一、科学精神素养的具体能力构成
根据教育部及相关规划文件，科学精神素养主要包括以下四种核心能力：- 观察与提问能力：从生活现象中发现科学问题，提出有价值的探究方向。国务院“十五五”规划明确要求提升学生“增强提出问题、解决问题的能力”。- 证据与批判思维能力：在信息洪流中辨别真伪，基于证据进行理性判断。教育部强调培育学生的“批判思维和创新能力”，其本质是理解证据质量、做出理性选择。- 探究与验证能力：针对问题设计实验或方案，通过动手实践验证假设。2026年7月启动的科学教育“做中学”领航行动，明确要求引导学生经历“提出问题、探究验证、反思交流”的完整探究过程。- 反思与表达能力：对探究过程与结果进行逻辑梳理、论证并清晰交流，形成独立的科学判断。
二、中学生培养的核心路径：以“做中学”为抓手
教育部2026年7月部署的科学教育“做中学”领航行动，为中学生科学素养培养指明了三大实践方向：- 课堂变革：从听讲到动手：将课程标准中的必做实验转化为真实问题驱动的探究项目。以北京朝阳区为例，将“粗盐提纯”拓展为“海水资源开发”项目，让学生在解决真实问题中综合运用多学科知识。- 课程重构：跨学科与项目式学习：推行“跨学科主题学习”与“项目式学习”。2025年全国中小学科学素养调查显示，近三年学生素养呈阶梯式稳步提升，年均增长约2%~3%，课堂模式转型是重要驱动力。- 评价牵引：实验操作纳入中考：教育部明确要求将实验操作纳入初中学业水平考试，侧重考查观察能力、操作能力和思维能力，以评价倒逼“真做实验、做真探究”。
三、构建家校社协同的“大科学教育”生态
科学素养的培养不能仅靠学校，需要全社会资源的系统整合：- 校内保障：每所学校配至少1名理工类硕士学位的科学教师、1名科学副校长和1名科技辅导员，确保师资专业度。- 校外拓展：推动科技馆、高校实验室、科研院所、科技企业向中小学生开放，实现“千家万馆”资源下沉。科学家进校园、高校科学营等品牌活动持续开展，引导学生亲历科研前沿。- 评价多元：建立科学素养数字画像，将学生的实验操作、实践活动表现等纳入综合素质评价，不只以纸笔考试定高低。