青少年科学素质培育机制和方法研究

㈠ 青少年如何提高科学文化素质

第一，掌握科学知识和文史知识。
第二，崇尚科学，坚持朴素的辩证唯物主义。
第三，培养坚韧的意志品质、提高道德修养素质、健全个人的人格。
第四，树立崇高的理想。
第五，良好的生活习惯。

㈡ 如何培养青少年的科技创新能力

创新能力是没法教的,但可以培养,引导小学生养成科技创新的习惯。这就离不开每一个教师的谆谆教导，循循善诱。那么，怎样培养小学生科技创新能力呢？我通过教学活动实践，深入研究，认为可以从以下几方面入手。
一、组织学生阅读科普作品，启发学生创新思维。
在平时的科技活动中，我积极指导学生阅读优秀的的科普作品，如中国的有《十万个为什么》、《高士其科普作品精选》、《华罗庚科普着作选集》、《科学的历程》等，外国的《飞向月球》、《膨胀的宇宙》等。再通过读书心得、阅读心得交流等活动，普及了科学知识，提高了学生的科学素质，启发了创新思维的灵感。
二、选择教材，优化创新思维培养
教材是学生学习必备的工具，充分利用、选择好科技活动的教材，也可以培养小学生的科技创新能力。我们使用的教材是由我亲自编写的校本教材，教材内容丰富，融科学性和趣味性为一体，以实践性、自主性、创造性以及非常学科性为主要特征，通过形式多样的科技活动，使学生扩大视野，增长知识，动手动脑，发展思维，培养创新能力。教师还要充分发挥课本上“小制作”栏目的作用，带头制作，鼓励学生动手，学生成功了给予充分的肯定，激发创作兴趣和创作动机。
三、培养良好的观察习惯，开拓思维源泉
我把观察作为创新思维的重要源泉。在平时科技活动中，就要对学生进行观察习惯的培养。观察的内容分为动植物观察和气象观察两大类。如教学《给大自然做日记》一课时，要让学生明确观察日记的内容：植物生长的过程；动物生长状况；气象观察等。通过观察，学生们写出了《花的形态》、《桃树的一年》、《蚯蚓的秘密》、《蜗牛的生活史》、《燕子春来冬去》等观察作文和小论文。大大激发了学生的创新思维能力。
四、设置创新思维方法课，系统训练思维方法
我设置思维方法课，对学生进行创新思维的训练，让学生接受系统的教育并通过自身的科技活动实践，逐渐内化，形成思维创新的意识和能力。例如通过《成双配对》、《标新立异》、奇思妙想》等课的教学，学生初步掌握了创新思维常用方法。
五、结合科学知识、生活知识，教会学生科技创新的方法在平时的科技活动中我们可以应用以下几种方法或者多种方法综合应用,来培养学生的科技创新能力。

㈢ 如何推动少年儿童科技创新能力培养

1.给孩子提供尽情探索的环境

在保证孩子身体安全的情况下，不要给孩子设置太多的限制，生活中有很多东西时孩子创造力的源泉。因此，家长应当给孩子提供一些能够帮助他们想象和创造的事物，如：刮纸、蜡笔和各种玩具，这些都是能够有效开发幼儿创造力的材料，家长应当给孩子创造这样一个能够尽情发挥、尽情探索的环境。

5.如果孩子创作了什么，不要随意评价

当孩子制作了一个稀奇古怪的东西或者画了一幅四不像的画时，家长不要试图用成人的眼光理解这是什么东西，也不要告诉孩子世界上没有这样的东西，这个东西没有用，没有人这样画画等等。要知道，孩子的每一次创作都是一次尝试，在慢慢的创作中，孩子会获得丰富的经验积累，为以后的学习带来积极的作用。

