态度、动机、个人经验。（2）以更人性化的方式提供科学与技术。（3）向所有学生提供科学探究的机会，和借助自主选择并设计的技术，从事问题解决作业的机会。
二、理科课程构成：分科与综合
课程构成取决于对下列因素——学生认知的发展；科学与文化知识、社会要求诸因素——是如何认识又如何处理它们之间的关系的。
1.从分科理科课程到综合理科课程
历史地回顾课程的形式，大体反映两种课程观：一是认为学科、科目本身在本质上囊括了历史上、学术上所承认的内容，教育目标既非指向儿童生活的知识，也不是直接引进生活上的课题，而是在学校教育中扎实地奠定学科知识之基础（儿童中心的分科理科课程）；二是科学与教育、生活与教育的结合，即以学生的兴趣、自发性、自由创造为中心，主张培养活的教育性认知的教育（学问中心的综合理科课程）。
学问中心课程的局限性：过分偏重智育——偏重学术性；教学内容缺乏社会适切性；忽略学生的发展阶段；实验的非指示性
综合理科课程的必要性：培育具备社会适应性的公民；强调普通教育中的理科教学；自然科学的科际性；自然本身的综合性。
2.综合理科的类型与特征
概念体系中心综合理科课程。这种课程采用树形结构，选取自然科学中的基本概念，制定概念的总体结构与框架，并以此为中心构筑而成。
探究过程中心综合理科课程。这是以自然科学的过程为中心编制的课程，强调概念掌握的过程而非概念本身。
环境科学中心综合理科课程。环境教育是认识如下的价值并明确其概念的过程：认识人类与人类的生存环境间的相互关系；同时发展正确认识这种关系所必要的技能、态度。
应用科学中心的综合理科课程。以自然科学的应用、同自然科学相关的社会问题、同社会先关的自然科学问题为内容编制的课程。
主题中心综合理科课程。以人类休戚相关的主题，使学生发现自然科学的基本结构并加以系统化的课程。
综合理科课程的共同特征概括为：（1）强调在普通教育中的作用。（2）以综合的主题与话题、概念为中心组织内容。（3）避免内容的重复。（4）不受既有教材领域的束缚。
三、理科教学的评价与改进
教学活动是计划——实施——评价的循环往复过程。教学活动中的评价是改进课程、谋求教学最优化的必不可少的条件。
武村重和用“目标内容矩阵”的方式表达目标分析。用将教学内容与目标分解、重构在矩阵上，教师便可以借助其种种组合设定教学流程，明确课时目标及作为授课的成就标准的具体行为。
诊断性评价、形成性评价、终结性评价可以通过从不同视角设定的评价项目及其成就度，分阶段地揭示学生的进步过程，成为改进教学的有效资料。
评价尺度：（1）知识与理解的评价尺度；（2）观察与实验技能的评价尺度；（3）科学思维的评价尺度；（4）对自然的兴趣、态度的评价尺度。
所谓教学与评价一体化，是借助教师评价、学生自我评价及学生相互评价，了解学生学习状况、探讨适应学生实际的教学模式，为修正教学服务。通过评价活动保障学生的主体性学习活动，而不是为了评价而教学。
2018年2月2日
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