蔡元培教育思想對小學科學教育的啟示研究

張新星，熊永中

（1.昆山杜克大學自然與應用科學部，江蘇昆山 215316；2.福建省龍巖市第四實驗小學，福建龍巖 364001）

隨著2022年我國義務教育科學新課程標準的頒布，科學課程的實踐性、探索性和綜合性得到了進一步的強調。科學課程的全面實施有助于激發學生對自然現象進行深入探索的主動性，使學生從親近日常生活中的自然開始，逐步走向親近當代科學，讓學生初步認識自然界并理解科學技術與社會和環境的關系，幫助學生不斷提升基本的科學綜合能力[1]。學生擁有基本的嚴謹的科學態度和社會責任使命感，逐漸形成正確的三觀。蔡元培明確提出了“五育并舉”的全面發展教育觀，包括軍國民教育、實利主義教育、公民道德教育、世界觀教育和美感教育。其中，軍國民教育也稱為體育，實利主義則為智育，公民道德教育即為德育，世界觀教育和美感教育為美育[2]。五育是一個統一的整體，不可分割。

蔡元培教育思想對小學科學教育的啟示研究有待深挖。2022年，小學科學新課程改革要求培養學生的知識生活技能，培養對比、綜合分析的能力，利用科學知識和科學技能去理解身邊出現的科學現象并解決一些實際問題，為日后的科學知識學習、日常生活乃至終身發展打好堅實基礎。這是其基本特點。小學生學習科學的課程主要是利用實踐活動來完成，重視學生親身體驗，提高學生全方位的學習能力，培養學生學習科學的積極態度。

一、蔡元培教育思想下小學科學教育的現狀調查分析

（一）學生方面調查

通過對學生進行問卷調查，我們發現，71.64%的學生表示喜歡上科學課，而明確表示不喜歡的學生占4.96%，另外23.4%的學生表示對科學課程的態度中性，談不上喜歡或不喜歡。在喜歡上科學課的學生中，認為在科學課上可以學到很多課堂之外的知識的學生占70.75%。同時，70.07%的學生喜歡上科學課是因為有實驗操作，66.67%的學生則非常喜歡老師的上課方式。10.88%的學生認為上科學課可以隨意走動，上課氛圍比較輕松。

在不喜歡和中性態度的學生中，大部分人認為科學課經常被其他科任老師占用，導致他們對科學課程產生不滿。這一比例約占46.26%。另外，41.5%的學生認為他們不會做小學科學課老師要求做的實驗，還有約32.65%的學生認為小學科學課內容比較復雜，他們聽不太懂。

由此可見，雖然大部分學生對科學課程感興趣，但也有一部分學生因為教師對科學課程的重視程度不高、經常占用科學課等原因而對科學課不感興趣。因此，我們需要加強蔡元培教育思想下小學科學教育的滲透，提高學生對科學課程的興趣和重視程度。

此外，我們調查發現，許多學校缺乏專門的科學教室。大部分學生是在原班級進行上課，只有約31.29%的學生有專門的科學教室。而48.98%的學生認為學校沒有專門的科學實驗室，19.73%的學生不了解是否有科學實驗室。這說明學生很少有機會接觸科學實驗，或者從未參與過科學實驗。學校在科學教育的基礎設施方面還需要加強重視和建設。

（二）教師方面調查

當前，小學科學教育的現狀是專業科學教師的匱乏。在我們調查的六位科學教師中，僅有兩位是專職的科學教師，其余四位都是由小學數學或語文教師兼任。許多兼職教師在面對學生提出的專業科學問題時，往往無法給出準確答復，更難以有效解決學生在科學學習中遇到的難題，特別是在進行實驗活動時。這些兼職教師面臨的最大困境是備課時間不足。由于他們還需承擔本專業的主要教學任務，很難為科學課程進行充分準備。這導致他們只能向學生展示課本中的基礎知識，而無法像專業科學教師那樣，流暢地引導學生參與實驗和科學課堂活動。為了解決這一問題，小學應增加專業科學教師的配置，積極引進相關專業人才。這樣不僅能減輕主科教師的負擔，而且能更有效地激發學生對科學課程的興趣。