㈣ 怎样培养小学生的科学素养 科学素养培养目标培养科学

（一）学生科学知识的学习情况

科学知识对于小学生的科学素养培养来说是一个基础部分，是培养和形成其他要素的载体[1]，如果没有知识的铺垫，任何目标都无法达到。但是通过我对五年级学生的观察发现，学生的科学知识很缺乏，我举一个典型的实例说明，我教五年级三个班，他们学习地球一课时，我问了一个问题：“地球是什么形状的？”这个问题根据我的统计，有93%的同学认为地球是“圆形”的，这是个错误的答案，但却深深地刻在了他们的脑海中，真正的地球是一个两极稍扁，赤道略股的不规则的“椭球形”，最后我通过让他们感受地球仪的形状，还告诉他们圆形和球形的区别，两个星期后我再问同样的问题时，仅仅只有28%的学生能够答出来，我就只能不断地纠正和巩固这类型的内容了，为什么会出现这样的情况呢？于是我对学生和家长都进行了抽样调查，发现并非只有学生对于这样的问题会出错，连家长给的答案都是错的，于是我就明白了，那是一种长时间错误的灌输导致的，而这种原因归根到底都是科学知识的不牢固甚至是一知半解导致的。

（二）小学生科学知识缺乏的原因

1、家长不够重视，由于现代教育讲求的是一种成绩，而对于小学生来说，科学基本都是不用考试的，所以家长们就觉得学与不学都没有关系，而且他们绝大多数对于科学的知识也不够全面，不能给予学生正确的辅导，这也是其中一个原因。

2、学生对科学的了解不深，小学生好动，喜欢做实验，做活动，但是科学知识是要从书上或是互联网中直接获取的，有的是生活中常见的事情，有的甚至是需要长期探究才能得到答案的，但是小学生们很难做到坚持下去，时间一长就容易失去探究的信心[2]，最后还有可能直接导致他们失去对这门科目的兴趣。

3、部分学校不够重视，依然是由于科学这门课并不是常规考试科目，所以部分学校教育科学的老师多为兼职老师，甚至有的学校会使用文科老师教科学，这是我国关于科学这门学科教育的一个固有毛病。我国教师培养采取分学科专业方式进行，这有效地提高了培养效率，使得每一门学科的教师在本身学科范围内的技能得以比较熟练，但是，文科教师缺乏基本的科学知识和科学研究训练；而理科教师也只懂本身的专业领域知识和基本技能，这样这些教师们在新课程改革实践中就难以指导学生进行研究性学习，就是一个典型表现。[3]这就导致了一些知识没有正确的教导给学生，小学是一个学习基础的阶段，第一印象有的时候会很深刻，一旦错了，或许就有可能伴随他们一生，所以这也说明了为什么我调查家长一些关于科学知识的基础问题时，家长们也会出错的原因了。

（三）浅谈解决小学生科学知识缺乏的一些方法

1、积极和家长交流，让家长能够支持学校或科学老师们办起来的一些探究活动，多让学生动手探究，积极思考，甚至让家长们和学生们一起参加到这样的科学活动当中。

2、鼓励和支持学生，当学生找到了一个科学问题的答案或是探究到一个关于科学内容的实验时，就应该给予他们奖励，让他们有成就感，久而久之，他们就会对科学知识的探究越来越感兴趣，这便是他们学习科学知识的动力；每当学生将要放弃探究的时候，我们更要支持学生，当他们的后盾，告诉他们，科学实验是不怕错的，就怕将要得到结果的时候放弃了，那是会后悔一辈子的啊。

3、教育者应积极提高自身科学能力，不断补充科学知识，至少在学生提到的问题能够准确的回答，不懂的知识和学生一起探讨，不要为了自身的面子而误导了学生，重视学生的科学知识的积累，多与学生分享科学知识。

㈤ 如何培养科学素质

现代的社会是一个科学技术高速发展的社会，而科学技术的发展，需要大批的科技人才，而作为培养和输送人才的基地，将成为社会发展进步快慢的决定因素。因此，在教育过程中，必须通过科学教育，使学生逐步领会科学的本质，乐于探索，热爱科学，并树立社会责任感，学会用科学的思维方式解决自身的学习、日常生活中遇到的问题。那么，在科学教学中，如何“培养学生的科学素养”呢？
一、激发兴趣，调动学生探究的积极性

