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再次，它是提高国民整体素质的重要方面。一个国家和民族的强大固然可以通过强大的经济实力表现出来，但这只是一个方面，而且不是最主要的一个方面。21世纪是科学技术主导的世纪，其最宝贵的是人的素质，整个国民素质的强大，才能确保国家和民族的强大。如果一个国家和民族具备较高的国民素质，这个国家和民族就会真正地强大起来，并且会持续强大，即使遇到挫折，也会很快复兴起来。20世纪的德国就是一个很好的例子，它是两次世界大战的战败国，两次战后甚至都被别的国家“分割占有”，但它每次都能很快再次强大起来，成为少数最强大的国家之一。历史学家在分析这一现象时就找到了国民素质这一项，德国被誉为义务教育最伟大的国家。早在1619年，当时的德意志魏玛公国就明确做出义务教育的规定，1885年的普鲁士政府就开始实施了免费义务教育。可以说，提升国民素质一直都是这个国家和民族最看重的事情。在国民素质中，科学素养是其重要的方面，也是整个国民素质的基础。最后，它是国家科学技术发展的基础。一个国家和民族只有在整体上提高科学素养，其国民基本上都拥有了基本的科学知识，掌握了一定的科学理论和思想，具有了一定的科学思维，这个国家才能培养出更多科学技术方面的人才，也才能更有效地把科学技术转化为生产力，从而为新的科学技术开发提供各种资金、技术、空间等支持。这个国家和民族才能不断地“冲击”科学技术的高峰。
二、形式逻辑的科学精神:求真
形式逻辑作为一种“科学的逻辑”，一种探索“物的世界”的思维工具，它具有科学的精神，那就是对真理的追求。可以说形式逻辑和真理具有密切的关系，真理就是形式逻辑的根本追求。形式逻辑和真理的关系，基本上是无人质疑的。其实，形式逻辑追求真理的理论诉求，在亚里士多德创制形式逻辑时就已经明确进行了论述。在亚里士多德看来，形式逻辑是一种获得科学知识的有效工具，形式逻辑的存在本身就是为了获得知识。在他那里，知识就是真理，就是关于事物本质的认识。“我们无论如何都是通过证明获得知识的。我所谓的证明就是指产生科学知识的三段论。所谓科学知识，是指只要我们把握了它，我们就能据此知道事物的东西”。从真理观上看，亚里士多德所提出的符合论真理观目前依然是最被广泛认可的真理观。这种真理观认为，“一事物之真理与各事物之实是必相符合的”。而这和他在三段论中关于真理的认识是一致的。亚里士多德在形式逻辑上也坚持一种符合论的真理观，在《工具论》中，他明确指出:“真实就在于符合事实。”形式逻辑所获得的真理就是关于事物的真实认识，即如实反映出事物的本真面貌，正确把握事物的各种特性规律。亚里士多德主张在科学三段论推理时，其前提必须是真实的、可靠的，并且推理应该按照形式推理的格式要求进行，这些都是为了获得真理性的结论。除了符合论的真理观之外，目前比较流行的其它几种真理观也主要是依据形式逻辑来进行界定的。比如融贯论的真理观。真理的融贯论认为:“一个命题的真不在于它与事实、实在的符合、一致或对应，而在于它与它所从属的命题系统中其他成员是否融贯。融贯者为真，不融贯者为假。”［3］另外，真理的冗余论也是如此界定的，这种真理观认为我们给句子加上“真的”或“假的”是多余的，说“P是真的”就等于“P”，“真的”这一谓语只不过是意味着我们接受P、肯定P等，它没有给出什么新的描述。这一界定是依据逻辑句法结构来进行的。形式逻辑把真理作为自己的理论追求，一种最高的价值，这也和形式逻辑要求成为一种“客观性”的逻辑是密不可分的。形式逻辑要求在相同的前提下，依据形式逻辑的推理程序，要得到同样的结果。为此，形式逻辑还在自己的运作过程中，做出了自己严格的程序设计:其一，形式逻辑要求进行形式化的思考，使形式逻辑可以做到同一性标准的要求;其二，与其一相关，形式逻辑是一种外延逻辑，它的外延化思考使这种逻辑在思考事物时可以进行量化和计算;其三，形式逻辑为推理规定了严格的形式程序，三段论的格和式就是形式推理的一种程序规定;其四，形式逻辑建立起公理化系统，要求推理在系统内进行，每个系统都是完备和自足的。当然，形式逻辑把真作为自己的理论追求，形式逻辑贵在求真，并不代表形式逻辑就没有价值取向，就放弃了善的要求。逻辑本身并不外在于人，即使是形式逻辑，它也有着人文关怀。只是，与善比较起来，形式逻辑更偏向于真，真是形式逻辑的最高指向。
三、形式逻辑对提升科学素养的意义
形式逻辑是一种“物的逻辑”，它的首要功能就是理解和解释人类自然界的奥秘，从而获得关于外界的知识，它是科学探索的“拐杖”，是进行科学研究的工具。形式逻辑有时又被称作知性逻辑，这和它的知识本性有关系，亚里士多德就把获取知识看做形式逻辑的德性。可以说，形式逻辑对于科学知识和科学思维都有重要的意义，它本身就是一种科学方法。最重要的是，形式逻辑的精神就是科学的求真精神，形式逻辑天生和科学素养有着内在的关联。因此研习和掌握形式逻辑有助于自身提升科学素养。第一，具备形式逻辑思维能力是进行科学研究的基础。从科学理论的角度来看，从事任何科学研究，都无法离开形式逻辑思维，都必然要求从事者进行符合逻辑的思考。整个科学的研究过程，从收集整理材料，到提出一定的科学假说，再到对假说和理论进行验证，都需要形式逻辑思维，都需要推理和证明，没有推理和证明的帮助，这一切都将寸步难行。
