“我大学毕业60多年，对科学以及科学素质培养有所体会。我们不单要讲科学，还要讲创新，科学素质教育的核心是创新。科学教育要从使命中培养出兴趣，进而发展为热爱，形成个人的追求，才能形成真正的创新。”近日，钟南山院士在《中国教育报》撰文畅谈中小学生科学教育，引发广泛关注。
科技创新关键在人才培养。基础教育学段科学教育的高质量实施对于创新人才的培育有着至关重要的作用。中小学创新人才培育，核心在科学素养的提升。义务教育科学课程标准明确，科学教育课程的目标是培养学生核心素养，其主要由科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个维度组成。实现中小学生科学素养的全面发展是我国基础教育学段科学教育的中心任务，需要全方位立体式培养。
为实现中小学生科学素养提升，首先要帮助学生树立坚定的科学使命，打造坚强的科学意志。钟南山院士指出：“科学教育要从使命中培养出兴趣，进而发展为热爱，形成个人的追求。”坚定的使命感能够驱动个体全身心投入科学研究。我国首位获得诺贝尔生理学或医学奖的著名药学家屠呦呦，肩负国家使命研制抗击疟疾药物，埋头于医学古籍，带领团队四处走访名医，从2000多个药方中锁定“青蒿”的宝贵价值。当时实验条件简陋，没有任何防护，实验中患上中毒性肝炎，不得不住院疗养。后来她还自请以身试药，验证在人体上的有效性。依靠坚强的意志，屠呦呦不负使命，最终迎来青蒿素问世。我国航天事业发展亦是如此。当年起步时，我国经济实力弱、技术单薄、人才稀缺。中国航天人肩负国家使命，依靠强大意志，克服重重困难，从一无所有到现今梦天，取得了一系列重大成就。正是坚定的科学使命感，支撑科学家冲破一道道难关，作出卓越贡献。
其次，要注重培养学生的问题意识，提升学生敢于、善于提出问题的能力。提出问题是科学研究的第一步，也是最为重要的一步。只有科学的、有意义的、具有前瞻性的问题，才能引导科学研究走在正确的道路上。建立科学的问题意识，形成精准的提问能力，才能让学生在纷繁复杂的世界中拨云见日，识别事物背后的隐藏关系，发掘存在的本质问题，进而再去破解这些难题。
再其次，要重视自然科学与艺术素养的交互融合。良好的艺术素养为科学研究奠定了迸发灵感的氛围。在科学界，常有科学家兼具艺术天分。袁隆平院士常常白天在试验田里劳动，晚上拉小提琴，还曾多次在重大场合进行表演。可以说，艺术与科学在思想上存在共鸣，艺术的感染与熏陶可以打开通往科学灵感的大门。在基础教育学段，科学学习不能仅仅局限在若干科学学科中，更应该扩展到广泛的社会科学、人文学科中，以实现相互启迪、协同共进。
最后，要在科学探究与实践的过程中落实科学素养的提升。现如今，项目式学习、研究性学习、翻转课堂等创新型教学模式正在走入课堂，提倡学生在自主探究中学习。在这些教学模式中，学生亲身经历科学探究过程，积极参与科学实践，通过主动思考、自主动手、交流协作、解释论证等环节，激发认知潜能，促进认知转变，进而达成思维多样化发展、素养全面提升的目标。
(作者李振文系中国教育科学研究院基础教育研究所助理研究员)