從目前科學課程實施的現(xiàn)實看，多種障礙不斷凸顯，其中最大的障礙就是師資問題，這已成為制約中小學綜合科學課程改革乃至“新一輪”課程改革的瓶頸。究其原因，主要是由于科學課程教師(簡稱科學教師)的角色失調(diào)所引起的。筆者在前期研究成果的基礎(chǔ)上，通過對科學課程教師角色的縱深挖掘表明：新課程背景下合格的科學教師應當扮演十大角色：“科學知識的傳授者與學習者”、“科學探究的合作者與引導者”、“課程實施的組織者與評價者”、“課程設(shè)計的參與者與研究者”、“課程資源的利用者與開發(fā)者”。 
 
一、科學知識的傳授者與學習者 
 
科學課程中的“科學”一詞，不是狹義上的科學，而是廣義上的科學。廣義的科學包括技術(shù)，即所謂的“三位一體”說，它包括三個組成部分：科學態(tài)度、科學探究的過程與方法、科學探究的成果(科學知識體系)。為此，科學課程中的科學知識，不是狹義上的科學知識，而是指廣義的科學知識，即包括陳述性的科學知識、程序性的科學知識和策略性的科學知識的一種整合知識。也就是說，此處的科學知識是指關(guān)于客觀世界的各種事物的本質(zhì)及規(guī)律性的認識與操作本領(lǐng)和操作策略。 
新課程堅持現(xiàn)代條件下的“知識的傳授和學習”，教師的首要角色必然是“知識的傳授者”。科學教師亦不例外。科學知識是構(gòu)成科學素養(yǎng)的基礎(chǔ)，如何讓學生最大限度地習得科學知識，是科學教師首先要面臨與解決的問題之一。對于科學教師來說，由于科學課程的宗旨是培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，尤其是培養(yǎng)學生的科學探究意識與方法，因此，科學教師不僅應該傳授有關(guān)科學知識，更應該傳授學生如何探索與掌握科學知識的程序與策略。 
同時，科學教師也是科學知識的學習者。首先，科學是不斷發(fā)展的，科學知識是呈幾何級數(shù)增長的，教師理當需要不斷學習新的科學知識，方能勝任科學知識的傳授；其次，由于科學課程是新開設(shè)的，毫無先例可援，對于同時囊括生命科學、物質(zhì)科學以及地球科學等領(lǐng)域的科學課程來說，其知識的整合程度自然不言而喻。對于這樣一種知識結(jié)構(gòu)的課程，教師一般需要經(jīng)過幾輪教學后才能領(lǐng)悟透徹。但是，沒有哪個家長和學生愿意當教師的“試驗田”，也沒有哪個學校愿意用教學質(zhì)量的代價換取教師素質(zhì)的培養(yǎng)。所以，科學教師必須是有意識地“在學中教、在教中學”；再次，由于科學課程的開放性，學生可以突破教師的傳授與教材的束縛而通過其他途徑獲得科學方面的知識與信息，致使學生在某些方面的知識會超越他們的教師，根據(jù)教學相長規(guī)律，此時的教師自然就從“傳授者”變成了“學習者”。因此可見，教師要想保持知識上的權(quán)威，要想勝任科學課程的教學，必須不斷地學習科學知識。 
 
二、科學探究的合作者與引導者 
 
科學探究的含義比較寬泛，此處的科學探究，是指個體通過自主地調(diào)查和研究來認識和解釋自然的活動。新的科學課程標準指出，科學探究既是學生學習的目標，又是重要的教學方法之一。不難理解，科學探究是科學課程教學與學習的中心環(huán)節(jié)，無論是教師的教，或是學生的學，都不能偏離這個環(huán)節(jié)。 
新的科學課程標準強調(diào)，科學教師應該細心呵護學生與生俱來的好奇心，培養(yǎng)他們對科學的興趣和求知欲，引導他們學習與周圍世界有關(guān)的科學知識，幫助他們體驗科學活動的過程和方法。因而，科學教師的主要職責是激發(fā)學生的探究目標，共同尋找達到目標的最佳途徑，并且在他們的探索過程中給予必要的幫助和引導，同時與學生分享自己的感情和想法。 
探究過程是師生交往、共同發(fā)展的互動過程，交往意味著人人參與，意味著平等對話。顯然，在探究過程中，科學教師應該從居高臨下的權(quán)威轉(zhuǎn)向平等中的首席，從這個意義上看，科學教師應該成為科學探究的合作者與引導者。具體來說，科學課程中有很多實驗，其操作性強，探究性強，學生獨立操作往往會感到困難重重，有些教材中的實驗還可能受外界各種環(huán)境的影響，導致不可操作。這些具體問題都要求教師不僅應成為學生探究時的合作者，而且應成為學生探究時的引導者。在學生的探究活動過程中參與合作與進行引導，一方面可以促成學生研究觀念的轉(zhuǎn)變，深刻領(lǐng)悟探究的本質(zhì)；另一方面可以使教師充分融入課程教學，既掌握教學的脈絡又駕馭實驗的開展。 
尤值一提的是，由于科學課程很多時候還處于摸索階段，每位教師所理解和探索的經(jīng)驗都各有利弊。所以教師之間也應該成為彼此的合作者與相互的引導者，在共同探索科學課程的教學中合作、交流、分享，吸取別人的長處與經(jīng)驗來彌補自己的不足，從而不斷地改進課程并提高自己的教學能力，以便獲得快速的專業(yè)發(fā)展。 
 
