科学素养是指人们运用科学知识，确定问题和作出具有证据的结论，以便对自然世界和通过人类活动对自然世界的改变进行理解和作出决定的能力。初中科学课程是以提高学生科学素养为宗旨的课程，而科学教学开展的主要方式是实验。为更好地促进学生科学素养的形成，在实验教学中要强调科学知识与社会、技术生活的融合。而STS教育强調理解科学、技术、社会三者的关系，重视科学技术在人们生活中的应用。因此，初中实验教学设计要与STS教育相融合，在实验教学设计时，注重实验素材生活化，注重实验方式多样化，注重实验层次梯度化，从而真正提升学生的科学素养。
　　实验教学的取材应“生活化”
　　实验教学的素材应当基于学生的生活经验，与学生原有的知识建立联系。这样的素材在学生的眼中才是有血有肉的。学生会产生学习的动机，从而反思经验中蕴含的科学道理，达到事半功倍的教学效果。如进行二氧化碳的实验室制法教学设计时，设计的环节一让学生关注实验室如何制取二氧化碳。另外，笔者安排出时间设计了环节二，让学生联系实际，思考稀盐酸与碳酸盐的反应这一化学原理在日常生活中的应用。同时做到由扶到放，先提示面粉中含有有机酸，并让学生思考，馒头要蓬松，为什么要在面粉中加入纯碱。当学生知道“厨房中做馒头时要加入纯碱，是利用它与面粉中的有机酸反应生成的二氧化碳而使馒头疏松多孔”会产生自豪感，因为可以把这个知识在下次家中做馒头时分享给家人。紧接着再对这一环节的设计进行加强，如传授“用稀盐酸鉴定鸡蛋壳中含有碳酸根，或用稀盐酸验证一块生石灰中含有未烧透的石灰石”等知识。当学生能用科学知识解决一些日常生活中的问题后，他们会感到无比高兴。由此可以进一步激发学生的求知欲，有利于提高学生用所学知识解决实际问题的能力。
　　实验体现教学方式“多样化”
　　学习兴趣也称学习动机，是指直接推动学生进行学习的内部动力。在科学教学中实施STS教育，科学课变得更加丰富多彩，激发学生学习科学知识的兴趣。这就要求我们在进行实验教学设计时，体现教学方式的“多样化”，做到验证性实验与知识点教学相结合；并善于用熟悉的现象展开知识点的学习。如在学习碱性氧化物与酸性氧化物反应生成盐和水的知识时，有很大一部分学生会书写CO2 CaO=CaCO3这个化学方程式，但事实上这个反应是不会发生的。如何让学生掌握这些知识呢？可以设计这样的实验，在几支试管中放入适量的CaO，再往试管中充满CO2，再用橡皮塞对试管密封，放置几天，打开试管，把试管中的药物放倒入烧杯中，加适量的水，搅拌、静置、再用行HCl进行检测，观察是否有气泡产生。通过实验，学生们没有观察到气泡的产生，这说明这个反应是不会发生，由此，同学们也意识到了不是所有的酸性氧化物与碱性氧化物会反应生成盐和水。
　　实验教学设计应有层次梯度
　　学生的思维过程就是从对实验的分析开始的。教师根据教学内容的需要，结合学生原有的认知结构特点，在教学过程中设置一系列需要学生主观努力去解答的、由浅入深的问题。教师在突破实验时所设计的教学过程应由易到难、由简到繁、由小到大、有表及里，层层推进，步步深入，从而“围歼”难点。如教学《光合作用》时，教材上通过探究实验，证明光合作用需要光照、水、叶绿素等，但对于叶绿体这个场所没有深入研究。在讲到叶绿素让叶片呈现绿色时候，有学生提出来，苋菜不是红色的吗，那它有叶绿体吗，没有的话怎么进行光合作用呢？对于这个问题，笔者让学生自己设计一个类似叶绿素的实验，因为是自己提出的问题，学生很积极的按照实验活动基本步骤设计出了方案：
　　问题：红色的苋菜叶是否也有叶绿素？（猜想：苋菜可能也有叶绿素）
　　设计实验：①将苋菜叶放入装了水的烧杯中，加热；②取出叶片放入装酒精的烧杯中，水浴加热。实验分析：通过观察发现苋菜叶红色退去变成绿色，放入酒精中又退成白色，学生进行分析，实验结论：证明了红色叶片的植物也有叶绿素，只是花青素的颜色浓，被遮住了而已。当花青素遇热溶于水中后，叶绿素颜色便出来了。
　　这个实验操作简单容易完成，而且现象很明显，学生对这个实验非常满意。这种具有层次性的设计不仅能引导学生完成学科知识目标，同时也培养了学生在原有知识基础上分析问题、解决问题的方法，随着问题的不断提出，教师引导着学生综合考虑的因素也在不断增多，学生思维的容量逐渐增加，思维的层次更在不断的螺旋式的上升。
　　结束语
　　“教之大德，在于贵生。”教师教学最可贵的品质就是贵学生、贵学生科学素养的形成。而基于STS教育的初中科学实验教学设计是提高学生的科学素质、学习科学的兴趣、解决实际问题的能力的重要途径。STS教育强调科学教学与生活的结合，这就要求实验教学设计的取材体现“生活化”，STS教育强调学生学习兴趣的培养，这就要求在实验教学设计时体现教学方式的“多样化”，STS教育强调面向全体学生，这就要求实验教学设计有层次梯度化。我们在科学教学设计中要多加强与STS的融合，从而促进学生科学素养的形成。