二、蔡元培教育思想下小學科學教育存在的問題

經過綜合數據調查分析，我們總結出在蔡元培教育思想指導下，小學科學教育存在的三大主要問題。一是學校對科學教育的重視程度不足。二是教師方面的問題，包括教師科學專業素養的欠缺和對科學課程的忽視。三是具體實踐操作環節的缺失。接下來，我們將對這三個問題進行詳細闡述。

（一）學校的重視程度不夠

第一，多數學校在小學科學教育中并未設立專門的實驗室供學生進行實驗操作。第二，雖然課表上安排了科學課程，但實際上這些課程往往只是停留在課表上，真正授課的情況并不多見。很多時候，科學課程由語文、數學等其他科目的老師兼職授課，甚至課程時間經常被其他科目占用。第三，許多學校并未配置專職的科學老師，而是由班主任代為授課。然而，實際教學內容卻往往是班主任所教授的主科內容。這種情況反映出學校對小學科學教育的忽視，導致學生對小學科學課程缺乏深入了解和接觸。

（二）教師方面的問題

1.教師科學專業素養有待提高

目前，科學課程主要由其他科目的老師兼職授課。相比專業的科學老師，他們在科學知識、專業術語以及科學領域的了解上有所欠缺，無法為學生提供專業的指導。科學教師的素質直接影響科學教育的質量[3]。因此，提升科學教師的專業素養至關重要。此外，一些學校的科學老師甚至是學校管理層人員，對自己學校的科學教育基本情況了解不足。在談及學校小學科學教育的發展和管理時，他們無法準確提出問題及落實措施，對于本校科學教育現存的問題也缺乏關注。這些問題的存在并未對學校工作產生實質性影響，卻制約了科學教育的發展[4]。

2.教師對課程的重視程度

教師們在上科學課之前普遍缺乏充分的備課工作，往往直接拿著教材就對學生進行講解，而對課本內容和學生興趣、理解能力的關注明顯不足。在日常教學中，科學課的作業布置也相對較少，甚至有些老師會選擇不上科學課，轉而進行其他科目的教學活動。這種將小學科學教育課程視為副科的態度，導致老師們經常只上半節課，余下的時間則任由學生自由活動。教師的態度會影響學生對這個科目的看法，使學生也覺得這個科目并不重要，從而忽視對小學科學教育課程的重視。由于教師不重視小學科學課程，具體的課程實施也無法得到保障。教師不能以學生為主進行教學設計，沒有充分考慮到學生的認知水平，沒有從學生已有的經驗出發選擇合適的課程情景，也沒有提出有價值的問題來激發學生的探究動機。

（三）缺少實踐操作

2022年的新課標提倡教師設計與學生生活緊密相關的活動。這些活動應基于學生的直接和間接經驗，以營造愉快的教學氛圍，保護學生的好奇心，進而激發他們的內在學習動機，并確保學生的主體地位。教師應設計具有探究性的問題，激發小學生的想象力，培養創造性思維，促使他們主動積極地參與到科學實踐中去。然而，現實情況是教師很少在課堂上進行實驗活動，對于課本中的實踐作業也只是簡單布置，且對作業的評價并不深入。這樣的評價方式難以促進學生核心素養的發展。學生缺乏親自動手實驗的機會，只是被動地完成老師布置的作業，沒有主動去探索和研究。這無疑阻礙了學生實踐能力和創新能力的提升。在科學課堂上，我們應著重引導學生進行安全規范的實際操作，有效提升學生的創新思維能力。

針對蔡元培教育思想對小學科學教育的啟示研究，我們深入剖析了其中凸顯的三大問題，總結了在蔡元培教育思想指導下的小學科學教育仍存在的不足。為確保小學生的核心素養得到有效提升，并全方位提高他們的各項能力，相關部門及教育工作者需對小學科學教育給予更高的重視。只有這樣，我們才能更好地培養學生熱愛科學的精神，助力他們在科學探索的道路上不斷前行。

