（二）实证主义科学教育观的禁锢
    目前国内强调以建构主义理念为核心的科学教育观，人们容易将传统的实证主义和建构主义割裂开来，采取极端的态度来看待科学教育的新理念，很大程度上受到实证主义科学教育观的禁锢。科学课程中的基本哲学问题是科学知识的价值是什么？我们应该提供给学生什么样的科学观？[22] 在传统科学课程中，科学的技术理性成为统治课程设计的核心思想，而忽视了科学的人文价值和社会意义，科学课程的实践理性和解放理性被忽略，过于强调传统实证主义关于科学性质和认知方式的理解，科学课程以教师为中心，注重结果取向，而忽视了课程的过程取向。

    （三）科学教育研究和专业人才培养的滞后
    科学教育改革从教育政策的制定、课程的开发到探究教学的实施、课程与教学评价的运作，以及科学教师的专业发展，都迫切需要相应的科学教育学术研究来支撑，但我国科学教育的学科建设还很薄弱。[23] 欧美国家十分重视科学教育的研究，已取得了许多对科学教育改革有影响的理论和实践成果，如建构主义理论、科学本质和科学探究的研究等。这些成果不仅对科学教育政策的制定起到了指导作用，也为科学教育的实践与改革提供了新的思路，我国科学教育改革亟需本国文化基础的科学教育研究成果作为理论和实践的指导。另外，我国科学教育人才的培养分散在理科的课程与教学论专业中，全国只有为数甚少的博士点，具有科学背景的专业人才无法进行深入和系统的专业培养和研究，更为严重的问题是我国科学教育研究无法与国际科学教育界进行交流和对话。

   （四）科学教师教育建设的薄弱
      我国以往的科学教育只注重“双基”的科学教育观，教师和学生不知道科学究竟是什么，非科学和伪科学的做法常常出现在科学课堂和日常生活中。随着我国新课程改革的深入，以往科学教育中存在的深层次问题和困难逐步暴露出来。从表面上看，主要是不少教师的科学知识不够扎实，实际隐藏在这些现象背后的深层次问题是教师对科学的本质、科学与其他学科的差异究竟是什么还没有完全理解，更为困难和复杂的是，科学知识是容易培训的，而对科学本质的理解和认同，是与一个人的价值观和文化背景密切相关的。[24] 因此，我国科学教师教育也是迫在眉睫的问题。

   （五）科学课程学业评价改革的脱节
    科学课程评价是科学教育的重要环节，是科学教育活动沿着制定的目标前进的保证。科学课程改革的顺利开展离不开学业评价的变革，二者相辅相成。我国科学课程需要多元的评价方式，例如科学探究就需要表现性评价的发展，而只有学业评价的改革进一步发展和突破，才能更好地促进我国科学教育改革的推进。
   [p][/p] 凯尔(Kahle, J. B., 2007)在回顾美国50多年系统改革时谈到，从苏联卫星上天到科学教育管理计划“人作为过程的学习研究”(Man: A Course of Study, MACOS)，从《国家在危险中：教育改革势在必行》到《国家科学教育基准》，从“以州为系统的计划”(Statewide Systemic Initiatives, SSIs) 到《不让一个孩子掉队》，教育理念和实际政策的相互作用影响了改革的发展以及关于改革的研究，改革的目标始终在现实与理想中徘徊。[25] 她认为50多年的改革研究和经验表明两点，一是大规模的科学教育改革需要较长的时间来实施，二是改革必须包括自上而下和自下而上两种途径共同作用。比毕(Bybee, R.W., 1993)在论及20世纪末的科学教育改革时指出，美国的科学教育系统庞大、构成复杂、权力分散，改革要想取得成功就必须处理好规模、差异性及权力这三方面的问题。并建议改革以如下方式进行：所有科学教育工作者包括师范教育工作者、科学家、工程师、决策人士、研究者、教师等都作改革的主人，对改革负责，先对科学教育有一个共同的构想，接着制定包括长、短期目标的实施计划，然后密切配合，进行实际改革。[26] 我国科学教育改革在引入国外先进理念的同时，还要吸取国外系统改革的经验和教训，不但要具有国际视野，还要立足本土，针对我国国情进行科学教育研究，作为必要的学术支撑，而且科学教育改革需要自上而下与自下而上的改革理念共同努力。