可以说，形式逻辑思维能力是一个人从事科学研究的基本素养。正是在这一意义上，爱因斯坦才说:“作为一个科学家，他必须是一位严谨的逻辑推理者。科学家的目的是要得到关于自然界的一个逻辑上前后一贯的摹写。逻辑之对于他，有如比例和透视规律之对于画家一样。”［4］第二，形式逻辑是获取新知识的工具。形式逻辑的一项根本功能就是从已知推出未知，也即新知。在前提给定的情况下，我们通过有效的形式逻辑推理，来发现前提中隐藏不明的新知识，形式逻辑被视为获得新知识的工具，也主要是从这个意义上而言的。恩格斯也曾指出:“形式逻辑也首先是探寻新结果的方法，由已知进到未知的方法。”［5］迄今为止的很多重大科学发现，都首先是通过形式逻辑推理得出的，然后通过一定的科学实验和观察来进行验证。门捷列夫提出的化学元素周期律，天文学家通过测量推理得出的海王星的存在，都是如此。
第三，形式逻辑是科学发现的基础。在科学发现中，假说演绎法是一种重要的方法，它有着十分重要的意义。很多事实和现象的发生，依据当时现有的科学事实和理论，不足以对其做出满意的解释和说明。在这种情况下，科学只好借助一定的假说来进行解释，然后在某些条件具备时来验证依据假说所推出的事实，如果依据假说所得到的事实被验证，假说就变成了科学理论。比如魏格纳的大陆漂移学说就是一个著名的假说，目前的宇宙大爆炸学说也是一个重要的科学假说。
二、新媒体应用对公民科学素养的影响
(一)公民科学素养的定义与内涵研究科学素养(ScientificLiteracy)指的是与科学有关的素养。在20世纪60年代初期，科学技术发展带来的负面效应引起人们对科学素养的关注。科学素养对培养公民科学世界观与科学思维方法，促进科学技术发展，推动综合国力持续提升具有重要影响。1．国外公民科学素养的定义与内涵研究首先，科学素养的定义。美国哈佛大学前校长、教育家柯南特从科学教育层面首次提出科学素养的概念:一种能够理性选择专家，并能够与那些正在发展科学并应用科学的人交流的能力。［12］美国斯坦福大学教育家赫德把科学素养作为科学教育的主题，将科学素养解释为:理解科学及在社会中的应用。首次将社会与科学的关系作为重要问题联系起来对科学素养进行研究。美国学者乔恩•米勒从人的个体出发，认为科学素养是指一个人能阅读、理解科学问题，并能表达见解的能力。［13］除个人研究以外，也有机构将公众科学素养教育视为国际组织社会行动的一项内容，将科学素养定义为关于科学概念和过程的知识和理解;［14］1997年，国际经济合作组织(OECD)指出，科学素养是一种能力，是运用科学知识对现实问题进行确定，以便改造自然和决定社会活动的能力。［15］其次，科学素养的内涵分析。美国威斯康星大学科学素质研究中心的佩拉等人在对大量文章进行了系统分析后，将科学素养的内涵归结为6个方面:科学与社会的相互关系;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，［16］这一研究理论形成了科学素养研究的基本框架。本杰明•沈将科学素养的内涵扩展至功用性、科学与技术、科学与社会问题、科学与人类文化的关系等方面内容，认为科学素养的内涵包括实践科学素质、公民科学素质、文化科学素质。［17］后来，米勒经过多次实际调查和研究，将科学素养的内涵进一步扩展到科学世界观、科学事业、科学习惯等方面，并于1983年提出基于科学素养的“三个维度”标准，即:关于科学概念的理解;关于科学过程和科学方法的认识;关于科学、技术和社会相互关系的认识。［18］在具体实施测评之后，1998年米勒对这一标准进行改进，将科学素养标准阐释为:对科学词汇和科学概念的基本理解;对科学本质和研究过程的理解;对科技影响的理解，［19］并尤其强调了科学素养对公众理解科学的重要性，为各国的科学素养测评体系提供了样本。2．国内关于科学素养的定义及内涵研究首先，科学素养的定义。我国对科学素养的研究有着显著的本土化特征。钟启泉是我国较早进行科学素养研究的学者，1997年，在其文章中提出科学素养是借助理科教学中物理学、化学、生物学等普通教育部分培育公民素质。［20］王有志、梅伟等对前人的研究进行了总结，将科学素质定义为:对个人决策、参与公共和文化事务、经济生产等所需要的科学概念和过程知识的理解。［1］2006年，国务院制定的《全民科学素质行动计划纲要(2006－2010－2020年)》中，对科学素养作了明确界定: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。［21］其次，科学素养的内涵分析。我国关于科学素养内涵的认识同样处于不断发展变化中。