古人云：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。小学生的“好奇心”较重，但这种“好奇心”有时只停留在“好玩”、“新奇”、“刺激”的水平上，停留在希望老师给予解释的水平上。教师的任务就是要促使学生把“好奇心”发展为“科学的好奇心”，扩大学生的兴趣范围，引导学生发现平时不注意的现象，从而产生探究的期望和兴趣。激发学生的兴趣可从许多方面入手：如创设情景、激发学生探究兴趣。在教学《浮与沉》时，教师出示两只大小形状一样重量不同的小船，让学生猜一猜：如果把这两只小船同时放进水里会出现什么现象？大部分的学生都认为小船会浮到水面上，小部分学生认为船会沉到水底。同学们都迫切想知道结果，要求我马上试一试。于是，我把这两只小船轻轻地放到水里，结果出现了一只浮到水面上，一只沉到水底的现象。学生见后，先是感到惊奇，之后纷纷举手发表各自的看法，参与学习的意识极为强烈。利用游戏，同样也可以使学生产生兴趣。如教学《镜子》时，我让一个学生走到教坛上蹲下，让讲台挡住全身，让其他同学看不见他。然后，我让部分学生到教室后面的黑板写字，让在教坛上蹲下的这个同学“猜”。结果，不论这些同学在黑板上写什么字，都总能被教坛上蹲下的这个同学“猜”对。同学们对此百思不得其解，要求老师作解释。于是，教师先让教坛上蹲下的这个同学说说是怎样“猜中”的，接着教师再出示“潜望镜”让学生观看，学生对“潜望镜”都产生了浓厚的兴趣，他们都很想了解“潜望镜”的构造和工作原理，积极主动地参与接下来的教学活动。

二、巧设疑难，引导学生自己提出探究的问题

教育家朱熹说：“读书无疑者，须教育有疑，有疑者须无疑，到这里方是长进。”思维总是从疑问开始，一个成功的教学过程，教师总要有目的、有计划、有层次的步步激疑、导疑、释疑。正像一篇优秀的文艺作品，往往一开始就把尖锐的矛盾冲突呈现在读者面前，扣人心弦，使人欲罢不能。教学亦是如此，才能使学生产生强烈的求知欲。

如在教学《水与生命》时，学生普遍认为水是白色的。有小部分学生认为水是蓝色的，问其原因，他们都说：大海都是蓝色的，所以水都应该是蓝色的。于是，我拿出一杯豆浆、一杯硫酸铜溶液、一杯清水让学生进行比较，学生马上发现了自己认识上的不足，提出了“水是什么颜色的”的探究问题。由于问题是学生自己发现的，他们都自觉地、主动地寻找办法解决它。如果让学生围绕教师提供的问题展开探究，他们的内心往往缺乏那种迫切需要解决问题的愿望。这样，学习就会变得比较被动。

三、要善于引导学生进行讨论、辩论

讨论和辩论是学生日常学习活动中常见的方式。讨论，就是把那些有概念联系的客观事物呈现在学生的面前，让他们用自己的语言一起去发现和研究他们观察到的现象、结果，让学生在小组里一块儿思考、相互交流各自在“探究”中所获得的表象，从而形成感性认识和理性认识，加快加深学生对某些问题的认识。因此，在科学教学中，教师必须善于给学生创造机会进行正常讨论和辩论，营造平等和谐、互相尊重的氛围，使学生敢于发表自己的看法又善于倾听别人的意见。

例如，在教学《雨的形成》这课时，我出示了一瓶刚从冰箱取出来的汽水，然后让学生进行讨论：“瓶外的这些水珠是从哪里来的？为什么会出现这些水珠？”。学生根据大量事实进行了充分的讨论，确信小水珠是水蒸气受冷后形成的。当学生持有不同观点而引发辩论时，教师也不要做裁判，要因势利导、鼓励学生积极参与，帮助和训练学生学会提问，学会参与讨论。

