隨著科學(xué)教育地位的日益提升，科學(xué)課程改革的縱深發(fā)展，教育部決定在中小學(xué)階段普遍設(shè)置科學(xué)課。從科學(xué)課實(shí)施的現(xiàn)實(shí)看，多種障礙不斷凸顯，其中最為典型的是任教科學(xué)課的教師（以下簡(jiǎn)稱科學(xué)教師）之科學(xué)素養(yǎng)難以勝任科學(xué)課的教學(xué)，這已成為制約科學(xué)課程改革的“瓶頸”。教師是教育教學(xué)的主體與關(guān)鍵，對(duì)于中小學(xué)教育教學(xué)來(lái)說(shuō)，更是如此。顯然，提升科學(xué)教師的科學(xué)素養(yǎng)是改變當(dāng)下科學(xué)課現(xiàn)狀的前提。
　　一、科學(xué)教師科學(xué)素養(yǎng)的現(xiàn)狀
　　科學(xué)素養(yǎng)是指以科學(xué)觀為核心，以科學(xué)知能為基礎(chǔ)，以科學(xué)行為的養(yǎng)成為標(biāo)志的一種綜合結(jié)構(gòu)。[1]通俗地說(shuō)，科學(xué)素養(yǎng)是指對(duì)日常生活、社會(huì)事物以及個(gè)人決策中所需要的科學(xué)概念和科學(xué)方法的認(rèn)識(shí)和理解，并在此基礎(chǔ)上所形成的一種穩(wěn)定的心理品質(zhì)結(jié)構(gòu)。研究表明，時(shí)下科學(xué)教師的科學(xué)素養(yǎng)普遍不足。
　　1．科學(xué)觀嚴(yán)重缺乏
　　科學(xué)觀主要包括科學(xué)態(tài)度、情感與價(jià)值觀。已有研究[2]指出，當(dāng)前科學(xué)教師的科學(xué)觀嚴(yán)重缺乏。比如，許多科學(xué)教師認(rèn)為科學(xué)是科學(xué)家大腦主觀建構(gòu)的產(chǎn)物，不明白科學(xué)其實(shí)是對(duì)客觀世界的反映，他們以為科學(xué)能解決宗教信仰問(wèn)題，而且他們認(rèn)為競(jìng)爭(zhēng)精神是科學(xué)素養(yǎng)的主要內(nèi)容之一，在實(shí)際教學(xué)中，他們經(jīng)常規(guī)定學(xué)生按時(shí)完成實(shí)驗(yàn)或探究活動(dòng)，同時(shí)在評(píng)價(jià)學(xué)生的探究結(jié)果時(shí)非常關(guān)注其是否已有的或預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)答案一致，很少重視學(xué)生的在探究活動(dòng)中的情感體驗(yàn)。更為嚴(yán)重的是，現(xiàn)階段的科學(xué)教師普遍沒(méi)有深切意識(shí)到開(kāi)設(shè)科學(xué)課對(duì)于學(xué)生的全面發(fā)展和我國(guó)公眾科學(xué)素養(yǎng)全面提高的巨大現(xiàn)實(shí)意義，不理解新的課程改革的迫切性和必要性，把任教科學(xué)課當(dāng)成一項(xiàng)苦差事，缺乏改革、創(chuàng)新的信心和動(dòng)力。農(nóng)村中小學(xué)的科學(xué)教師更是如此。
　　2．科學(xué)知能普遍缺欠
　　科學(xué)知能，是科學(xué)知識(shí)與技能、科學(xué)方法與能力的合稱。當(dāng)下科學(xué)教師科學(xué)知能缺欠的主要表現(xiàn)有：
　�。�1）缺乏跨學(xué)科融合的知識(shí)結(jié)構(gòu)�？茖W(xué)課的綜合性要求科學(xué)教師具有跨學(xué)科融合的知識(shí)結(jié)構(gòu)，以便用跨學(xué)科的、統(tǒng)一的科學(xué)概念去聯(lián)系或融合物理、化學(xué)、生命科學(xué)、地球、宇宙與空間科學(xué)等多門(mén)學(xué)科的基本概念、原理和方法，淡化不同學(xué)科之間的人為界限，引導(dǎo)學(xué)生從綜合的角度去認(rèn)識(shí)自然，提高他們綜合解決問(wèn)題的能力。然而，眼下科學(xué)教師欠缺這樣的結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)�，時(shí)下絕大多數(shù)科學(xué)教師要么是原中師畢業(yè)生，要么是高師單一理科教育專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生，前者因過(guò)去中等師范院校弱視科學(xué)教育專(zhuān)業(yè)而難以具備綜合的理科知識(shí)，后者因高師院校專(zhuān)業(yè)分割太細(xì)而造就了知識(shí)面窄、缺乏整合的科學(xué)知識(shí)之事實(shí)。
