蔡元培教育思想对小学科学教育的启示研究

张新星，熊永中

（1.昆山杜克大学自然与应用科学部，江苏昆山 215316；2.福建省龙岩市第四实验小学，福建龙岩 364001）

随着2022年我国义务教育科学新课程标准的颁布，科学课程的实践性、探索性和综合性得到了进一步的强调。科学课程的全面实施有助于激发学生对自然现象进行深入探索的主动性，使学生从亲近日常生活中的自然开始，逐步走向亲近当代科学，让学生初步认识自然界并理解科学技术与社会和环境的关系，帮助学生不断提升基本的科学综合能力[1]。学生拥有基本的严谨的科学态度和社会责任使命感，逐渐形成正确的三观。蔡元培明确提出了“五育并举”的全面发展教育观，包括军国民教育、实利主义教育、公民道德教育、世界观教育和美感教育。其中，军国民教育也称为体育，实利主义则为智育，公民道德教育即为德育，世界观教育和美感教育为美育[2]。五育是一个统一的整体，不可分割。

蔡元培教育思想对小学科学教育的启示研究有待深挖。2022年，小学科学新课程改革要求培养学生的知识生活技能，培养对比、综合分析的能力，利用科学知识和科学技能去理解身边出现的科学现象并解决一些实际问题，为日后的科学知识学习、日常生活乃至终身发展打好坚实基础。这是其基本特点。小学生学习科学的课程主要是利用实践活动来完成，重视学生亲身体验，提高学生全方位的学习能力，培养学生学习科学的积极态度。

一、蔡元培教育思想下小学科学教育的现状调查分析

（一）学生方面调查

通过对学生进行问卷调查，我们发现，71.64%的学生表示喜欢上科学课，而明确表示不喜欢的学生占4.96%，另外23.4%的学生表示对科学课程的态度中性，谈不上喜欢或不喜欢。在喜欢上科学课的学生中，认为在科学课上可以学到很多课堂之外的知识的学生占70.75%。同时，70.07%的学生喜欢上科学课是因为有实验操作，66.67%的学生则非常喜欢老师的上课方式。10.88%的学生认为上科学课可以随意走动，上课氛围比较轻松。

在不喜欢和中性态度的学生中，大部分人认为科学课经常被其他科任老师占用，导致他们对科学课程产生不满。这一比例约占46.26%。另外，41.5%的学生认为他们不会做小学科学课老师要求做的实验，还有约32.65%的学生认为小学科学课内容比较复杂，他们听不太懂。

由此可见，虽然大部分学生对科学课程感兴趣，但也有一部分学生因为教师对科学课程的重视程度不高、经常占用科学课等原因而对科学课不感兴趣。因此，我们需要加强蔡元培教育思想下小学科学教育的渗透，提高学生对科学课程的兴趣和重视程度。

此外，我们调查发现，许多学校缺乏专门的科学教室。大部分学生是在原班级进行上课，只有约31.29%的学生有专门的科学教室。而48.98%的学生认为学校没有专门的科学实验室，19.73%的学生不了解是否有科学实验室。这说明学生很少有机会接触科学实验，或者从未参与过科学实验。学校在科学教育的基础设施方面还需要加强重视和建设。

（二）教师方面调查

当前，小学科学教育的现状是专业科学教师的匮乏。在我们调查的六位科学教师中，仅有两位是专职的科学教师，其余四位都是由小学数学或语文教师兼任。许多兼职教师在面对学生提出的专业科学问题时，往往无法给出准确答复，更难以有效解决学生在科学学习中遇到的难题，特别是在进行实验活动时。这些兼职教师面临的最大困境是备课时间不足。由于他们还需承担本专业的主要教学任务，很难为科学课程进行充分准备。这导致他们只能向学生展示课本中的基础知识，而无法像专业科学教师那样，流畅地引导学生参与实验和科学课堂活动。为了解决这一问题，小学应增加专业科学教师的配置，积极引进相关专业人才。这样不仅能减轻主科教师的负担，而且能更有效地激发学生对科学课程的兴趣。

