从“为什么”出发：四十年科学教育的变与不变
2026年9月7日下午，北京中关村第一小学科学教室内，12岁的张子轩（化名）蹲在轨道旁，记录下太阳能寻迹小车第37次实验的数据。同一时刻，贵州平塘，52岁的国家天文台研究员李桂芳正通过远程系统，为大湾区中学生解析FAST望远镜捕捉到的脉冲星信号。一名学生突然发问：“李老师，您小时候也做过科学实验吗？”屏幕那端的她微微一怔——记忆闪回至1983年上海少年宫那间摆满万用表和电子管收音机的活动室。
萌芽：兴趣小组里的科学火种
1983年，12岁的李桂芳每周六都会背着帆布书包走进上海市少年宫“无线电小组”。墙上贴着居里夫人和爱因斯坦的画像，桌上是报废的收音机和老式示波器。“老师让我们拆开收音机，认每一个零件。”她说，“那时不懂‘探究式学习’，但‘搞明白它’的冲动比课本更强烈。”
据《中国科普统计》，1980年全国青少年科技活动场所不足400所，到1990年增至2100余所。这些遍布城乡少年宫与学校的兴趣小组，成为改革开放后首批科技人才的启蒙土壤。
中国科技馆原馆长王渝生曾指出，上世纪80年代的科学教育重在“动手”——做航模、装半导体、养蚕观察生命周期。“那种朴素的实践精神，培养的是对科学‘肌理’的感知。”
李桂芳至今保留着1985年参加全国青少年发明比赛的作品：一台用自行车辐条和磁铁制成的简易风速计。虽仅获三等奖，但奖牌被她压在办公桌玻璃板下三十年。“它提醒我，科学首先是好玩的。”
转折：从素质拓展到国家战略
进入21世纪，科学教育内涵发生深刻变化。2001年基础教育课程改革将“科学素养”写入课标；2016年，“科学精神与实践创新”被纳入中国学***展核心素养体系。
真正的转折出现在2020年后。随着“十四五”规划明确“科技自立自强”为国家战略支撑，科学教育从“素质拓展”升级为“人才基础工程”。2023年，教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，要求“将科学教育纳入基础教育各学段全过程”。
中国教育科学研究院研究员储朝晖认为，过去四十年，科学教育经历了从“知识普及”到“方法训练”再到“思维培养”的三级跃迁。“现在讲‘从娃娃抓起’，核心不是背公式，而是保护孩子问‘为什么’的本能。”
这一理念已在基层课堂显现。深圳市南山外国语学校自2021年起取消三年级以下科学标准化考试，改为项目制探究——学生用一学期研究“校园蚂蚁如何找食物”或“不同材质保温效果”。“分数没了，但孩子们交来的观察日志，比任何试卷都厚。”科学教师陈立人说。
困境：城乡之间的资源鸿沟
政策推进与现实落地之间仍存显著落差。2026年4月，华中师范大学一项覆盖1200所中小学的调研显示：34.7%的学校无专职科学教师，农村学校由语文或数学教师兼任科学课的比例高达61.2%。超七成城市学校设有创客空间或STEM实验室，而农村地区仅为12.5%。
河南省周口市某乡镇中心小学教师王海燕（化名）每周上18节科学课，同时兼任六年级数学教学。“实验器材基本靠自制——电路用电池和小灯泡，光学用手电筒和镜子。全校只有一台显微镜，还是2018年企业捐赠的。”她说，最无力的是面对学生更深的追问：“有孩子问我‘卫星为什么不掉下来’，我讲了万有引力，他又问‘引力从哪来’——我答不上。”
截至发稿，记者就农村科学教师培训问题向当地教育主管部门发送采访函，未获回应。
贯通：打破学段壁垒的尝试
多位教育工作者指出，当前最大挑战并非单一学段薄弱，而是小学、中学与大学之间的“断裂”。北京大学教育学院教授刘云杉表示：“很多孩子小学时热爱科学，初中被应试挤压，大学又发现基础不足。课程、评价与师资缺乏贯通设计。”
部分地方已开始破题。2024年起，上海在16个区推行“科学导师制”，高校及科研院所人员定期进校指导连续性课题。复旦大学物理系副教授赵明（化名）连续两年带领一所普通初中生开展“暗物质探测”相关实践。“我不是来讲大学知识的，是陪他们做‘真研究’——哪怕只是测校园光污染。”
他指导的学���林浩（化名）从初二起连续三年记录城市候鸟迁徙数据。2026年高考，林浩考入北京林业大学野生动物与自然保护区管理专业。“他说想把这件事做一辈子。”赵明转述时，语速明显放缓。
回响：被认真对待的“为什么”
9月7日傍晚，张子轩的小车终于跑完5米轨道。他没有欢呼，而是蹲下检查车轮磨损，在本子上写下：“聚光板加装反光膜，效率提升约8%，但磨损增加。”指导老师刘敏站在一旁未作打扰。“真正的好奇心不需要掌声，”她说，“他身上有种罕见的‘失败耐受力’——那是被允许试错的空间养出来的。”
当晚，记者再次视频连线李桂芳。她刚结束远程答疑，身后书架上，一排天文学专著中间，静静立着一本卷边的《少年科学画报》1984年合订本。
被问及对“争当大科学家”的寄语，她沉默数秒后说：“不是每个孩子都要成为科学家。但每个孩子都有权利在童年时，被认真对待过一次‘为什么’。”
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