　�。�2）缺乏對(duì)科學(xué)探究?jī)?nèi)涵的理解。科學(xué)探究，本指科學(xué)家用以研究自然界，并基于這種研究獲得證據(jù)，提出種種解釋的多種不同途徑，在科學(xué)教育中，特指學(xué)生們用以獲取知識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念，領(lǐng)悟科學(xué)家研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)�？稍S多科學(xué)教師異化了科學(xué)探究，他們往往視探究為目的，將知識(shí)傳承與能力培養(yǎng)對(duì)立起來(lái)，走到只注重能力培養(yǎng)而輕視與忽略知識(shí)傳承這一極端。有些教師在開(kāi)展科學(xué)探究前根本不做準(zhǔn)備，生搬硬套他人的經(jīng)驗(yàn)，使科學(xué)探究表面化、形式化；有些教師將科學(xué)探究等同于動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，曲解了科學(xué)探究的本質(zhì)內(nèi)涵。
　�。�3）缺乏組織探究性教學(xué)的能力。科學(xué)不僅是知識(shí)的體系，更是以科學(xué)探究為中心的對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)及知識(shí)處理、加工的過(guò)程，以“探究為中心的科學(xué)過(guò)程教育”目前正成為國(guó)際科學(xué)教育改革的主流[3]。為此，我國(guó)新的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的中心環(huán)節(jié)，科學(xué)教育的根本宗旨就是通過(guò)科學(xué)探究提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。顯然，科學(xué)探究既是課程目標(biāo)也是課程內(nèi)容，因而對(duì)于科學(xué)教師來(lái)說(shuō)，不僅自身要具備科學(xué)探究的能力，而且更應(yīng)具備組織探究性教學(xué)的能力�？茖W(xué)教師的探究能力主要包括各學(xué)科實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)踐能力和信息處理技能。研究發(fā)現(xiàn)，科學(xué)教師普遍感到動(dòng)手實(shí)驗(yàn)困難，尤其是對(duì)其它分科的實(shí)驗(yàn)。比如，畢業(yè)于物理教育專(zhuān)業(yè)的教師對(duì)一些化學(xué)、生物等其它學(xué)科領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)就有力不從心之感。另外，由于受傳統(tǒng)教育重理論輕實(shí)踐的影響，科學(xué)教師的實(shí)踐能力與信息處理技能都較差。比如，相當(dāng)多的教師感到在教學(xué)前圍繞探究?jī)?nèi)容親自去做嘗試性探究比較困難，有些教師甚至不能從嘗試性探究活動(dòng)中總結(jié)感性體驗(yàn)。在科學(xué)課的教學(xué)中，組織探究性教學(xué)的能力是指引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)的能力，主要包括教學(xué)設(shè)計(jì)能力、教學(xué)實(shí)施與調(diào)控的能力，教學(xué)評(píng)價(jià)與反思能力等。嚴(yán)酷的事實(shí)是，由于受傳統(tǒng)教育的影響，目前的科學(xué)教師從其“先師”那里學(xué)會(huì)了“滿堂灌”、學(xué)會(huì)了“重理論輕實(shí)踐”、學(xué)會(huì)了“眼高手低”、學(xué)會(huì)了“教師中心”、學(xué)會(huì)了“教材中心、”學(xué)會(huì)了“課堂中心”……因而在科學(xué)課的教學(xué)中，教師普遍感到因缺少可操作的教材與參考書(shū)的指導(dǎo)而很難引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)，更為甚者，他們感到評(píng)價(jià)探究活動(dòng)的實(shí)施情況非常困難。
　　（4）缺乏科學(xué)研究能力。隨著教師專(zhuān)業(yè)化的發(fā)展，教師必須從事科學(xué)研究，對(duì)于中小學(xué)教師來(lái)說(shuō)，主要是從事教育行動(dòng)研究。[4]鑒于此，文中的科學(xué)研究能力主要指從事行動(dòng)研究的能力。新課程明確要求教師成為研究者，參與行動(dòng)研究，快速?gòu)摹敖虝?shū)匠”轉(zhuǎn)變成為學(xué)者型和專(zhuān)家型的教師，從科學(xué)課的性質(zhì)出發(fā)，我們認(rèn)為科學(xué)教師更應(yīng)如此。在科學(xué)課的教學(xué)過(guò)程中，科學(xué)老師應(yīng)以研究者的心態(tài)置身于教學(xué)情境中，以研究者的眼光去審視和分析教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐中的各種問(wèn)題，并對(duì)自身的行為進(jìn)行反思，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行探究，對(duì)積累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)。