例如，在教学《燃烧的秘密》这课时，我让学生猜想：蜡烛燃烧后会生成什么？有许多学生认为蜡烛燃烧后会变成蜡，但也有不少学生持反对的意见。我没有给他们作任何判决，而是鼓励他们各人根据自己的观点展开辩论。认为蜡烛燃烧后会变成蜡的这一方的同学的观点是：蜡烛在燃烧过程中会有很多烛泪流下来，到最后蜡烛燃烧完后就剩下这些流下来的蜡。持反对意见的同学则认为如果蜡烛燃烧后会变成蜡，那么，蜡烛就永远也不会烧完。经过一番唇枪舌战后终于得到了共识：蜡烛燃烧后不会变成蜡。通过引导学生进行讨论、辩论，使学生的思维能力得到充分的锻炼，激发学生学习的积极性，活跃课堂教学气氛。学生通过动手操作，发现了问题或探究出解决办法时，教师适时组织学生进行讨论，一方面可以综合集体智慧取长补短，寻找解决问题的多条途径或最佳途径，另一方面通过讨论加深学生对同一现象或同一方法的理解。四、充分、灵活利用科学探究。科学探究既是科学学习的目标，又是科学学习的一个最基本的也是最重要的学习方式。让学生亲身经历以探究为主的学习活动在教学中应该经常用到的。科学课的教学总目标是培养学生的科学素养，而科学探究是最能体现培养目标的一种方式。因此，科学教学要把以“教学”为中心的课堂活动转变为以“探究”为轴心的科学活动。

在平时的教学活动中，时时都要考虑能否用科学探究的方式，尽可能充分培养学生的科学素养。这些内容看起来是不属于探究活动的，但是只要我们教师肯动脑筋，也可以把它变成学生很好的探究活动。例如，在指导学生种植芋头时，我让学生分别把芋苗平放、正放、斜放和倒放等多种形式进行种植，之后让学生探究哪种种植方法产量高。在饲养小动物方面，我给了一个“淡水鱼可以在盐水里生长吗？”的题目让学生进行探究。经过一个多月的探究活动，部分学生写出了质量很高的小论文，获得市的奖励。五、利用多种教学资源，进行开放式教学。科学课是一门综合课程，它包括的内容也很广，有天文的、地理的、生物的等等，它强调学生的已有经验和生活经历，积极提倡让学生亲身经历以科学探究为主的学习活动，引领学生在对周围世界等方面进行积极探索的过程中，培养学生的科学素养。这就说明科学课的教学内容就不是教科书，而是学生生活周围广阔的自然环境。因此，科学课的教学也不应只局限于课堂教学，要充分利用广泛存在于学校、社会、家庭、网络、课外读物等多种教学资源，将学生的学习置于广阔的背景之中，帮助学生不断扩展对周围世界的科学现象的体现。例如，在教学《未来农业》这一课时，我利用许多学生家庭都有一个后院种植农作物的特点，让学生回去进行嫁接活动和改良试验。

在教学《节约用水》这一课时，我利用我校近河涌的特点，组织学生对河涌周围的环境进行调查，分析河水受污染的情况等。这对培养学生的科学素养起到很大的作用。在科学教学中，我们应该向学生提供充分的科学探究的机会，使他们在像科学家那样进行科学探究的过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究的能力，获取科学知识。只有这样，才能为他们终生学习和今后的发展打下坚实的基础，更好地提高学生的科学素养。