二、蔡元培教育思想下小学科学教育存在的问题

经过综合数据调查分析，我们总结出在蔡元培教育思想指导下，小学科学教育存在的三大主要问题。一是学校对科学教育的重视程度不足。二是教师方面的问题，包括教师科学专业素养的欠缺和对科学课程的忽视。三是具体实践操作环节的缺失。接下来，我们将对这三个问题进行详细阐述。

（一）学校的重视程度不够

第一，多数学校在小学科学教育中并未设立专门的实验室供学生进行实验操作。第二，虽然课表上安排了科学课程，但实际上这些课程往往只是停留在课表上，真正授课的情况并不多见。很多时候，科学课程由语文、数学等其他科目的老师兼职授课，甚至课程时间经常被其他科目占用。第三，许多学校并未配置专职的科学老师，而是由班主任代为授课。然而，实际教学内容却往往是班主任所教授的主科内容。这种情况反映出学校对小学科学教育的忽视，导致学生对小学科学课程缺乏深入了解和接触。

（二）教师方面的问题

1.教师科学专业素养有待提高

目前，科学课程主要由其他科目的老师兼职授课。相比专业的科学老师，他们在科学知识、专业术语以及科学领域的了解上有所欠缺，无法为学生提供专业的指导。科学教师的素质直接影响科学教育的质量[3]。因此，提升科学教师的专业素养至关重要。此外，一些学校的科学老师甚至是学校管理层人员，对自己学校的科学教育基本情况了解不足。在谈及学校小学科学教育的发展和管理时，他们无法准确提出问题及落实措施，对于本校科学教育现存的问题也缺乏关注。这些问题的存在并未对学校工作产生实质性影响，却制约了科学教育的发展[4]。

2.教师对课程的重视程度

教师们在上科学课之前普遍缺乏充分的备课工作，往往直接拿着教材就对学生进行讲解，而对课本内容和学生兴趣、理解能力的关注明显不足。在日常教学中，科学课的作业布置也相对较少，甚至有些老师会选择不上科学课，转而进行其他科目的教学活动。这种将小学科学教育课程视为副科的态度，导致老师们经常只上半节课，余下的时间则任由学生自由活动。教师的态度会影响学生对这个科目的看法，使学生也觉得这个科目并不重要，从而忽视对小学科学教育课程的重视。由于教师不重视小学科学课程，具体的课程实施也无法得到保障。教师不能以学生为主进行教学设计，没有充分考虑到学生的认知水平，没有从学生已有的经验出发选择合适的课程情景，也没有提出有价值的问题来激发学生的探究动机。

（三）缺少实践操作

2022年的新课标提倡教师设计与学生生活紧密相关的活动。这些活动应基于学生的直接和间接经验，以营造愉快的教学氛围，保护学生的好奇心，进而激发他们的内在学习动机，并确保学生的主体地位。教师应设计具有探究性的问题，激发小学生的想象力，培养创造性思维，促使他们主动积极地参与到科学实践中去。然而，现实情况是教师很少在课堂上进行实验活动，对于课本中的实践作业也只是简单布置，且对作业的评价并不深入。这样的评价方式难以促进学生核心素养的发展。学生缺乏亲自动手实验的机会，只是被动地完成老师布置的作业，没有主动去探索和研究。这无疑阻碍了学生实践能力和创新能力的提升。在科学课堂上，我们应着重引导学生进行安全规范的实际操作，有效提升学生的创新思维能力。

针对蔡元培教育思想对小学科学教育的启示研究，我们深入剖析了其中凸显的三大问题，总结了在蔡元培教育思想指导下的小学科学教育仍存在的不足。为确保小学生的核心素养得到有效提升，并全方位提高他们的各项能力，相关部门及教育工作者需对小学科学教育给予更高的重视。只有这样，我们才能更好地培养学生热爱科学的精神，助力他们在科学探索的道路上不断前行。

