伴随着学生核心素养培育的不断深入,和《关于深化教育体制机制改革的意见》的提出,在培养学生基础知识和基本技能的过程中,如何强化学生关键能力培养以支撑终身发展、适应时代要求的问题日渐突出,四种关键能力之一的认知能力培育可谓是其余关键能力培育的基础铺垫。初中科学的教学不仅要让学生掌握基本的知识,还需要让学生会用科学相关知识解决实际问题。所以不能停留在简单的认知与技能,必须关注学生的高级认知。本研究基于布卢姆认知领域目标的分类理论,将“分析,评价,创造”作为高阶认知目标,具体高阶认知能力就体现具体高阶认知能力就体现在如辨别区分、选择整合、检查探测、评论判断、产生假设、规划设计、创作发明等具体学习行为上,以促进学生提高科学素养。在测评、调查、分析了初中学生在科学学习中认知能力的现状和影响他们高阶认知能力发展的诸多因素后,取两个初始认知能力相近的班级学生进行对照实验教学,运用(1)以科学大观念为顶层引领,设计单元主题帮助有序认知;(2)加强基本问题构成的问题链,促进认知发展与深入思考;(3)信息化完善学生“学习经验”,为认知和分析提供辅助工具;(4)把握“最近发展区”,加强对宏观微观层面的认知;(5)将科学史渗透融入探究实验,帮助学生认知和创新,为五种主要的教学策略,开展促进学生高阶认知能力培育的实践研究。通过近一年的研究,实验班学生在科学学科中以高阶认知为目标的具体学习和行为作用效果上有较明显的提高。