㈥ 青少年如何提高科学文化素质

一、人民在科学知识、文史知识、艺术欣赏等方面自我教育、自我提高的过程,就是科学文化修养.学习自然科学、社会科学知识,用人类创造的科学文化知识武装自己的头脑,是科学文化修养的重要内容.
二、加强思想道德修养,能够促进科学文化修养.提高思想道德认识,重视思想道德情操,坚定理想信念,有助于增强学习的自觉性,掌握更多的科学文化知识,提高科学文化修养水平.具有良好的思想道德修养才能运用所掌握的知识为社会造福.不注重思想道德修养,即使掌握了丰富的知识,也难以避免人格上的缺失,甚至危害社会.
三、通过参加健康有益的文化活动,自觉接受先进文化的陶冶,是自己的思想道德境界不断升华,为人民服务的本领不断提高,成为一个脱离低级趣味的人,有益于人民的人.
一个真正有知识文化涵养的人,也应该是具有崇高理想和高尚思想道德的人.
书中这课大体就这些了,此外也可以凭自己的理解在适当写一些,

㈦ 如何在高中生物教学中培养学生的科学素养 朱前树

一、提高学生的生物科学素养是新课程实施的核心任务。
“科学素质是公民素质的重要组成部分。公民具备基本科学素质一般指了解必要的科学技术知识，掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神，并具有一定的应用它们处理实际问题、参与公共事务的能力”。由此可见科学知识、科学方法、科学思想、科学精神、实践能力是科学素养的五个重要组成部分，而科学精神是科学素养的灵魂。
科学素养和生物科学素养是整体和局部的关系。不同的人会以不同方式表现出自己的科学素养，对于生物课程来说，希望学生们能更多、更好地掌握和运用生命科学的概念和过程于生活和发展之中。《普通高中生物课程标准》指出：“生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分。生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观，它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务”。
生物科学素养反映了一个人对生物学领域中核心基础内容掌握的情况，生物学的核心基础内容至少包括以下5个方面：①、学生理解生物学基本现象、事实、规律，以及生物学原理是如何用于生物技术领域；②、学生能够解释发生在身边的生物学现象；③、学生能够形成正确的情感、态度、价值观和科学的世界观，并以此来指导自己的行为；④、学生应掌握一系列的相关技能，包括操作技能，科学探究一般技能、比较、判断、分析和推理等思维技能，以及创造性和批判性的思维方式；⑤、学生应在学习生物课程的过程中，形成终身学习的基本能力和习惯。
二、高中生物教学中培养学会科学素养的策略
1、根据科学经历和科学家传记，培养崇尚科学的态度
生物科学的内容不仅包括大量的科学知识，还包括科学研究的过程和方法。教材中记述了不少科学发现的经过及科学家传记。例如光合作用的发现过程，高中生物新教材中介绍了有关科学家所做的一些实验，阐明了其原理是通过一个个实验被人们所逐步揭露和认识的，由此，同学们对科学的产生过程有了更深刻地了解。又如孟德尔研究豌豆杂交试验得出生物的遗传规律，给了学生生动的启示：平时只要细心观察、认真思索、勇于实验，就有可能发现自然界中的奥秘。这些内容不仅可开阔学生的眼界，还能使学生受到科学方法和科学思维的训练以及科学精神的熏陶。科学过程呈现知识的来源，使学生构建自身的知识体系成为可能。在阐释生物学知识来源时，一些曾经或者正在困惑人类的生物学问题，能充分激发学生的好奇心与求知欲，使学生对科学产生兴趣，对培养学生的创新意识和科学态度意义重大。
2、提高学生生物科学素养，实验教学是重要途径。
生物学实验以其直观形象性、操作性为认识和掌握生物知识提供生物的感性材料，通过从感性到理性的认识过程，学生能更好地掌握相关生物学知识；在生物学实验的过程中，学生要具备和学会观察，实验技能操作、实验测定、实验记录、操作实验条件、对资料和数据分析与处理等方法。经过这样反复多次的运用和训练，学生的动手操作能力，实验设计能力也会得到较好的发展。除此之外，在生物实验活动中，还可以培养学生探索求真的科学精神和科学态度。
探索性实验能激发学生的好奇心和钻研精神，能让学生在实验过程中体验获得成功的喜悦。因此教师可适当地变验证性实验为探索性实验，并尽可能让学生自己亲自设计与分析实验。
自行设计实验需要学生利用所学的专业基础知识和实验技能，根据实验任务，自行剖析实验课题、设计实验方案、选配仪器、分析结果。它不仅能培养学生科学研究的一般方法，还能充分发挥学生学习的积极性和主动性，而且它也是目前高考考查的重要题型之一。
教师对实验报告的不同要求会间接影响整个实验的过程和效果。改实验报告为小论文形式，并对论文提出更科学的要求：实验前要求学生通过预习实验内容写出实验设计；实验结束后，要根据实验过程对实验设计进行补充，并对实验结果进行综合分析。这样不仅可以使学生在实验过程中科学研究方法和能力的训练得到进一步的深化，还可以激发学生在报告中提出具体的改进方法、建议和设想，从而培养学生的科学创新能力。
3、引导学生关注科学技术和社会教育的新进展。
科学技术的社会化和社会的科学技术化已成为当今社会生活的热点之一，了解科学，技术，社会的相互关系，关注和参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策。是生物科学素养的重要组成部分，也是培养学生对自然和社会的责任感的重要途径。了解科学“科学家的故事”、了解与“社会伦理问题”、了解“与生物学有关的职业”等等。目的是让学生了解生命科学的发展历程和进展。了解科学家的工作和科学家坚韧不拨，实事求是的科学态度，及生物科学技术在社会中各领域的应用及科学技术的应用带来的一些问题。通过对科学、技术社会的了解，促进青少年科学素养的培养和现代人品质的形成有着不可替代的作用。回顾科学研究的思维过程，并学习科学家坚韧不拨，实事求是的科学态度。及生物科学技术在社会中各领域的应用及科学技术的应用带来的一些问题，促进学生的情感，态度和价值观方面的健康发展。 提高生物科学素养，面向全体初中学生，倡导探究性学习，三者是一个有机的整体，它既是课程和教学课改的理念，也是指导教学实施的基本理念，我们可以用它来规范自己的教学行为，启迪我们无尽的教学智慧。