三、蔡元培教育思想下小学科学教育存在的问题归因

基于蔡元培教育思想，我们探讨了当前小学科学教育存在的问题，并对这些问题进行了深入分析。

（一）学校没有认识到科学教育的重要意义

在实际教学中，科学教育的出现频率相对较低。这除了与其发展历史相对较短有关外，更主要的原因是学校对其重视不足。许多学校忽视了科学教育的必要性，未能充分认识到科学教育在培养学生全面发展中的关键作用。在蔡元培教育思想中，他明确提出小学生应五育并举、全面发展，强调智育、德育、体育、美育的均衡发展，并鼓励学生发现兴趣，积极参与科学教育，享受科学带来的魅力。然而，现实中许多学校并未将这一理念贯彻到教学实践中，未能从小学一年级起就重视科学教育。

小学科学教育是小学教育中不可或缺的一部分，也是小学生的必修课程。根据小学科学新课程标准，科学教育的目标是培养学生的核心素养，包括学识、特长以及运用科学知识解释现象和解决生活难题的能力。科学教育不仅为学生的未来学习和生活奠定基础，而且通过实验探究活动等方式培养学生的严谨科学态度和社会责任感。然而，目前，许多学校和教育者对小学科学教育的核心价值理解不足，未能充分发挥科学教育在培养学生全面发展中的重要作用。

（二）教师缺乏专业知识

事实上，如果教师缺乏专业的科学知识，他们确实无法有效地引导儿童学好科学。试想，如果教师自身都不愿意学习科学知识，我们又怎能期待他们去引导学生深入学习呢？由于专业知识的匮乏，教师在带领学生做实验时可能会遇到各种问题，甚至突发状况。教师若无法妥善解决这些问题，对于学生的困惑也难以给出令人信服的解答。长此以往，学生可能会因此失去对科学学习的兴趣。教师不仅是知识的传授者，而且需要知道如何传授知识、如何因材施教。若没有系统的专业知识作为支撑，教师便无法根据学生的身心发展特点来实施科学教育，从而影响学生的学习效果。此外，若教师缺乏实验室操作知识，他们便无法对学生的实验操作做出准确评价，也无法纠正学生的错误操作步骤。实验安全至关重要。因此，教师必须具备科学教师应有的专业实验室操作技能，以便对学生的行为进行指导，确保学生安全地进行实验，进而提升学生的实践探索能力，培养其科学探究、技术与工程实践以及自主学习的能力。

对于蔡元培教育思想下小学科学教育现状存在的问题，我们进行了深入的原因分析，主要归纳为两点：一是学校未能充分认识到科学教育的重要意义；二是教师自身存在专业知识不足的问题。针对当前小学科学教育的现状，我们需要从实际情况出发，解决存在的不足，提升教师的专业能力，并提高对小学科学教育的重视程度。只有这样，我们才能让科学教育真正发挥作用，培养全面发展的人才。

四、蔡元培教育思想在科学教育中的具体实施办法

结合蔡元培教育思想以及当今小学科学教育存在的问题和原因分析，我们对小学科学教育现状提出了具体实施办法。

（一）国家应进一步加强对科学教育的重视

目前，国家正在大力倡导科学教育，但仍有许多学校尚未开设科学课程，或者科学课程仅停留在课表上，未得到足够的重视。在实际教学中，科学课程的重视程度亟待提高，地方政府对国家政策的落实力度也需加强。在当今快速发展的时代背景下，我们必须将科学教育置于重要位置。小学科学课程以实验为核心，实验室的建设显得尤为重要。完善的设施是课程顺利开展的基础。政府应增加对学校科学教育的投入，不断完善科学课程所需的基础设施。学校应提供安全的科学实验室和仪器室，确保学生能够进行实验演示和操作。同时，学校应合理利用校园环境和学校活动场所，充分挖掘与科学相关的资源，将校园打造成科学教育的大课堂[1]。此外，建立完善的培训体系也至关重要，确保教师的专业培训得到有效落实。我们应让学生从小就接触和学习科学知识，不断培养他们对科学的热爱和兴趣。这样，我们才能为培养具备科学素养的新一代奠定坚实基础。