20世纪70年代，人们认为科学素养的内涵包括科学和社会、科学的道德规范、科学的性质、科学概念的知识、科学与技术、科学和人类等方面;80年代中期科学素养的内涵扩展到科学世界观的性质、科学事业的性质、头脑中的科学习惯以及科学和人类事务等。《全民科学素质行动计划纲要(2006－2010－2020年)》中规定了科学素质的内涵包括:科学探究(过程、方法与能力)，科学知识与技能，科学情感、态度与价值观，对科学、技术与社会关系的理解四个方面。［21］总之，每当新的科学技术出现时，就会随之产生新的科学知识和科学方法，科学素养的内涵随着科学技术的进步不断发展，人们对科学素养内涵的认识也随之不断丰富和发展，尤其是在当今科学技术快速发展的情况下，随着新技术的不断出现，人们对科学素养的理解不断深入，从最初的注重智力层面发展到对科学能力的关注，再拓展到对公众科学素养及其与科学的相互关联和相互作用的关注，而这一系列过程都与媒体的传播、推介密切关联。
(二)新媒体应用对公民科学素养的影响新媒体的发展与应用不仅影响到社会的经济与政治活动，还影响到人们的思维方式与生活行为方式;新媒体正在以不可抵挡的势头渗透到世界各国政治、经济、思想、文化等诸多领域，改变着人们的生活、改变着世界，也推动着人类文明不断向更高层次发展。研究发现，科学从作为一种人类文明的发展成果到被社会认可、接受，到转化为人的素质内容，最主要的途径有两个:一是学校科学教育;二是社会性科学普及教育。这两个方面都是科学教育与传播的必要过程。媒体作为科学传播的媒介手段和重要载体，是科学向社会公民拓展过程中是不可缺失的重要组成部分。目前，各类新媒体充分发展、广泛应用，新媒体环境下，互联网、电视、移动手机等各种新媒体已成为科学传播的重要工具，［22］新媒体参与科学传播与科学教育是二十一世纪的国际趋势。1．新媒体对公民科学素养培养的促进作用新媒体技术的发展使科学知识与科技信息的传播渠道不断拓展，为公民接触科学、学习科学、理解科学等带来了便利条件，在普及科学常识、宣传实用科学知识等方面发挥着越来越重要的作用，对促进我国公民科学素养水平的整体提升发挥了积极作用。首先，新媒体为科学传播与科学教育提供了便捷途径。传播途径与教育途径的改变是新媒体带给科学传播与科学教育的最显著变化。新媒体传播模式极大地满足了用户随机利用可能的时间，随时随地获取科学知识与科技信息的需要。同时，新媒体大大提高了科学知识与科技信息在传递过程中的时间耗费，保证最新的研究成果、最前沿的科技信息等能够在第一时间流向用户群体，特别是有些现场直播式的科技发明介绍，更是体现了信息传输的时效性与直观性。为社会用户群体补充新知识、接受科学教育、了解科学发展趋向、提升自身科学素养水平提供了方便迅捷的途径。其次，自主互动的参与模式加深了对科学的理解与认识。新媒体自主参与、平等对话等模式，拉近了科学与大众的距离，使用户获得了更大的自主筛选和获取科学知识与科技信息的机会。普通社会群体在接受科学知识的情况下，通过与其他用户或媒体进行对话，可以获取更多的相关科学内容，并在这一过程中实现对科学知识的进一步整合加工，可能创造出新的知识内容。同时，为专业学者和专家级用户提供了信息跟踪及信息传播的监督便利，可以对新媒体中出现的错误信息进行及时纠正，防止误传和误导，对网络科学传播与科学教育起着调整、纠正、规范作用。这些方面对公民形成对科学的正确理解与认识都有很大帮助作用。再次，大量的信息内容及有针对性信息传递为人们学习科学、提升科学素质提供了条件。在互联网技术支持下，新媒体体现出超强的信息聚合功能，实现了科学知识与科技信息全球范围的聚合与共享，为用户提供了极为丰富的科学知识与科技信息内容，以及大量相关的研究成果等，为公民研究、学习各方面的科学知识提供了帮助。同时，新媒体具有个性化与针对性的传播特点，能根据用户群体的不同需求，对科学知识进行各有侧重的指向性传输，有效解决了人们在不同知识程度下，在紧张的工作、生活中，快速获取科学知识、进行科学学习的问题，使利用新媒体成为帮助用户提升自己科学素养水平的便利模式。最后，多媒体的信息呈现方式强化了科学传播与科学教育的效果。新媒体将VR(VirtualRe-ality)技术、Flash技术、Audio技术、Video技术等组合一起，实现了对科学信息的多媒体贮存与传播，使抽象的科学概念、科学知识、科学理论等变得形象、生动;对科技成果展示、培训及科学实验过程进行动态图形录入和模拟声控交流等技术处理，把科学传播融入身临其境的现场模拟，消解了科学知识的抽象性，增加了其形象性和直观性，易于公众的理解和接受，使科学传播变得更具说服力，增强了科学知识的传播效果和教育效果。2．新媒体对公民科学素养提升的阻碍作用新媒体作为科学技术的发展成果，是在计算机网络技术发展基础上产生的，其形态及功能特征上必然受技术发展条件的制约，同时也受到参与主体多元化因素的影响，新媒体不可避免地存在着阻碍性因素，影响到新媒体在公民科学素养教育中发挥作用，阻碍公民科学素养水平的提升。首先，新媒体发展的自身技术制约。