㈧ 青少年科学素养提升的有效途径

首先，加强基础教育阶段的科学教育。
（一）进一步发挥学校主渠道作用。从小学开始就对学生进行科学教育，并一直持续到高中。基础教育年龄段的中小学生具有很大的可塑性，学校教育对他们奠定了人生基础，学校教育对中小学生的影响是最大的。科学课要突出科学探究，科学本质，科学、技术与社会的关系，为他们今后创造性地从事或参与科学技术活动和社会实践打下坚实的基础。

（二）加强实践教学，推进探究式、研究性学习方式。科学从本质上说是一种真实的，让人激动地探究物质世界的活动，其基本特点是以实证作为判别的尺度，以逻辑作为论辩的武器，以怀疑作为审视的出发点。因此，科学教育应倡导回归科学和青少年本性的教学方式。教学中，应从实际出发，尽量根据适合学生水平的、真实的科学问题进行讨论，进行实验、进行探究。通过“准备材料—发现问题—设计实验—实验探究—获得结论—实践应用”的科学探究过程中，是学生体验到学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，从而培养良好的科学态度、情感和价值观。

（三）加强科学课教师和科技辅导员队伍建设。努力提高中学科学课教师的科学素养和科学教育能力。根据科学教育课程的教学需要，配齐配强中小学科学类课程教师。

其次，进一步发挥社会各界和家庭科普教育的外援作用。

教育是使人社会化的过程，实现这个目标不仅需要学校科学教育这个主渠道的作用，也需要家庭和社会其他领域教育途径的的参与。家长要支持学生参加课内外、校内外的科普活动。家庭中要营造崇尚科学、追求真理的良好氛围，并根据实际情况为学生科学素质的培养创造基本的物质条件。“科普是全社会的共同任务。社会各界都应当组织参加各类科普活动。”