三、蔡元培教育思想下小學科學教育存在的問題歸因

基于蔡元培教育思想，我們探討了當前小學科學教育存在的問題，并對這些問題進行了深入分析。

（一）學校沒有認識到科學教育的重要意義

在實際教學中，科學教育的出現頻率相對較低。這除了與其發展歷史相對較短有關外，更主要的原因是學校對其重視不足。許多學校忽視了科學教育的必要性，未能充分認識到科學教育在培養學生全面發展中的關鍵作用。在蔡元培教育思想中，他明確提出小學生應五育并舉、全面發展，強調智育、德育、體育、美育的均衡發展，并鼓勵學生發現興趣，積極參與科學教育，享受科學帶來的魅力。然而，現實中許多學校并未將這一理念貫徹到教學實踐中，未能從小學一年級起就重視科學教育。

小學科學教育是小學教育中不可或缺的一部分，也是小學生的必修課程。根據小學科學新課程標準，科學教育的目標是培養學生的核心素養，包括學識、特長以及運用科學知識解釋現象和解決生活難題的能力。科學教育不僅為學生的未來學習和生活奠定基礎，而且通過實驗探究活動等方式培養學生的嚴謹科學態度和社會責任感。然而，目前，許多學校和教育者對小學科學教育的核心價值理解不足，未能充分發揮科學教育在培養學生全面發展中的重要作用。

（二）教師缺乏專業知識

事實上，如果教師缺乏專業的科學知識，他們確實無法有效地引導兒童學好科學。試想，如果教師自身都不愿意學習科學知識，我們又怎能期待他們去引導學生深入學習呢？由于專業知識的匱乏，教師在帶領學生做實驗時可能會遇到各種問題，甚至突發狀況。教師若無法妥善解決這些問題，對于學生的困惑也難以給出令人信服的解答。長此以往，學生可能會因此失去對科學學習的興趣。教師不僅是知識的傳授者，而且需要知道如何傳授知識、如何因材施教。若沒有系統的專業知識作為支撐，教師便無法根據學生的身心發展特點來實施科學教育，從而影響學生的學習效果。此外，若教師缺乏實驗室操作知識，他們便無法對學生的實驗操作做出準確評價，也無法糾正學生的錯誤操作步驟。實驗安全至關重要。因此，教師必須具備科學教師應有的專業實驗室操作技能，以便對學生的行為進行指導，確保學生安全地進行實驗，進而提升學生的實踐探索能力，培養其科學探究、技術與工程實踐以及自主學習的能力。

對于蔡元培教育思想下小學科學教育現狀存在的問題，我們進行了深入的原因分析，主要歸納為兩點：一是學校未能充分認識到科學教育的重要意義；二是教師自身存在專業知識不足的問題。針對當前小學科學教育的現狀，我們需要從實際情況出發，解決存在的不足，提升教師的專業能力，并提高對小學科學教育的重視程度。只有這樣，我們才能讓科學教育真正發揮作用，培養全面發展的人才。

四、蔡元培教育思想在科學教育中的具體實施辦法

結合蔡元培教育思想以及當今小學科學教育存在的問題和原因分析，我們對小學科學教育現狀提出了具體實施辦法。

（一）國家應進一步加強對科學教育的重視

目前，國家正在大力倡導科學教育，但仍有許多學校尚未開設科學課程，或者科學課程僅停留在課表上，未得到足夠的重視。在實際教學中，科學課程的重視程度亟待提高，地方政府對國家政策的落實力度也需加強。在當今快速發展的時代背景下，我們必須將科學教育置于重要位置。小學科學課程以實驗為核心，實驗室的建設顯得尤為重要。完善的設施是課程順利開展的基礎。政府應增加對學校科學教育的投入，不斷完善科學課程所需的基礎設施。學校應提供安全的科學實驗室和儀器室，確保學生能夠進行實驗演示和操作。同時，學校應合理利用校園環境和學校活動場所，充分挖掘與科學相關的資源，將校園打造成科學教育的大課堂[1]。此外，建立完善的培訓體系也至關重要，確保教師的專業培訓得到有效落實。我們應讓學生從小就接觸和學習科學知識，不斷培養他們對科學的熱愛和興趣。這樣，我們才能為培養具備科學素養的新一代奠定堅實基礎。