技术方面的制约是影响新媒体在公民科学素养教育中发挥作用的一个重要因素。媒体在网络技术支持下形成的自由参与模式，对各类消息与传播的限制功能较低，无法完全杜绝一些虚假信息或是错误信息掺杂其中，这些信息必然影响到公民对科学的理解与认识;另外，各类新媒体都具有自身的优点与缺点，不可避免地通过对科学知识及相关信息的定位态度与定位倾向显示出来，无疑对公民的认识与判断等科学行为产生影响和制约作用。其次，参与者主体的行为多元化影响。媒体行为及新媒体的参与主体的网络行为总是在多种复杂因素共同作用下产生的，在新媒体的信息生成与传播中，受自身因素影响，不同用户对问题或事件的看法、认知、解读会各不相同，从而表现为对同一问题或事务，总会有不同的看法和处理方式，生成不同的信息内容，也不同程度地影响到其他用户对其所传递的科学知识、科技信息、科学方法的理解与掌握，进而影响公民科学素养提升。
三、利用新媒体提升公民科学素养的对策探讨
结合我国已有的公民科学素养教育措施，新媒体环境下的公民科学素养教育，应该建立在对新媒体的特点及其在科学传播与科学教育中的优势充分关注的基础上，制定与之密切联系的公民科学素养提升措施，以达到有效推进我国公民科学素养水平的目的，具体做法包含以下几个方面。
(一)发掘新媒体的信息资源优势扩大公民的科学知识与科技信息量丰富的网络信息资源在扩大人们的科学知识量、拓宽人们的视野方面有积极作用。目前我国已经建立起许多专业性科学网站，在许多非专业性网站中也设立了与科学相关的版块，这些资源对于发挥网络信息资源优势、整合网络科学信息资源、推进网络科学教育、提高公民科学素养很有帮助。在此基础上，更加关注用户的反馈信息，使新媒体的科学信息建设更有针对性，更具规划性，提高公民对新媒体科学信息的有效利用率。同时，将网络科学信息资源与学校科学教育紧密结合，发掘其中与课程教学相关的具有典型科学价值的内容，使之融合进课堂教学中，扩大学生的科学知识面;学校教育中，做到时时关注网络的最新科学知识与科学研究内容。另外，结合新媒体信息内容，鼓励学生积极参与各类科技实践活动，通过营造丰富多彩的校园科技氛围激发学生学习科学知识、掌握运用科学方法的主动性。
(二)发挥新媒体的多媒体表现优势强化科学传播与科学教育效果多媒体的信息呈现方式远比单纯文字的表述更有助对科学的理解与接受。在科学传播与科学教育中，充分发挥多媒体技术优势，将科学知识的抽象性、科学技术的实用性等结合起来，形成对科学的通俗化解读与趣味性介绍，使科学传播与科学教育工作做到对高层次用户与较低水平用户的兼顾，提升科学教育效果。尤其是在课堂教学中，充分利用课堂新媒体灵活多样的教学形式和信息表现方式，向学生传授科学知识，激发学生学习科学的兴趣，帮助学生树立科学的精神、科学的方法、科学的态度。
(三)利用新媒体的强大影响力形成学习科学、应用科学的社会性环境随着新媒体技术发展，新媒体在社会中的应用可以说是无处不在，带来的社会影响是多方面的。利用一切可能的新媒体终端，宣传科学知识，提倡科学精神，形成社会性宣传科学、学习科学、应用科学的大环境。在加大科学传播与科学教育力度的同时，向人们推出解决实际问题的科学知识、科学方法等，将科学传播与科学教育放在实用性的基点上，并适时推出网络模拟学习体验等，在潜移默化中使人们受到熏陶和教育。
在此特别要指出的是素质教育追求的一个核心方面——科学素养，也是中国人普遍缺乏的，其关键是参悟科学的本质，造就理性的思维方法，铸成科学探究的习惯，这是需要通过长期展现完整的科学发现过程才能使学生领悟的。
相比之下，国外对于科学教育、科学素养的养成则很重视，其中不乏科学史、科学哲学方面的教育。在美国，除了著名的旨在提高全民科学素养的“2061计划”外，几十年前哈佛大学校长科南特曾用案例教学法尝试科学史教育，其后又被人引入高中教育，乃至形成了专门以科学史、科学哲学、科学社会学为内容的HPS教育。“2061计划”以及《美国国家科学教育标准》都指出：要深刻理解科学的本质,必须了解科学发展的历史,从科学发展的历史中领悟科学的本质。他们的教材里有规定的科学史内容，有大量鲜活的科学素材。
最后，学习、审视世界科学史及中国科学史，关注李约瑟难题、钱学森之问，我们学习科学史不但要求一个史实，还要“近思”，想想当下我们的教育和科技决策应该怎么办！我们应该感谢李约瑟博士、钱学森先生，他们的发问是对我们教育和科技决策的有力鞭策，我们绝不能回避在经济文化大繁荣的背后缺乏杰出人才的软肋！这个是有深刻社会历史文化原因的，包括政治和社会环境，特别值得我们警醒。曾几何时，我们也有过领先世界的光荣历史，后来衰落了还挨了打，这叫我们情何以堪？不错，领教了科学技术的巨大威力之后，我们反思过、检讨过，也取得了一些成绩，但是还远远不够，我们的成绩只是步人后尘，原始创新能力严重不足，我们还是奇缺杰出人才。需要更深层次的反思、检讨，并拿出有效对策。