（二）提升科学教师的专业素养

教师的专业素养是小学科学教育的重要基石。学校要提升小学科学教育的质量，不仅需要提高教师的基本素养，而且需加强他们对小学科学核心素养的理解和实践。为此，教师应积极主动地深化知识和提高专业能力，及时更新知识储备，以保持与时俱进的教学状态。科学教师在日常学习中，应善于利用各种资源和渠道来提升自身的专业素养和专业水平[5]。当前，小学科学教师的整体专业素养水平有待提升。因此，科学教师应不断努力提升自我，不仅应通过网络资源、各类学习平台积极获取知识，而且应主动参与教研活动，以提高教学质量。同时，科学教师需要不断更新教学方法，创新教学设计，将育人的理念落实到实际教学中，肩负起立德树人的重任，满足学生终身发展和社会发展的需求。这也符合新课标的规定要求[1]。此外，本文探讨的蔡元培教育思想，特别是其五育并举中的美育、德育、智育等理念，对小学科学教育具有重要的启示意义。通过深入研究蔡元培的教育思想，我们期望能够提升当前小学科学教学的质量，进一步培养学生的核心素养和创新精神，为祖国的科学教育事业贡献一份力量。

（三）培养小学生热爱科学的积极性

小学科学教育的质量对未来国民的核心素养、竞争力、民族兴旺和国家兴衰具有深远影响。义务教育阶段的科学课程对学生核心素养的引导和培养起着至关重要的作用[6]。因此，重视小学科学教育具有非常重要的现实意义。我们应保持学生对科学的好奇心和探究科学的热情，鼓励他们乐于探究实践，基于证据发表见解，勇于质疑，并追求创新意识。同时，我们也应教导他们热爱自然，珍爱生命，节约资源，保护环境，践行科学健康的生活方式，并进一步增强他们推动生态文明建设和可持续发展的责任感[1]。为了培养小学生对科学课程的积极性，我们需要从小开始，逐步渗透科学的核心素养，让他们热爱科学，热爱探索，积极创新，从而成为蔡元培教育思想下五育并举的全面发展人才。

针对小学科学教育的现状，我们提出了三大解决措施：一是国家应加强对科学教育的重视；二是学校应具体落实科学教育的考察情况；三是学校应提升教师的专业素养和补充专业知识，积极对学生进行过程性评价。我们应以学生为主体，从小培养他们热爱科学的积极性，让他们积极投身于科学教育中，从而更好地融入科学核心概念的学习，为今后的发展奠定基础。

蔡元培教育思想与小学科学教育的结合，可以有效提升小学生的创新能力和动手能力，并积极提升他们的核心素养。这符合新课改的要求。蔡元培先生的五育并举思想对于改善小学科学教育现状具有很好的指导作用。

我们通过问卷调查，从学生和教师两方面研究了他们对蔡元培教育思想下的小学科学的看法与启示。结果显示，学校对小学科学教育的重视程度不高，学生在小学科学课程中的积极性也不高。因此，蔡元培教育思想下的小学科学教育现状面临的问题，包括学校对科学教育的重视程度偏低、教师的科学专业素养及对课程的重视程度偏低、科学课堂中缺少实践操作和户外活动。通过对这些问题的原因分析，我们得出了具体的实施办法：一是加强国家和学校对科学教育的重视和落实情况；二是提升科学教师的核心素养和专业素养；三是培养小学生热爱科学的积极性。我们期待以上的研究能对目前蔡元培教育思想下的小学科学教育提供一定的参考和指导。