在2012-2015年，通过科学教育现场观察,发现了五个不利于儿童科学概念形成的问题：
（1）淡化儿童科学概念的深层建构；
（2）科学教学与儿童的真实概念发展水平间落差较大；
（3）教师的科学素养不容乐观，教师存在知识性错误、忽视儿童的错误前概念；
（4）教师设计和组织科学探究活动的能力欠缺；
（5）教学内容之间缺乏逻辑渐进性。
这些问题的存在，严重影响了儿童科学概念的形成，阻碍了他们科学素养的提升。
时至今日再回到儿童科学教育现场，问题依旧严重。
教师设计和组织科学探究活动的能力欠缺
儿童科学活动需要给予儿童更多的动手操作机会，要提供大量具有一定层次性、结构性的、适宜儿童特点的材料，所以教师的教学准备时间长。在实际的教学活动中，教师要把控的因素比较多，这就给每个开展科学活动的教师提出了很多挑战。加上很多教师对科学探究活动如何开展比较陌生，在实际的教学中就会出现各种情况，突出的两种情况是教师讲解比较多、儿童动手操作机会少，教学材料准备不充分。
1.教师讲解多，儿童动手操作机会少。
这种情况在幼儿园居多。很多幼儿教师很难把握自己讲和幼儿动手操作的关系，往往是把幼儿操作的内容讲解得很细致，或者在动手操作前，教师激发幼儿的兴趣和猜想的部分比较冗长，挤占了幼儿探索的实践。如中班科学活动《番茄浮起来》，教师因设计的问题缺乏针对性，花费了大量的时间在激发儿童的兴趣和猜想部分。
活动一开始，教师手里拿了一个小番茄。
教师：这是什么？
幼儿：番茄。
教师：把番茄放在水里会怎样？
幼儿1：水会变红。
幼儿2：水会变颜色。
教师：你们游过泳吗？把番茄放在游泳池里会浮起来吗？
幼儿1：我会浮起来。
幼儿2：番茄会沉下去。
幼儿3：太重了，会沉下去。
幼儿4：太小了，没力气，浮不起来。
幼儿5：（番茄）没有手，没办法漂浮起来。
幼儿6：会浮起来，重力大。
幼儿7：我做过这个实验。
教师：有的朋友说会沉下去，有的朋友说会浮起来，那么我们做一个实验验证一下。
很多教师在预设问题的时候，很希望幼儿能够很快地回答出教师想要的内容，也就是让幼儿的回答落入教师设计好的“圈套”。但是这需要建立在“问题”本身的质量和对幼儿的了解。从教师“把番茄放在水里会怎样？”的提问来看，这个问题本身可能过于宽泛，没有指向性，使幼儿把关注点放在“颜色变化”上。同时，这位教师对幼儿的已有经验和基础不是很熟悉，这个问题的抛出没有实现她的预期问题。因此，教师调整了提问“你们游过泳吗？把番茄放在游泳池里会浮起来吗？”，这个问题试图利用幼儿的已有经验，比较有针对性地提出了“会不会浮起来”的主要问题目的，这时幼儿就按照教师的预设做出了或“沉”或“浮”的猜测，进而使教学进入正轨，进入了实验操作环节。
因教师设计此次科学活动的目的是做实验——怎样用盐使沉下去的番茄漂浮起来，教师在短短的20分钟内用了5-6分钟在导入部分，挤压了实验部分，使幼儿实验操作部分过于紧张，不能充分地进行观察和实验操作。教师也因时间过于紧张，没有强调“一勺盐”的标准，也没有交代要把盐在水中充分搅拌到看不到颗粒再放，导致儿童后期实验的误差非常大，有的幼儿用了12勺，有的幼儿用了8勺盐，有的仅仅用了4勺。实验结果会有误差但是如果不控制变量，误差将非常大。有的幼儿舀了一点盐就是一勺，有的幼儿舀了满满一大勺，有的幼儿舀了勺子的一半。教师留了5-6分钟的交流分享时间，这样幼儿能够充分进行实验观察的时间仅仅有7-8分钟，加上教师缺少一些实验规范的要求，幼儿基本上在吵吵闹闹中动手操作，缺少细致的观察和思考，实验探究的价值大打折扣。
在小学，这种情况也时有发生。很多教师把科学课往往按照语文课的形式来上。
如在《光下的影子》教学中，教师先把窗帘拉上，让一个同学站到墙边，用手电筒照射，出现影子，问学生看到了什么，学生说出了影子，教师马上给出一个主题是《光下的影子》。接下来，教师按照提问：你们什么时候见过影子？学生回答的内容较为丰富，“白天的时候见过”“有太阳的时候，在太阳下就会有影子”“在晚上能看到”“影子是黑黑的”“房子、树（的影子）”“我们出去玩的时候能看到自己的影子、树的影子、小草的影子”“早晨做早操时，看到大树、小草的影子”，“有光”“太阳热”“火”“开灯”“晚上用灯”“手电筒”下（都有影子）。
可见，一年级小学生对影子与我们前期的调查是相符的。但是教师的处理欠机智，教师问完学生后，走到黑板前，把光、阳光写在黑板的左边，又把小草、树等物体名称写下来，重复学生的话，然后写出总结的“许多物体在光下都有影子。”这一环节的处理很拖沓，用了大约10分钟左右。
