近年来，科学教育因充满趣味，又专注实践能力的培养，逐渐得到了家长和学生的关注和认可。但科学教育发展尚不成熟，市场鱼龙混杂，不乏打着科学旗号的“伪科学教育”。孩子上过的科学课，真的都是值得上吗？真正有价值的科学课，要想发挥其探索知识与培养能力的作用，三大核心要素必不可少。如果你曾走进过任意形式的科学课堂，不妨按照这三大要素来验证一下，这些科学课是否真的体现了科学教育的本质，是否真的值得孩子上。
科学知识：学科学，就一定要学习各个领域的科学知识，这一点毫无疑问。但真正好的科学课，对科学知识的要求可不仅仅是“涉及知识”，而是要从孩子已有的经验出发，按照合适的知识体系来设计教学活动。目前非常火热的一些科学课，例如酸碱指示剂变色的实验、DNA的提取实验等，课程好看又好玩，自带哇塞音效。可是除此之外，孩子的实质收获是什么呢？
这些课程，要么避开知识不谈，要么将指示剂和DNA的抽象知识拎出来，扔给孩子。但这些知识已经远远超过了孩子的认知能力，孩子无法根据已学知识对新知识进行构建理解、生成意义。这样的科学知识，即便能记住，也是硬塞进大脑中一个个知识点的孤立存储，毫无系统化可言。另外，这些零散而晦涩的知识在孩子的生活中也无法直接应用实践，散落在孩子脑海中的知识树以外，不理解、无强化，日久而衰。
因此真正的科学启蒙课应当是从孩子熟悉的周围环境中，找到合适的载体，从中学习基本的科学事实和方法。比如以纸为基础来学习物质性质与用途。纸在孩子生活中随处可见，但此前未必以科学的视角观察与思考。但它的可观察性和可描述性，让孩子得以实践科学的观察、实验与分析，从“纸的性质”这个客观事实的归纳入手，走进真正的科学。
从这个角度上看，简单的一节《纸的奥秘》可能要比听起来酷炫高端的DNA、指示剂更有助于孩子认识科学。
科学实践：科学知识的学习依存于科学实践。脱离实践的科学知识是无法让孩子深入理解并应用的。教育中的科学实践就是要反复做，以达到熟练精通、理解本质并能够应用。各位所熟悉的探究式学习就是科学实践的形式之一。
而市面上大多数的科学课程都以实验的酷炫结果为导向来吸引孩子们，这是非常成功的科学兴趣课，但若称之为科学课，恐怕还有待考证。真正的科学课必须要在科学实践中内化科学知识，并培养科学素养与综合能力。对于科学实践各环节的能力与方法体现，美国新一代科学教育标准（NGSS）概括为以下八个方面：这八大方面是科学课的精髓，也体现了学生主导的探索式学习。以《纸的奥秘》中的一个环节来说明。
提出问题是科学课中任何环节的起始。水上花开这个环节中，孩子们看到毛边纸、复印纸、牛皮纸做的纸花后，经过引导很容易提出各种问题，课程要确定探究的核心问题：哪种纸花在水中开的快？探究的计划与实施便围绕这个科学问题展开，5岁以上的孩子一般都可以自主提出基本的探究思路，也就是将3朵不同材料的纸花同时放入水中。当然，控制变量的科学思想与团队合作的能力贯穿其中，这些综合能力的体现也是衡量科学课的重要标准。
构建解释则联系到了之前所学的科学知识——吸水性。30%的孩子在猜想时就可以将现象与吸水性关联，40%在指导性提问时能够自主想到，另外30%则需要提示。无论是哪一类，学生都将用科学知识来构建这个解释。当然，好的科学课并非要将这八个维度一个不漏的设计到课程中，而是按照主题与上课方式适当应用，但他无疑是科学课重要的衡量标准。
科学思想：科学思想是一节科学课的最高价值。
很多孩子不一定想要成为一名科学家，也不一定想要从事科学类的工作。那科学课的意义是什么呢？科学最有价值之处，在于科学思想。例如以事实为依据的公平思想与科学的思辨。如果你在一节科学课中，好玩之余没有找到科学思想的体验与训练，那无疑只是一节兴趣课。那么，如何判断一节课是否良好的体现了科学思想呢？最简单的方法，看看他的实验是否是真正按照科学方法来进行的。
凡是科学思想，都将在不断重复的科学方法中影响孩子的思维。科学方法的第一步是提问题、做假设，小小的实验水上花开，首先就要提出“那种纸花在水中开的快”这个科学问题，并作出假设。第二步是根据问题寻找数据；也就是设计实验并实施的环节，要注意孩子的主动性角色。第三步是分析数据或结果，验证假设的真伪，也就是分析水中花开的速度是否真如预测一般。并进行第四步，对结果做出解释。最后交流结论。
真正的科学实验都离不开这些环节。如果实验仅仅是按步骤指导学生操作，最后得到一个绚烂的效果，那么很抱歉，这节课并不是一节合格的科学课。科学课的价值体现在科学知识、科学实践和科学思想三个水乳交融的元素中。那么，你上过的科学课，真的都是科学课吗？真的都值得上吗？文中持续提到的《纸的奥秘》，就是一节为儿童科学提供范本的科学课。
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