第三，经常组织青少年开展科普教育活动。

经常组织内容丰富、形式新颖、有吸引力、感染力的青少年科普活动，是提高青少年素质的有效措施。

在开展科普活动中，要遵循青少年发展规律，主要在以下四方面组织青少年科普活动：

（一）科学知识、技能。主要包括：生命科学、基本物质科学、地球与空间科学、科学前言与高新技术、实用技术、科学技术史等。

（二）科学态度。主要包括：青少年对科普活动的基本看法，对科普活动的意识、思维活动和自觉的心理状态，以及在言行中的表现。

（三）科学方法。主要包括：观察、操作与实验的方法，参与探究活动的方法、收集与利用信息的方法等。

（四）科学的行为与习惯。主要是通过科普活动，使青少年养成良好的个人生活、学习和社会活动习惯。

在把握青少年科普活动的目标中，根据3——18岁青少年生理和心理发育特征，以及接受程度，每隔3岁为一个年龄阶段，从上述4方面由浅入深、由近及远、由表及里、由形象到抽象地开展科普活动。活动目标是逐步使青少年了解科学技术的发展史，掌握必要的科学知识和技能；培养他们对科学技术的兴趣和爱好；增强他们的创新精神和动手动脑实践能力；引导他们树立科学思想、科学态度；帮助他们逐步形成科学的世界观和方法论