从前期的调研来看，一年级学生已经知道有光物体就会出现影子，也在日常生活中见到过很多物体的影子。这一环节过于重复儿童的经验，没有把握住有效教学时间的分配。给出结论后，教师先读，接着让学生齐读了一下，接着问“影子是怎样产生的”。但是教师采用语文的分解方式，学生说出了一些想法，“太阳光的反射才有黑影子”“下午太阳照在桌子上”“灯光下都有影子”“下午阳光照在手上”，教师一直强调影子产生的条件，教师一直想让学生明白一定要有光、物体，但是一直引不出孩子这方面的认识，也就造成时间非常浪费。后来，教师让学生小组讨论自己的想法，但学生讨论的内容还是第一环节中见过的物体的影子，没有围绕“影子是怎样产生的”。从学生的回答来看，学生似乎不理解这个问题的指向。从前期对一年级学生的访谈来看，关于影子产生的原因，是一个难点，学生无法根据日常经验给出正确的解释。教师没有采用实验、直观形象给学生一定的支撑，试图通过小组讨论的形式来得出结论，从学生的回答来看，这种尝试是不成功的。所以很多学生对这一环节的教学慢慢失去了兴趣，开始出现游离情况，有的学生开始互相打闹，教学秩序很混乱。教师使学生安静下来后，下课铃响了，一堂35分钟的课结束了。从整体来看，教师充分让一年学生表达，但是由于过度重复儿童的已有经验、缺少实验操作部分，无法让儿童自己得出相关的结论。这种情况的出现，与教师持有的科学教学理念和教学能力直接相关。
2.教学材料准备不充分
在非常形象的、直观的感觉材料体验下，能够更好地促进儿童的概念学习。准备充分的教学材料，是教师准备科学活动时最为头痛的。教师要考虑材料适宜儿童情况、材料本身的特性、材料之间的差异、材料对儿童认知的贡献等。如大班科学活动《浮上来沉下去》，教师准备的材料有：每人一个双肩背包，和幼儿一起收集的石子、泡沫板、皮球、橡皮泥、大塑料雪花片、矿泉水瓶等，记录表及实物图片、塑料箩筐若干。每一个材料都至少准备4-5份。小班科学活动《水果宝宝的沉和浮》，教师准备的材料是：每张桌上要放的苹果、香蕉、葡萄、圣女果，若干盆水，记录卡（卡上画有大水杯，水杯上面有水位线）和各种水果小图片。在小学也是一样，比较重视儿童实验操作的教师，也为每一个或两个同学准备一套实验材料。因当前很多科学课程的配套教材资源建设不到位，需要发挥教师个人的主动性和创造性，导致幼儿科学活动中存在教学材料准备不充分。加上教师本身对于儿童的实验操作缺乏清晰的认识，实验操作说明不清，严重影响到儿童科学概念的学习。
在大班科学活动《潜水艇》中，教师在第一环节以视频导入引起幼儿兴趣。但是在播放过程中发现，由于视频展示的并不是真正意义上的潜水艇，而且视频并没有展示潜水艇上浮和下沉的画面，所以并没有起到预期帮助幼儿理解潜水艇的工作原理的效果。第二环节教师让幼儿自己动手试着做一做潜水艇。在这一部分中，教师采取的方式是自己口头讲一讲整个实验的规则。但是在活动中发现，虽然用了大量的语言阐述了整个规则的设置，但幼儿并不能理解整个活动的规则，使得整个实验过程略显混乱。第三环节幼儿展示自己的成果，有些幼儿可以完整地展示实验过程，由于教师过于强调让幼儿正确、规范地说出潜水艇的工作原理，忽视儿童所使用的口语和肢体语言，导致幼儿非常迷惑，无法流畅地表达自己的发现。教师只好替代幼儿表述潜水艇的工作原理。教师在课后反思中也意识到了自己的问题，如交代的要求过于复杂，幼儿难以接受，无法理解；教师“大包大揽”，幼儿说话少，教师说话多；幼儿在操作过程中没有真正体现自主性，自主探索的空间较小。
与幼儿教师访谈后了解到：幼儿园课程没有非常严格的要求，没有统一的教材，如上海的幼儿教师只有一本学习参考书，教师在实际的教学设计过程中，能够发挥更多的实践智慧，但也会出现一些教学困难和困惑。一般情况是幼儿教师选择什么科学内容、用什么材料，大部分是个人经验和素养的一个体现，他们很难把握自己所设计的内容。从更深入的角度来讲，很少有幼儿教师的学识可以达到比较贴切地处理选用的教学材料，加上科学活动需要选用更多的材料，包括教师的教学用的PPT制作、教具，也包括幼儿实验操作材料，很多教师都非常害怕上科学活动展示课，甚至不知道如何去上科学课。
最近一段时间柠檬君在观课过程中，又发现一个非常不容忽视的问题：教师组织的探究活动限制了幼儿探究的多种可能性。有空整理一下分享给大家。
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