这里尤其要指出的，不少人认为这些是国家层面的事，与个人无关，这是很危险的想法，每个人都这样想后果严重。事实上我们的社会文化传统即是一个难解的症结，中国人的兴趣很少放在科学探索上，想的只是自己现实的过日子，自古如此，“学而优则仕”，读书、搞科研的目的往往是背后的名利而不是科学本身，你叫他能忘我的进入到科学深处吗？不仅从事科研的人员价值观如此，管理人员也是如此，学术腐败、、舍不得投入、急功近利等等也就不足为奇了！科学技术现在已经渗透到了生活的各个角落，科学教育实际可以随处进行，可我们的大人们对科技漠不关心，没有科学的意识，儿童从小也就得不到相应的知识和启发，等长大了，早已麻木了，就这样一代代循环下去……所以，有觉悟的国民应该从我做起，通过言传身教，自觉地弘扬科学精神。
作者：徐义庆单位：潜山县黄铺中学
二、做好实验预习，明确实验目的，了解科学知识
经过多年的分组实验教学笔者发现，很多学生在实验过程中都是盲目的，要么“按方抓药”，要么无从下手。实验课的时间是非常有限的，要在规定的时间内高效地完成实验，就需要学生做好实验预习，明确实验目的，了解科学知识。实验前要指导学生复习有关知识，让学生依据实验报告册的实验要求，明确实验内容，熟悉实验步骤，并书写实验预习报告，包括实验目的、仪器、药品、装置图、流程图、预期现象和解释、疑点分析和改进等，由课代表和任课教师监督完成。通过书写预习报告，学生对整个实验过程就会更加明确、思路更加清晰。
三、优化实验流程，认识科学过程与方法
实验过程是学生分组实验的重要环节，是科学探究的过程，是加深科学知识、了解科学方法的过程，优化实验流程，有利于提高科学探究的有效性。有些实验涉及的仪器、药品较多，步骤繁，过程复杂，需要教师和实验员做好充分准备，科学合理地优化实验流程。
四、鼓励实验创新与改进，培养学生创造力
指导学生按照教学要求有序完成实验的同时，也要鼓励学生创新实验，对实验进行改进，并进行可行性探究，培养学生实事求是的科学态度、开拓创新的科学精神。例如，高中《化学选修4》化学反应原理实验2～1测量锌与硫酸反应速率的装置相对复杂，用到的仪器较多，操作不方便，实验用时较长，这是一个定性实验，不要求十分精确的实验数据，教师可以提出疑问，启发学生思考可以怎样改进和创新。再如，高中《化学选修4》化学反应原理实验2～4验证催化剂对反应速率的影响，这个实验在初中课本出现过，与初中教材实验相比，高中教材的实验装置较为复杂，药品用量大，可操作性不强，对比初高中两套装置和药品，可以启发学生对实验进行改进和创新，以达到更好的实验效果。
五、半开放实验室，树立学生科学精神
很多学校由于硬件设施不完善、实验管理人员不足、不重视学生分组实验等问题，不能保证实验课的顺利开展，更别说是半开放或者开放实验室。为全面实施素质教育，提高学生的科学素养，中学化学实验室应因地制宜，发展自身优势，取长补短，争取半开放或者开放实验室。在实验人员不足的情况下，教师和管理人员可以充分调动学生的积极性和自主性，课前由课代表将全班学生分好小组，让学生对号入座，避免学生来到实验室找不到座位的乱象;一般的学生分组实验课都是实验员依据实验要求提前将实验所需的仪器、药品摆放到实验桌上，实验员可以尝试将实验用品统一放到仪器车或者指定的地方，供学生自主取用，实验结束后再由学生自觉放回指定地方，实验结束后的保洁工作也由课代表和小组长监督完成，这样既可以节省人力，也有利于学生高效地完成实验，还可以提高学生的自主性和科学探究精神。针对对化学极其感兴趣、想补做实验或者想探究实验的部分学生，教师和实验员要提供支持，半开放实验室让学生进行实验，可由学生向任课教师提出实验设想，任课教师认为可行的，任课教师向实验员下实验通知单准备实验，在指定的时间和实验教师的指导下半开放实验室让学生进行实验。
（2）开展科普活动加强大学生的科学素养。小平同志指出“科学技术是第一生产力”，的确在进行社会主义经济建设的过程中，科技的进步和发展起着很重要的作用。大学生是新世纪我国社会发展的生力军，在大学生中普及科学知识，弘扬科学精神，开展科普活动，提高大学生综合素质，是大学科研工作者和科协应该着重解决的问题。很多大学生仅满足于学习课本上的知识，对于科普类知识和科技类新闻的关注兴趣不浓，并且大多数学生在中小学阶段没有进行过基本的科普教育，大力宣传，积极动员，加强大学生对科普知识的了解。
大学教育作为高等教育的初级阶段，我们培养的大学生中的大多数人在今后的工作和生活里并不能接触到科技最前沿的技术和研究，他们更多的是从事平凡的工作，加之大学教育具有一定的局限性，所以我们先要对他们进行科普教育，从而培养起他们对科学研究的兴趣，同时通过他们的影响传播到更多的人。了解科普知识是提高学生综合素质的重要手段。在实际的工作中，采取各种生动活跃的宣传形式，有助于调动学生了解科普知识的积极性。
依托大学生社团组织开展丰富多样的科普活动。大学生社团是大学校园生活中一道亮丽的风景，通过大学生成立科普活动社团，以学生为主体，指定相关的老师和辅导员进行帮助和指导，学校及科研单位对其发展和建设进行支持和鼓励。社团应定期开展科学研究活动和科普宣传活动，小发明、小创造、小发现、小实验，应该得到鼓励和指导。社团的好处就在于它可以把不同院系的学生组织在一起，让他们通过运用自己专业的知识共同解决一个问题，与此同时又学习到了新的知识。
