建设创新型国家，实现成为世界科技强国的战略目标，需要一支宏大的高素质创新大军。习近平总书记高瞻远瞩地指出：“对科学兴趣的引导和培养要从娃娃抓起，使他们更多了解科学知识，掌握科学方法，形成一大批具备科学家潜质的青少年群体。”

重视青少年科学素养教育，增强其科学兴趣、创新意识和创新能力，这是关系到中华民族伟大复兴、关系到能否全面建设社会主义现代化国家的重大问题。

在我国义务教育《小学科学课程标准》（2017）中，把科学素养定义为“了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力”。让每个孩子具备科学素养，成为21世纪有较高科学素养的公民，需要我们扎实做好许多工作，才能实现这一目标。

首先，建议制定振兴科学教育的法律，各级教育部门则依法制定改革科学教育的政策与措施。依法治教是世界各国改革与发展教育的基本经验，也是科学教育改革与发展的有效措施。例如，日本从1953年开始制定并严格实施《理科教育振兴法》，该法规定了理科教育（即科学教育）在国民教育中的独特地位和作用，指出“理科教育作为构建文化型国家的基础，具有重要的教育使命”，其目的是“通过理科教育在传授知识、培养技能的同时，培养具有创造能力、能够合理安排日常生活并能为国家的发展作出贡献的有为国民”。

其次，高度重视科学教育，尤其是幼儿园和小学的科学教育。历史上，科学教育主要是从中学开始。但当代认知科学（包括脑科学）、科学教育学和学习科学的研究都表明，幼儿园和小学开展科学教育对促进学生全面发展大有裨益。因此，当今各国科学教育都是“从娃娃抓起”。我们要转变观念，重视学前儿童和小学生的科学教育，抓好科学教学改革。

抓好科学教学改革，关键是科学教师。一方面，要重视幼儿园和小学科学教师的专业发展，通过校本培训和高水平的教研活动，促进科学教学水平的提升。另一方面，科学教师要遵循规律，做好教学工作：（1）依据科学课程标准和教材，掌握课改中所提倡的科学教学理念进行备课、教学和评价；（2）重视从儿童的学习发展规律出发设计和实施课堂教学，即要引发儿童对自然现象的天然兴趣和好奇心，引出他们对所学课题的已有想法和经验，重视利用“儿童的科学”（俗称“前概念”）推动其观念转变和意义建构，促进他们理解科学事实、思想和概念；（3）利用科学教育研究的成果，发挥学习性评价（形成性评价）在科学课程与教学中的作用，以有效的评价促进学生学科学、懂科学、做科学；（4）利用科学实验设备和材料教学生动手（hands-on）做科学，同时帮助学生发展科学思维（minds-on），对实验结果开展讨论与论辩，培养学生勇于探索、敢于批评、追求真实的科学精神；（5）把学校科学教育与校外科普结合起来，利用科技场馆和网络提供的科教资源促进学生学习科学，提高其科学素养。

总之，培养孩子的科学素养是我国当前教育改革中一项重大任务。完成这一重大任务，需要政府、学校和科学教师一起努力，需要充分发挥法律、政策和科学教育研究的作用。

（作者系首都师范大学国际与比较教育研究所所长、教授，兼任首都师范大学科学教育研究中心主任）