几经变革，何为中小学科学教育之关键？
导语
日前，多部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，希望通过 3 至 5 年努力，在教育“双减”中做好科学教育加法的各项措施全面落地，使中小学科学教育体系更加完善。作为科技创新人才培养链条的前端，中小学阶段是树立科学信念、培养科学兴趣、增强科学素养的关键时期，是国家培养科技人才、发展尖端技术的重要阵地，一直以来都受到国家的高度重视。
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(相关资料图)
“自然”→“科学”，当代我国中小学科学课发展
新中国成立后，我国科学教育事业得到快速稳定发展，教育部于 1950 年颁布《中学暂行教学计划（草案）》，并草拟《小学课程暂行标准初稿》，开始在小学的中高年级开设自然常识课程。值得注意的是，这一时期我国并未形成自己的科学教育体系，教材内容也尚不完备，主要以效仿“老大哥”苏联为主。
几年后，教育部于 1955 年发布《关于颁发“小学教学计划”及“关于小学课外活动规定”的命令》，并于次年发布自然课程教学大纲，规定从一年级开始进行系统的自然常识教学。其中，初小阶段（1~4 年级）的自然课在语文课中进行教学，高小阶段（5~6 年级）则每周两课时课程。
到了 1958 年，受“大跃进”浪潮影响，我国教育权限逐渐下放，全国各地开始自编教学大纲及教材，一定程度上致使此前的教学大纲失去了原有的指导意义。于是，国家又于 1963 年颁布了第二个自然课程教学大纲，规定全国统一使用人教版的《高级小学课本自然》1-4 册以及“教学指导书”，并取消了历来初小阶段都有的自然或常识课，仅在高年级开设。
时间来到 1977 年，在经历十年特殊时期后，为扭转教育工作学制不一、教材不一、理念不一等混乱局面，国家对中小学教育工作作出多项指示。其中在科学教育领域，于年底发布了《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲（试行草案）》，自此科学教育正式以“自然常识”之名披挂上阵，登上历史舞台。
但自然常识这一叫法并未有过多“停留”，1982 年起，根据新教学计划，该课程取消了“常识”二字，将名称又恢复为“自然”，并提前到三年级起开设。此后十余年中，教育部又多次组织修订小学初中教学大纲，积极推动中小学的科学教育改革，各地纷纷出现诸如《现代科技》《生活与科技》等校本实验教材。
进入新世纪后，国家继续加大中小学课程的改革力度。2001年初，教育部开始组织编写新的《国家小学科学课程标准》。新标准下，学科的名称正式由原来的“自然”改为“科学”。这一变动鲜明地反映了教学内容的深化，即以自然现象及事物为主拓展延伸到整个自然科学领域，包括与自然科学有关的人文精神、价值观以及科学技术与社会的关系等。
时间来到近五年，教育部于 2017 年发布《义务教育小学科学课程标准》，将小学科学课程起始年级再次调整为一年级。其中，一、二年级按照每周不少于 1 课时安排课程，三至六年级课时数保持不变。去年，《义务教育课程方案和课程标准（2022 年版）》发布，独立设置了“信息科技”与“劳动”两项课程科目，进一步丰富了科学教育的内涵以及科学类课程的课时。
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取得成绩斐然，但仍有上升空间
经过多年深化发展，当前我国中小学科学教育已经取得了不错的成绩。首先在教材方面，院士等一流科学家担任教材主编或学术顾问，参与编写并对教材编写团队进行培训，修订义务教育课程方案和课程标准。且如上文所讲，目前一至九年级均已开设科学课，并独立设置信息科技、劳动课程。
其次在教学方面，我国已成立首届全国中小学科学教学指导专委会，以推动各地各校开齐开足开好科学教育课程，广泛开展科技节和社团活动，并加强实验条件建设。数据显示，去年我国小学、初中、普通高中实验仪器达标学校比例较 2012 年分别增长 45.41%、22.36%、9.8%。