通过科普基地、志愿者站来进行科学素养培养。高校应该利用自己的图书馆等优势，适量的增加一些科技类的报刊杂志和书籍，而且对于这些书籍，应该是不同层面、不同难度、不同方向的，这样才可以满足不同专业同学的需要。增加一些娱乐与科学、生活与科学相结合的浅显易懂的书籍，可以使很多文科类的学生通过对科普类图书的阅读，对科普知识产生浓厚的兴趣。
二、在物理学科中培养科学素养的意义
1．可以提高自身的素质如今人们的生活在物质方面大多数人已经得到了满足，进入小康社会，人们关注的是如何生活更好，也就是所谓的养生．为什么当今社会的受骗率那么高，而且很多都是知识分子．此种现象说明，科学素养对抗封建迷信固然有用，但是作用效力是有限的，这就需要一种精神可以贯穿于整个科学活动中，并且让人们的精神得到寄托，这种精神就是科学精神．科学精神带给人们的力量是伟大的．
2．是科学发展的基本要求所有的科学发展过程都不是一帆风顺的．在物理教学中培养学生的科学素养的意义在于可以更好地理解科学的本质，维护物理教学的教学目标，从而把握科学发展的方向．只有具有较高科学素养的高中生，才是未来产生科学家的潜力股，我国科学事业的有效发展才能得到保证．三、在高中物理教学中培养学生的科学素养1．利用适当的教学方法培养学生科学的思维方式传统的教学模式是教师在讲台上教课，学生在下面记笔记，教师是课堂的主体，而学生只是被动地接受．教师讲课占据了大部分课堂时间，学生在课堂中只有听或者写的机会，学生的自主学习能力根本没有表现出来，这种课堂模式不利于学生的学习以及成长，更不利于培养学生的科学素养以及探索精神．新的教学理念指出，学生在教师的带领下，制定学习目标，完成教学任务，获取知识的同时也培养了自身的科学素养．在整个教学活动中，学生是活动的主体，让学生充分发挥学习的自，这样既学到了物理知识，又培养了科学素养．2．利用物理实验教学培养学生的科学素养实践是检验真理的唯一标准．通过实验教学，可以加强学生的动手实践能力，有利于培养学生的科学精神．在实验过程中，为达到统一目的，可以采取多种形式的教学方法，既能体现个人能力，又能体现小组合作能力．在物理课堂中，教师所讲的内容并不是知识的全部，可以通过实验让学生学习更多的物理知识．在实验过程中，如果学生遇到一些问题，尽量让学生运用自己所学知识去解决，使学生养成善于思考的好习惯，有助于学生科学素养的提高．
地理生成教学是一个师生共同学习、对地理知识内容积极的认识和建构的动态教学过程。在开放的地理课堂教学活动中，师生都处于多元变化中，教师需要敏锐的发现从学生的思考活动中显现出来的各种信息，教师根据学生的需要做出合理的价值判断，并把预设中没有想到的有价值的问题和信息在教学中不断的动态生成，特别是在教学过程中活动的设计，教师需要联系学生的生活，创设情境，依据学生特点设计探究活动。探究是地理情境化教学的精神。地理学科的实践性要求学生在地理情境活动中要体现自身的主体地位，鼓励学生独立自主地参加地理学习活动,成为学习的主人。教师通过组织和引导学生对地理学习资料分析、研究和讨论,获得地理结论，获取地理知识，培养学生分析和解决实际问题的能力，让学生关心社会，关注环境，关注人与环境的和谐发展，从而提升地理素养。
二、地理情感态度与价值观
高中地理课程体系中，主要是人口、资源、环境、发展等内容展开的，引导学生关心身边发生的地理事件，比如人口、环境问题、资源利用问题，区域可持续发展问题等内容，增强未来公民的责任感。地理素养有利于公民良好的思维品格的养成，有利于公民环境观的形成，更有利于公民国家意识、全球意识的养成。
二、树立科学观念
在我们强化科学态度、科学精神的同时，也帮助青少年逐步形成科学观念。通过各种类型的社会考察和实践操作活动，使青少年理解生活中的科学现象，尊重科学事实，树立学科学、爱科学、用科学的理念。如在青少年获得一些必要的环境科学知识后，我们就带领他们进行深一层的活动，引导他们考察、观察，启发他们联系身边的所见所闻，寻找课题。
三、激发兴趣，培养习惯
在学生有高度认识和重视的基础下，兴趣是最好的老师。学生强烈的求知欲，往往是靠老师通过多种形式去激发的。青少年学生的基础总是参差不齐的，兴趣爱好也不同，而喜欢动脑和喜欢动手实践才是成功的关键。所以在平时的课程教育中，尽最大可能地让学生参与实验，探究学习，培养学生自主学习的习惯。在发现问题，寻找答案，解决问题的过程中，体验到成功的喜悦，专研的精神，激发学生的兴趣。
四、名人事例，熏陶教育
榜样作用在青少年的生活中是必不可少的，抓住学生的这一心理，利用各种资源的整合，向学生介绍成功的科学家实例，引起他们学习的注意力。例如，爱迪生、达尔文，以及身边的成功的实例。在名人榜样的熏陶下，让青少年学生学会善于观察，细致观察，善于动脑，勤于发问。
五、回归身边，关注教育