（二）提升科學教師的專業素養

教師的專業素養是小學科學教育的重要基石。學校要提升小學科學教育的質量，不僅需要提高教師的基本素養，而且需加強他們對小學科學核心素養的理解和實踐。為此，教師應積極主動地深化知識和提高專業能力，及時更新知識儲備，以保持與時俱進的教學狀態。科學教師在日常學習中，應善于利用各種資源和渠道來提升自身的專業素養和專業水平[5]。當前，小學科學教師的整體專業素養水平有待提升。因此，科學教師應不斷努力提升自我，不僅應通過網絡資源、各類學習平臺積極獲取知識，而且應主動參與教研活動，以提高教學質量。同時，科學教師需要不斷更新教學方法，創新教學設計，將育人的理念落實到實際教學中，肩負起立德樹人的重任，滿足學生終身發展和社會發展的需求。這也符合新課標的規定要求[1]。此外，本文探討的蔡元培教育思想，特別是其五育并舉中的美育、德育、智育等理念，對小學科學教育具有重要的啟示意義。通過深入研究蔡元培的教育思想，我們期望能夠提升當前小學科學教學的質量，進一步培養學生的核心素養和創新精神，為祖國的科學教育事業貢獻一份力量。

（三）培養小學生熱愛科學的積極性

小學科學教育的質量對未來國民的核心素養、競爭力、民族興旺和國家興衰具有深遠影響。義務教育階段的科學課程對學生核心素養的引導和培養起著至關重要的作用[6]。因此，重視小學科學教育具有非常重要的現實意義。我們應保持學生對科學的好奇心和探究科學的熱情，鼓勵他們樂于探究實踐，基于證據發表見解，勇于質疑，并追求創新意識。同時，我們也應教導他們熱愛自然，珍愛生命，節約資源，保護環境，踐行科學健康的生活方式，并進一步增強他們推動生態文明建設和可持續發展的責任感[1]。為了培養小學生對科學課程的積極性，我們需要從小開始，逐步滲透科學的核心素養，讓他們熱愛科學，熱愛探索，積極創新，從而成為蔡元培教育思想下五育并舉的全面發展人才。

針對小學科學教育的現狀，我們提出了三大解決措施：一是國家應加強對科學教育的重視；二是學校應具體落實科學教育的考察情況；三是學校應提升教師的專業素養和補充專業知識，積極對學生進行過程性評價。我們應以學生為主體，從小培養他們熱愛科學的積極性，讓他們積極投身于科學教育中，從而更好地融入科學核心概念的學習，為今后的發展奠定基礎。

蔡元培教育思想與小學科學教育的結合，可以有效提升小學生的創新能力和動手能力，并積極提升他們的核心素養。這符合新課改的要求。蔡元培先生的五育并舉思想對于改善小學科學教育現狀具有很好的指導作用。

我們通過問卷調查，從學生和教師兩方面研究了他們對蔡元培教育思想下的小學科學的看法與啟示。結果顯示，學校對小學科學教育的重視程度不高，學生在小學科學課程中的積極性也不高。因此，蔡元培教育思想下的小學科學教育現狀面臨的問題，包括學校對科學教育的重視程度偏低、教師的科學專業素養及對課程的重視程度偏低、科學課堂中缺少實踐操作和戶外活動。通過對這些問題的原因分析，我們得出了具體的實施辦法：一是加強國家和學校對科學教育的重視和落實情況；二是提升科學教師的核心素養和專業素養；三是培養小學生熱愛科學的積極性。我們期待以上的研究能對目前蔡元培教育思想下的小學科學教育提供一定的參考和指導。