三、課程實施的組織者與評價者 
 
課程實施，是把某項課程改革付諸實踐的過程，是新的課程方案的實際使用情況，是達到期望的教育目標的手段，同時也是課程改革與發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 
科學教師是科學課程教學的主體，自然也是科學課程實施的主要力量。一方面，科學課程的實施是科學教師組織的。不僅各種科學課程資源的有效整合離不開科學教師，而且教學目的與目標的制定，教學內(nèi)容的選擇，不同主題和單元所用時間的分配與掌握，教學設(shè)備和媒體的選用，學生學習材料和信息的最佳呈現(xiàn)方式的決策，課堂教學策略的選用，學生開展具體科學探究活動的組織等，都離不開科學教師的組織。另一方面，科學教師擔負著評價課程與教學的責任。其評價的內(nèi)容主要包括：確定教學計劃是否滿足了課程目標的要求，計劃是否正確、恰切，是否使學生感興趣和滿足學生的需要，考察與反思講述的材料、信息以及方式的適切性，對自己設(shè)計的學習指導書、單元練習題以及其他補充教學材料等進行檢驗。此外，教師還有責任在教學開始前對學生的已有水平進行診斷性評價，適時開展形成性評價以掌握學生學習進步情況，命題并組織考試與評卷，組織學生對自己的教學表現(xiàn)、對課程材料進行評價，等等。 
 
四、課程設(shè)計的參與者與研究者 
 
課程設(shè)計就是對于課程的各個方面作出規(guī)劃和安排，是課程理論與課程實踐之間的重要橋梁，課程設(shè)計的好壞決定著課程實施的成敗。 
科學課程設(shè)計的藍圖是由科學教師決定的?？茖W課程是基礎(chǔ)教育課程改革設(shè)置的全新課程，是一門綜合形態(tài)的理科課程，其知識體系不僅包括生命科學、物質(zhì)科學、地球科學這三個領(lǐng)域，而且還包括科學探究、科學態(tài)度、價值觀等能力及情感領(lǐng)域。這些領(lǐng)域的知識要素如何選擇和編排是科學教師必須解決好的核心問題。事實表明，目前的科學課程在實踐中遭遇了未曾想到的重重障礙，幾乎陷入難以為繼之境。主要原因有三：一是缺乏科學知識全面而富有創(chuàng)造性的教師隊伍；二是科學課程的學科要素與原分科課程相比有了較大的變化，致使教師難以勝任；第三是科學課程的教材目前還處于研發(fā)階段，倉促而成的教材錯漏難免。為此，科學教師不能墨守成規(guī)，不能萎縮而不思進取，不能坐等資源、敷衍教學，必須從自身找出突破點，成為課程設(shè)計的參與者與研究者。 
 
五、課程資源的利用者與開發(fā)者 
 
課程資源，是指課程設(shè)計、實施和評價等整個課程編制過程中可資利用的一切人力、物力以及自然資源的總和。它包括教材以及學校、家庭和社會中所有有助于提高學生素質(zhì)的各種資源。課程資源的合理利用與開發(fā)是課程目標順利達成的必要條件，是課程實施的基點。科學教師應當擯棄以往那種“窄化”、“物化”的課程資源觀，必須認識到，在科學課程的實施中，凡是能促進課程內(nèi)容與現(xiàn)代社會、科技發(fā)展和學生生活的緊密聯(lián)系，給學生提供主動參與、探究發(fā)現(xiàn)、交流合作且能增長知識、開發(fā)智力、培養(yǎng)能力、陶冶情操的一切可用資源，都應是科學課程的資源。 
科學課程的學習是開放的，學生所獲得的科學知識會遠遠超越封閉的課本。學生除了學習課本直接提供、呈現(xiàn)的知識外，更要吸收來自學習伙伴和探究中師生互動而碰撞出來的新知識。顯然，科學教師不僅僅應是科學課程資源的利用者，而且更應是科學課程資源的開發(fā)者。為此，教師需要創(chuàng)造性地從實驗室、圖書館、科技館、博物館、植物園、動物園、科研所、社區(qū)、工廠、田間以及醫(yī)院等處搜集教學素材，充實教學資源，使得教學更加生動和真實。