“生活中不是缺少美，而是缺少发现美的眼睛。”这句话给了我深刻的体会，科学就在我在我们的身边。探索没有限定的时间，没有限定的地点，需要我们有着敏锐的洞察力和观察力，善于发问，紧追问题，勤于实践探索，而动手是领会、巩固和运用知识的最有效的手段。作为科技辅导员最重要的也就是让学生在各种活动中自己动手。辅导员必须在学年或学期初制订出本学年或学期内各种科技活动规划，并有计划、有系统、扎扎实实地予以实施。如科技创新制作、社会调查、科技发明。通过开展小科学家、小发明家等的评选活动，从中发现人才，并予以培养，并对优秀作品、优秀人才予以推荐、表彰。有始有终地把科学探索活动有组织、有计划地渗透到每一天。
二、开展探究活动，培养学生的科学探究能力
生物科学素养不可能单纯地依靠知识的讲授、灌输来形成，必须改变教学的策略和方法。生物课程标准的一个基本理念是倡导探究性学习，而加强科学探究是培养科学素养的重点。为此新教材一改过去过多地注重科学知识的弊端，十分重视全面提高学生的科学素养，安排有多个探究活动，尽管各个探究活动要求达到的目标和侧重点有所不同，如有的重点是在如何控制变量和设计对照实验上；有的是要求学生体验探究的一般过程。但是可以说每个探究活动都蕴涵着丰富的培养学生科学素养的内容。例如学习“人体的免疫防线”时，引导学生通过模拟实验来探究皮肤是一道保护屏障，这样可以把复杂的实际问题转化为理想的简单问题。模拟探究前，教师可引导学生讨论：①模拟实验中模型(苹果)与原型(人体皮肤)的关系？②如何设计实验组与对照组？③如何控制变量？④为什么要将实验材料按四种情况分别进行处理？在充分思考的基础上根据探究计划开展探究，由苹果皮的功能推理出人体皮肤也有相似的功能。再通过调查家人、同学等，结合自己的生活经验，了解皮肤破损引起的伤口感染情况等，从而证实类比得到的结论是正确的，感悟人体的皮肤是一道保护屏障。在整个探究活动过程中，学生需要不断地对所遇到的问题进行分析思考，使学生的思维能力和生物科学素养得到螺旋式发展。因此探究活动非常有利于培养学生的科学思维方法和科学素养。
三、认真组织开展生物学实验，指导学生掌握科学方法
生物科学是一门以实验为基础的科学，科学的结论建立在对充足的材料进行观察和比较的基础上，生物科学的核心概念、原理，均来自于科学家的科学实践。因此，实验是学好生物学的基础，也是培养学生科学素养的重要途径。例如在学习生物体的基本结构时，请学生制作洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞等临时装片并观察细胞结构，教学过程中，教师可先示范一次，然后让学生独立完成。实验中出现的问题应该由学生通过讨论和交流，自己找出原因。绘图时要求学生一定要尊重事实，不要按照挂图或教材中的插图去描绘，以培养学生实事求的科学态度。学生通过实验，在“做中学”的过程中，对“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一重要概念的理解将更深入。这样，在学习活动中，学生能主动获取知识，体现了自主、合作、探究性的学习过程，把实验贯穿于教学的全过程，做到师生互动而又以学生动手实践为主，并且学生的实践活动又是在教师的精心设计下进行的，通过实验过程中的活动和探索，一方面使学生更好地理解掌握科学知识，锻炼动手操作能力，培养观察能力和思维能力，另一方面，对实验成败的比较分析，使学生认识到进行科学的探索和研究需要实事求是的科学态度。这样就把传授知识，训练基本技能和培养生物科学素养统一起来，提高了教学实效性。
2.转换多种实验教学模式科学素养所要求得能力和素质是多方面的，所以教师在课堂实验教学时应该转换多种模式，不能太过局限课堂实验的做法和原理，这样才能从不同维度提升学生不同方面的科学素养。
二、重视创新思维培养
创新是一个国家科学不断进步的基本，勇于创新的国家刷新科学成就的可能性要比原地踏步的大得多，而学生就是国家未来科研的顶梁柱，所以如果不从小培养学生的创新能力，学生只会唯唯诺诺，科学素养根本无从谈起。而教师在课堂教学中应该怎样培养学生的创新能力呢？笔者认为可以从以下三方面入手：
1.创造宽松课堂氛围科学需要创新力，但是创新精神只能成长于宽松的土壤中，强硬的种种框架规则只让学生学会遵守，学不到创新，所以在教学中，教师应该营造一个宽松自由，尊重和谐的具有开放性和探索性的课堂空间，让学生敢于质疑，踊跃提问，这样才有利于“求知”的科学学习态度，当然，宽松不等同于放任，只是一种思维上的鼓励开放性而不是纪律上的放纵性。
2.激发创新意识具备客观的宽松的课堂氛围，还必须要有学生主动创新的主观驱动力，而要激发学生的创新意识，应该以唤醒学生好奇心和探究欲入手，因为好奇心是学生主动探究的内驱力，而探究欲是学生真正动手探究的推动力。故教师在教学设计中应该深入剖析教学内容的内在联系，挖掘当中的趣味性，提出一个个发展性问题等运用多种方式激发学生的创新意识。