㈨ 如何培养青少年的科技创新能力

一、历史的抉择、时代的课题
现代科学技术革命，使人类社会的一切领域正在飞速地改变着面貌。毫无疑问，21世纪将是一个更高速度发展和变化的新世纪。世界各国都在调整各自的战略，努力塑造各自在21世纪的形象。面对世界范围内的现代科技革命，教育更应培养青少年学生的科技创新能力，开展发明创造活动。
二、培养科学意识，训练思维方式(一)培养青少年科技创新能力的目的
我们培养青少年的科技创新能力，开展发明创造活动，其目的不在于制作出几件科技作品，不在于在各项比赛中获得名次，而在于培养他们的科学素质。科学素质是现代科学技术高速度和综合化发展对未来建设者的要求、是现代化社会对现代人的基本要求。它是从小养成的，不断发展的。(二)培养科学意识1.
科学的人生观和世界观
科技活动是对青少年进行科学世界观教育的极好途径。科技活动非常清晰地反映出物质和精神、实践与理论之间的辩证关系，青少年会从实践活动中懂得：物质是世界的本性，实践是认识的源泉，理论来源于实践又反过来指导实践；同时，会从活动实践中懂得事物是有客观规律的，按规律办才能成功。教师在引导青少年认识世界本质的同时进行无神论教育，分析各种迷信及宗教的本质，认清无神论在社会发展中积极意义，这些对于形成青少年的科学世界观是非常重要的。
在科技活动中，联系科技与社会进步的关系，联系科技工作者艰苦奋斗的奉献精神，联系现代化建设对科技人才的需要等对青少年进行人生价值、人生目的、人生态度的教育是很有说服力的。2.
科技是第一生产力与科教兴国的观念
结合科技活动，让青少年感受科技在社会进步中的作用，认识科技在国家发展中的战略地位，逐步确立科技是第一生产力的思想；引导他们关注科技新成就，关心21世纪中国的发展，明确提高公民素质的重要意义，激发他们参与科技活动的自学性和积极性。3.
科学的兴趣和理想
兴趣是最好的老师，兴趣是推动青少年学习的一种内在动力，而兴趣志趣志向理想是许多有作为的科技人员成长的轨迹，但是这种理想不仅仅是专业理想、职业理想的教育，也包括人生理想、道德理想和社会理想教育。4.
现代意识现代意识的发展是现代科学技术发展的体现，现代科技发展是现代意识产生的基础。关于人的现代意识与现代素质，国际上研究颇多，归纳起来有以下几点：求变化，敢于创新与改革；重知识，尽可能地取知识；守时，准时，时间观念强；工作讲效率；讲民主，思路开阔，大脑开放；有自信，讲信用，对自己承担的责任负责；相互了解，尊重他人与自尊，善于与人合作；计划性强，办事讲程序等。教师要重视在现代科学教育活动中培养青少年的现代意识，造就现代人。(三)培养科学思维方式
思维方式是智力结构的核心，所谓思维方式，是指人们按照一定的思维秩序理解，把握和评价客观对象的基本角度。我们要潜移默化地培养青少年的思维方式。1.
开发人脑的整体功能
生理学研究表明：人的大脑两半球的神经网络分别以不同方式反映事物，左脑用逻辑思维、线性思维方式，主要集中在显意识功能上；右脑用形象思维，面向思维方式，主要集中在潜意识功能上。人脑蕴藏着巨大的潜能，其中右脑功能和脑的整体功能开发尤为不足，计算机的出现，使得原来由人来进行的大量记忆性，技能性和事务性的工作，都将日益为计算机所代替，而计算机尚不能代替的那些思维能力则需开发。有的科学家提出了右脑革命的口号，倡导要着眼于大脑潜能的开发，注意在继续发掘左脑功能的同时，把重点放在人脑的整体功能开发上，即不但着眼于记忆力、理解力和逻辑思维能力的提高，而且要特别重视想象力、直觉思维能力、创造思维能力、实际操作能力的培养。青少年正处于人脑发展的关键时期，我们必须重视青少年脑潜能的开发。实践证明：科技活动对于开发青少年脑的整体功能有着特殊作用。2.
培养创造性思维
创造性思维是重新组织已有的知识经验，提出新的方案或程序，并创造出新的思维成果的思维方式或过程，创造性思维是人类思维的高级过程，是多种思维的综合表现，它既是发散思维(又称求异思维)和辐合思维(又称求同思维)的结合，也是直觉思维和分析思维的结合，又是直觉思维和分析思维的结合，创造性思维和创造性活动是紧密联系着的，没有创造性思维，就没有创新活动。3.
培养与现代社会生活相适应的思维方式
现代科技革命孕育出了新的适合现代社会生活的思维方式，这种新的思维方式主要包括；①整体与部分相统一的系统思考。现代科学革命要求人们将整体与部分统一起来，以系统的观点去认识和解决问题。整体大于它的各部分的总和是系统论的基本观点；②定性化和定量化相统一的精确思考。事物的质和量是统一的，真正的精确思考问题的方式乃是定性分析与定量分析有机地、恰当地结合起来，在定量分析的基础上进行完善的定性分析；③现实分析与未来预测相统一的价值的思考。发明创造活动是与现代科技革命相适应的，它会帮助青少年逐步确立以上新的思维方式。
三、采用多种形式，丰富活动内容1.
传统科技活动的继承与创新
长期以来，青少年科技活动在活动内容和组织形式上早已形成了传统，在新形势下，我们仍开展这些活动，并不断赋予其新内容。如三模一电(航空模型、航海模型、车辆模型及无线电)活动，这些传统的科技活动，对培养少年儿童的科技素质发挥了很好的作用。今天，我们在开展这些活动时，要不断引进新的内容，如现代航空、航海知识、现代车辆设计特点，以及现代信息通讯技术的介绍等。2.
具有时代特色活动的开展
同时，也应开展具有时代特色的活动，如电脑培训可以促进青少年学习计算机基础知识掌握一定的操作技能。3.
基础科学的学习与研究
学习基础科学知识，掌握从事科学研究的基本技能，是开展发明创造活动的目的之一。青少年所学各科中都蕴含着丰富的科技知识，教师应适当引导青少年，使他们能够发现并运用这些知识点，为发明创造活动服务。
开展发明创造的形式可以采用多种形式：如个人的科技活动，社团的科技活动等具体形式；又可以是访问、考察、撰写调查报告；发明、创造、写小论文；观察、实验、搞对比；为展览、搞竞赛；开展科技月、科技周活动等等。