然后在师资方面，与十年前相比，全国小学专任科学教师总量增长了 35.3%，初高中理科类教师也稳中有增。并且，通过实施“国培计划”“暑期科学教师培训计划”等重点项目，科学教育教师的岗位认同、前沿意识、实践能力等综合素质明显提升。
最后在校外场所建设和科学实践活动方面，教育部相关负责人表示，目前全国已有千余个实体科技馆、流动科技馆、科普大篷车，以及近万个乡村少年宫全面向中小学生开放。同时，打造出“天宫课堂”、科学家（精神）进校园、全国青少年高校科学营等一批有影响力的品牌活动，引导广大中小学生学习。
可见，近些年我国科学教育取得了长足的进步。但即便如此，这些成效依然被一些被学者、科学家和社会所质疑。究其原因，还是由于地区发展不平衡、资源配置不合理等矛盾所致。
以中学阶段为例，我国分科的科学教学体系相对完善，如物理、化学、生物等自然学科都有各自的学科课程论与教学论体系。但对综合的科学教育，即关照各自然学科之间的联系及统一性的教育，在理论实践以及政策研究上则相对薄弱。事实上，这一点从近几年北京等地的新高考改革也能看出。即取消严格意义上的文理之分，力图让科学概念更为宏观，不死板单一。
此外，国际学生测试表明，我国青少年学生对科学基础知识的掌握出色，但创造力表现普遍不足，科学兴趣和科学认识性知识水平也低于国际平均水平。另据中国科协 2018 年进行的中国公民科学素质抽样调查表明，虽然我国公民科学素质有了大幅提高，从此前的 6.2% 提升到 8.47%，但与发达国家相比仍存在差距，且区域发展不均的劣势较为显著。因此，提高全体公民科学素养，广大中小学校依然任重道远。
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欲更上一层楼，师资建设是关键
随着科技强国建设进程的深入推进，国家对高质量科技人才的需求日益增强，对深化科学教育改革也提出了新要求。而影响中小学科学教育质量的核心要素即科学教师的专业素养，为进一步深化科学教育改革，须解决中小学科学教师专业化发展之难题。
根据《中国教育统计年鉴》（2020）数据显示，在调差样本中，小学科学教师数量最少，仅为语文的 10.22%、数学的 12.94%。此外，对照数量占比与本科及以上学历占比，小学科学教师本科及以上学历占比排在倒数第二，仅高于末位 0.57%。整体看，小学科学教师普遍存在数量不足、学历偏低的情况。
为解决师资建设的难题，教育部在去年 5 月印发《关于加强小学科学教师培养的通知》，首次针对小学科学教师培养制定专门文件，倡导创新小学科学教师培养协同机制；并于 7 月与中国科学院协同发力，共同组织“全国科学教育暑期学校”，以科教协同机制赋能赋智，为新时代科学教师培训提质增效积累新经验。
而近期印发的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》则提出，在“国培计划”示范项目中专门设置中小学科学类课程教师培训项目。升级实施中小学教师科学素养提升行动计划，增强科学教育意识与能力，探索开展科学教育专业水平认证工作。落实小学科学教师岗位编制，加强中小学实验员、各级教研部门科学教研员配备，逐步推动实现每所小学至少有 1 名具有理工类硕士学位的科学教师。
除师资建设外，针对一些地方校内外科学教育融会贯通不足，社会协同支持机制未有效建立等问题，该《意见》还指出，要动员社会各方参与并提供资源和课程，引导企业援建基地，丰富科学教育资源。并提出各校要由校领导或聘任专家学者担任科学副校长，原则上至少设立 1 名科技辅导员、至少结对 1 所具有一定科普功能的机构（馆所、基地、园区、企业等）。
结语
综合来看，中小学科学教育的发展已不仅局限于校内，可能还涉及更广阔的校外下沉市场。如果能采取“校内校外校外两头走”的战略，在校内师资建设完善的同时，更好的借助校外力量，将有更充足的发展空间。