3.提供合适场景知识场景中的陌生感会让学生把注意力放在理解和尝试和熟悉场景这些旁枝末节上，不利于学生内里创新思维的运转，无法让学生专心思考问题的本质；另外，创新由提出疑问开始，但是限于学生对科学的实际认知能力，他们很难能够主动挖掘出矛盾，提出质疑，自然也无法实现创新学习的素养培养，所以教师应该根据学生的实际水平，在适当时候推学生一把，给学生提供一个合适的认知场景，巧妙地拉出矛盾，让学生创新地思考问题，解决矛盾，提高迁移学习能力，活化主动探究的学习态度。
三、灌输科学精神
2.组建课题组准备在学生自主选择课题、自愿报名的前提下，分成若干研究小组，确定组长，明确分工，使每个学生都能真正参与，能在自主探索、合作交流中展示自己的所长，体现自身价值，使学生树立参与研究性活动的自信和兴趣，保证活动的可持续发展。
3.确定课题课题组选题，填写《申报表》，并由指导老师评定。
4.课题论证由课题组在全班陈述本组的研究内容和初步的研究计划，其他小组和指导老师给出好的建议，并对研究内容和方案进行评价，以保证课题研究工作的顺利进行，提高研究质量。（1）初步论证：课题组在填写《申报表》时，在组内已作初步论证，那时主要考虑的是该课题是否有研究价值及研究的可行性。（2）课题组论证：论证主要围绕研究内容、研究方法、研究步骤、条件分析和任务分工等问题进行。（3）班级论证：通过以班级（临时班级）为单位举行课题论证交流会，听取指导老师和其他小组的意见，修正原有方案，确保研究质量，并为制订“课题研究计划”做准备。（4）指导老师论证：指导老师通过文字材料和开题报告会，对课题做出评价。
二、研究性学习的具体实施
1.前期调查阶段同学们通过上网、到图书馆查阅资料等方法，初步了解各地河道污染的一般来源及河道治理的方法，为以后的研究工作打下基础。
2.实验研究阶段实验组的同学首先到潞横河取河水。学生找来小桶，利用上体育课时用的绳子自己制作了简易取水装置，选好地点，进行取水。在检测河水的污染程度时，我们通过上网查询资料，结合当地的植物种类，决定利用吊兰的培养检测。同学们选用3个干净、等大的烧杯。1号烧杯注入一定量的河水，2号烧杯注入等量的自来水，3号烧杯注入等量的已知有害污水。有同学认为，香烟既然含有很多对人体有害的物质，那么它的浸出液，同样不会使种子萌发，所以还设置了一组等量的香烟浸出液。他们结合实验设计原则设置3组实验做对照，通过一段时间后，观察3棵吊兰的生长情况，判断河水的污染程度。但是同学们担心通过培养吊兰需要较长时间，这样将会影响到其他小组的研究进程。所以，同学们又想到另外做了一组实验，利用不同水质的水培养种子，通过观察种子的萌况，推测河水的污染情况。于是同学们取了4个洁净的等大烧杯，在每个烧杯的底部垫上2层滤纸，然后在每个烧杯中均匀地放入30粒完好的青菜种子。然后1号烧杯每天洒入适量河水，2号烧杯每天洒入等量自来水，3号烧杯洒入等量已知有害污水，4号烧杯洒入等量香烟浸出液。为什么同学们会想到用香烟浸出液呢，他们原本认为，香烟既然含有很多对人体有害的物质，那么它的浸出液，同样不会使种子萌发。一段时间后，观察现象，同学们观察到1号烧杯的种子萌况没有2号好。1号和3号情况差不多，但是我们发现4号烧杯比2号萌发的居然要好。针对这一现象，实验组的同学和资料收集、整理组的同学一起查询资料，最后发现，其实香烟中同样含有很多对种子萌发有利的营养元素，比如：N、P、K等。而且只有它的浓度达到一定量时，才会对人体、对种子造成不利的影响。实验组的同学继续深入观察，每天利用中午午休课时间，到生物探究实验室，对吊兰和种子的生长情况进行调查和记录，为其他组的研究提供了宝贵依据。通过实验，我们发现，潞横河的河水的污染情况非常严重，已经对植物的生长造成了不利影响。针对实验组同学的实验结果，调查组的同学开始准备对潞横河周边的居民展开调查，了解河水的污染情况。
3.实地考察阶段和调查阶段同学们先接受安全教育，准备好外出所需的备用品，做好资料的收集工作，明确实地考察的目的和任务。然后深入现场，实地考察。通过我们切身观察河道情况及周边植物生长情况，以及调查河道周边居民对河道情况的问卷调查，了解河道的污染情况及污染的原因。在调查过程中，同学们意识到在设计问题和请居民调查的沟通上仍存在很多不足之处。
4.资料汇总、总结阶段（1）资料收集、整理组的同学对课题研究过程进行记录和整理，完成结题报告。（2）针对各组的研究结果，学生进行心得交流，成功展示课题研究成果。
5.总结与评价阶段本课题组同学进行组内自评、互评，并且与其他课题组的同学进行交流和接受老师的评价，从而使本组的研究结果更加完善，并且认识到本组在研究过程中存在的不足。
三、展示研究结果，产生激励机制
我校专门举办了研究性成果展，展示各课题小组的研究成果，并进行了评比，同学们平时展示的机会不是太多，所以特别珍惜这样的平台，而且这样做有利于激发他们学习的热情，变苦学为乐学，也在无形中提升了他们的科学素养。在校评比中，“潞横河水污染的调查”获得了一等奖。他们展示的研究结果如下：