事實(shí)表明，科學(xué)教師從事行動(dòng)研究的能力是欠缺的。比如，從目前科學(xué)教師為數(shù)不多的研究成果看，普遍存在著以下局限性：那些成果大多停留在教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)層面，缺少更深入的考察和論證，無(wú)法上升到理論層面；未把某個(gè)具體問(wèn)題置于教育理論的大背景中予以考慮，研究視野狹窄；對(duì)理論的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)不甚熟悉，很難把問(wèn)題或成果概念化，致使不能準(zhǔn)確表達(dá)自己的觀點(diǎn)和結(jié)論。
　　（5）缺乏科學(xué)課程論知識(shí)。由于我國(guó)師范院校以往一般不開(kāi)設(shè)專(zhuān)門(mén)的課程論或?qū)W科課程論，導(dǎo)致大部分教師缺乏課程論基礎(chǔ)知識(shí)和系統(tǒng)的理論，以至對(duì)于科學(xué)課程的內(nèi)涵、特點(diǎn)、發(fā)展史以及與分科理科的關(guān)系等缺少必要的了解，無(wú)法形成科學(xué)課程的整體思維，甚至認(rèn)為科學(xué)課程就是形式上理、化、生、地的簡(jiǎn)單拼加，仍然沿用理科分科教學(xué)的方法以及測(cè)量與評(píng)價(jià)手段等。[5]缺乏科學(xué)課程論知識(shí)的教師，顯然難以勝任科學(xué)課的教學(xué)。
　　（6）缺乏科學(xué)課程教學(xué)技能�？茖W(xué)課的教學(xué)本應(yīng)是“學(xué)生中心”、“經(jīng)驗(yàn)中心”、“活動(dòng)中心”，本應(yīng)以學(xué)生的科學(xué)探究活動(dòng)為主體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。然而，科學(xué)教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，普遍采用的仍是有利于發(fā)揮自身主導(dǎo)作用的行為主義教學(xué)策略，即通過(guò)一系列的設(shè)計(jì)，刺激和強(qiáng)化學(xué)生作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。在教學(xué)活動(dòng)中沒(méi)有真正落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的探究性、創(chuàng)造性和開(kāi)放性，沒(méi)有真正落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生理解、綜合、應(yīng)用和使用信息的能力，因而使學(xué)生的主動(dòng)性、積極性受阻，無(wú)以充分體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用。
　　3.科學(xué)行為明顯缺失
　　當(dāng)前，科學(xué)教師在引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng)時(shí)，不大關(guān)心科學(xué)方法與規(guī)則的使用，他們通常更關(guān)心學(xué)生是否能完成探究活動(dòng)。比如，他們常常開(kāi)展探究結(jié)果的競(jìng)爭(zhēng)并鼓勵(lì)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)。此外，從課堂教學(xué)實(shí)況看，絕大多數(shù)的老師看似已“超越”傳統(tǒng)的科學(xué)課堂，他們的看似不局限于教“教材”與不局限于課堂進(jìn)行教學(xué)，可事實(shí)上往往是流于形式。主要表現(xiàn)有四：一是啟發(fā)教學(xué)形式化。很多問(wèn)題沒(méi)有等到學(xué)生充分思考便給出了答案；二是討論主題形式化。很多討論主題不當(dāng)，過(guò)易者僅是浪費(fèi)時(shí)間地走走“過(guò)場(chǎng)”，過(guò)難者由于學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備不足與討論時(shí)間不足而中途夭折；三是合作學(xué)習(xí)形式化。很多小組合作學(xué)習(xí)是“和”而不“合”，學(xué)生大多“各自為政”，有的孤軍奮戰(zhàn)搞“一言堂”，有的爾虞我詐搞“小幫派”，有的沉默寡言當(dāng)“旁觀者”，有的冷嘲熱諷當(dāng)“挑釁者”；四是教師指導(dǎo)形式化。在合作學(xué)習(xí)途中，很多科學(xué)教師要么象征性地在各小組中巡視，要么悠然自得地獨(dú)自一旁當(dāng)看客，要么自以為是地歸納總結(jié)。

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