问题—— 随着科学课程加速数字化、技术工具深入课堂，基础教育科学教学遇到新的结构性挑战：以知识点覆盖和单向讲授为主的传统模式，难以支撑学生真实问题情境中的探究、论证与决策；同时，教师在教学设计、学习支持、过程评价和跨学科协同上的能力要求明显提高。科学教育研究的关注点也在变化：从强调学科体系的调整，逐步转向公民科学素养的培养与社会责任的回应。如何以证据为基础提升科学教师的专业能力，已成为国际研究与教育治理共同聚焦的议题。 原因—— 研究者以美国国家科学教学研究协会2025年会为观察窗口，梳理核心议题与论文关注点后发现，“教师”在会议设置中占据显著位置，研究对象也从单一教师扩展到专业教育者、家庭与社区等多元主体，反映出科学学习正被越来越多地视为学校内外联合推进的系统工程。会议议题多指向课堂实践改进、职前职后培养机制优化、数字化转型背景下的教学策略更新等，显示教师专业实践能力已成为提升学生科学学习质量的关键变量。 ，技术因素的影响持续增强。会议论文中，关于智能技术教学应用的研究占比明显上升，表明技术工具正在从“辅助资源”转变为影响教学组织方式、评价逻辑与教师学习路径的结构性力量。在此背景下——科学教师不仅要会用工具——更要理解其背后的学习科学原理，掌握数据与证据的适用边界，并关注技术融入课程的伦理与规范。 影响—— 上述趋势对基础教育至少带来三上影响：一是教师角色变化。科学教师不再只是教材内容的讲授者，更需要成为学习活动的设计者、探究过程的支持者、证据解释的引导者和学习共同体的组织者。二是课堂形态升级。教学重心由“讲解—练习”转向“情境—探究—论证—反思”，强调学生互动中形成概念理解、科学思维与实践能力。三是评价体系调整。仅以结果为主的评价难以全面呈现学生在探究、建模、合作与科学论证中的成长，需要更多基于过程数据与学习证据的评价方式，推动“以评促教、以评促学”。 更值得关注的是，研究不断强调科学教育与公平性、社会文化背景、社区资源等因素的关联。这意味着教师专业发展不能只停留在学科知识更新，还应纳入对学习者差异、文化情境与资源可及性的理解，推动更包容、可持续的课堂实践。 对策—— 基于“学生学习—教师教学—教学互动”三维分析框架，研究提出智能时代科学教师专业发展可从以下路径推进。 第一，重新理解科学教师的身份与专业价值。面对以科学素养为导向的课程改革，教师需要从“完成教学任务”转向“实现学习目标”，在课程理解、学习设计、课堂调控与证据使用上形成更完整的专业能力结构。教育管理与学校治理也应在评价标准、岗位支持和发展通道上，提供更清晰的专业保障。 第二，以认知科学与情境教学原理夯实教学改进基础。促进学生科学学习，关键在于教师理解学生如何形成概念、如何在情境中迁移，以及如何通过互动建构证据链条。把学习科学原则嵌入教学设计与课堂诊断，有助于减少“工具用得多、学习提升少”的表层应用，让技术真正服务于学习质量提升。 第三，构建依托技术与实践共同体的全周期支持体系。教师发展需要贯通职前培养、入职支持、在岗研修与专业成长，形成连续机制。技术平台可在资源共享、同伴互助、课堂证据采集与反馈等提供支撑，但更关键的是建立稳定的实践共同体，让教师围绕真实教学问题开展协作研究、反思改进与成果沉淀，实现从“个体经验”到“可迁移证据”的转化。 第四，以参与式社会文化实践提升教学互动质量。科学学习具有天然的社会性与实践性。将家庭、社区、博物馆、科研机构等资源纳入学习生态，能够增强学习任务的真实性与公共意义，提升学生参与度与责任感。相应地，教师需要具备组织跨场景学习活动、引导学生开展论证与交流的能力，并在过程中用证据驱动教学调整。 前景—— 从国际研究趋势看，科学教育将更强化素养导向、证据导向与协同治理导向：素养导向要求课堂更重视探究、论证与决策能力；证据导向推动过程性评价与教学数据使用更加规范；协同治理导向促使学校与家庭、社区形成更紧密的学习支持网络。对我国而言，在推进基础教育高质量发展和科技创新人才培养的背景下，科学教师队伍建设迎来新的窗口期。以循证思路统筹课程、教师、技术与评价，推动教师从“课程实施者”转向“科学素养培育的参与者与设计者”，将为提升学生科学素养、夯实创新人才基础提供更可持续的支撑。
科学教育的变化，最终落在教师的成长与专业判断上。当科学教师从“讲知识”走向“育素养”，当技术真正成为提升教学智慧的工具而不是替代教师判断的手段，科学教育才能更好回应时代需求。这不仅是课程与方法的调整，更是在追问教育的核心：要培养怎样的人，需要怎样的教师来完成此使命。答案会因不同国家与地区而有所差异，但面向素养、依靠证据、协同育人的方向已越来越清晰。