提起“科学”这个词，人们头脑中常会涌现出这样的想法：科学是永恒的，科学是真理，科学是神圣的。而美国人阿西莫夫在他的书中首先谈到的却是：好奇心。

科学(Science)源于拉丁语Scio(知)，后演化为Scientia(知识)，最后才演变为Science。词语的变化反映出认知观的变化。对科学下一个严谨的定义是很难的，我们从科学教育的书中可以看到如下表述：“科学是知识；科学是系统组织起来的知识；科学是世世代代积累起来的知识体系；科学是有用的知识；科学是一个加工过程。”此外，科学还有这样两种截然不同的表述：“其一，精确科学，如物理、化学等；其二，一种通过逻辑推理、从观察到的事实得出可验证结论的思维方式。”为什么对于科学的认识有这么大的不同呢？这反映了人们对科学本质认识上的不同。

科学教育是经由科学的教与学所获得的教育。因此，若从学习的素材来说，它是整体教育(还包括文艺、社会科学等)的局部，可是，若从运用科学的思维与方法的角度来说，它则是(至少几乎是)整体教育的全部。科学课程即科学教育的设计，本书以科学课程为主题，探讨各种课型如何形成、设计和落实。

科学课程是国家义务教育阶段的基础性课程，承担着培养学生科学素养的重要任务。科学素养是公民综合素质重要的组成部分，是个人提升生活品质和参与社会公共事务重要的能力基础。提高公民的科学素养，对于改善公民自身的生活质量，增强公民参与社会、经济建设的能力，对于建设创新型国家，实现社会全面协调可持续发展都具有十分重要的意义。

人有好奇的天性，奇则察，细察而生疑；疑遂思，冥思而深究。探究是人类为认识周围世界而和其互动的基本方式之一。科学探究是科学家探索和了解自然界、获取科学知识的主要方式，也是学生获取科学知识、掌握科学方法、理解科学本质的重要途径。科学知识是科学探究的重要结果，包含基本的科学事实、科学概念、科学原理、科学定律、科学理论和科学模型等。科学知识可以通过多种途径来获取，具有相对的稳定性并会不断发展和进步，可验证性是科学知识的重要特征。

科学探究建立在证据和理性思维的基础上，其基本动力是人类的好奇心和求知欲以及经济与技术发展的需求。在课堂上，学生需要以证据为基础，运用数据和逻辑来推理，经讨论或辩论得出结论，并公布研究结果，公开接受质疑。经历这个过程，可以让学生对经由探究而获得的科学知识和获得科学知识的过程之本质有所认识。

科学可以转化为技术，成为改变世界的物质力量，是一项全社会的事业，每一个人都应当关注科学技术的发展。同时，科学活动受到科学道德和社会一般道德的双重约束。

学习科学最好的时期是儿童和青少年时期。这是因为童年是人的一生中好奇心最强烈的时期，对各种各样自然现象的兴趣最大。人们的日常经验和儿童早期教育研究都表明，幼儿园和小学阶段，是实施科学启蒙教育的最佳时期。儿童对自然和科学的兴趣、科学的思维能力、创造能力在这一时期若得到及时良好的培养，进入中学和大学后，或者进入成年后会得到高度发展；反之，则很难发展。

小学科学课程是一门以培养学生基本科学素养为宗旨的基础课程。科学课程能使小学生保持与生俱来的好奇心，让学生了解一些生活常识，了解大自然的奥秘，了解自己和周围世界的关系，掌握关键的基础科学知识。科学课程还可以帮助小学生培养科学的思维方法，激发科学兴趣，涵育科学精神，提升科学素养。

《义务教育小学科学课程标准》中对科学素养作了如下定义：科学素养就是了解与社会发展和认知水平相适应的必要的科学知识，了解基本的科学方法，了解科学技术对社会和个人的影响，认识科学本质，崇尚科学精神，树立基本的科学思想，并具备一定的应用它们处理实际问题和参与公共事务的能力。

众所周知，一个人科学素养的形成是长期的、渐进的，不同的人会以不同的方式表现出自己的科学素养，例如能恰当地使用技术术语，或者能运用科学的概念、参与科学研究的过程等。即使是同一个人，不同的年龄段，科学素养的表现也是不同的，而且会发生变化。每一个人的科学素养在不同的领域也会有所不同，例如对生命科学的概念和术语可能懂得多一点，而对物质科学的概念和术语可能懂得少一点。有科学素养的程度和形式并不是一成不变的，其程度上的由低而高、修养面的由窄趋宽贯穿人的一生，而不只是发生在求学的年代。然而，我们必须意识到，早期的科学教育对成人科学素养的形成有着至关重要的影响。人在早期确立起的科学态度及价值观念，对其成年后在科学素养方面所能达到的境界有决定性作用。

经过六年的科学教育，小学生应该具备怎样的科学素养呢？

小学科学课程通过组织学生对日常生活现象和自然事物的探究，让学生积累经验，增长知识。在这个过程中，学生通过观察、实验和推理来获取知识；依据科学的程序和方法来探讨和论证，因而发展了实践能力、思维能力和运用科学知识解决问题的能力；养成了重视证据和注重逻辑的思维习惯。学生有了参与探究活动的经历和体验，能对周围的新鲜事物和现象保持好奇心和探索欲望，有利于他们形成尊重客观事实、尊重自然和生命、尊重和欣赏不同意见的科学态度，形成对科学、技术、社会与环境的关系的正确认识，为他们今后的学习和终身发展奠定良好的基础。