⑴ 小學科學與自然有什麼不同
反思傳統小學自然的教學，每學期有十幾項分立內容，每項內容種有若干知識點。循序漸進地是落實眾多知識點和技能就是教師的任務。比如，過去我們講植物的時候，不去研究植物六大器官間的關系，也不去研究植物和環境的關系，而是將各個相關的知識點散落地分布在各冊教材中。在第二冊中講種大蒜、根據季節種花；在第四冊中講種向日葵；在第五冊中講果實、莖、做植物標本；在第六冊中講植物的生長變化；在第八冊中講花的構造，種子的構造；在第九冊中講根的作用，葉的蒸騰作用，光合作用；莖的作用；在第十冊中講扦插和壓條、無土栽培。教師循序漸進地把一棵植物分解為若干知識點教給學生，這些知識點學生必須記憶，否則後面沒法學，這樣課程也不可能有太大的彈性。這些切碎的知識點，學生學得非常細，但絕大多數學生是難以將這些知識聯系起來看的。
鍾啟泉先生曾講過我國課程的特點在於學術化、結構化、細化。小學科學貼近生活實際，學術化特點不明顯；結構化傾向比較高；但是細化的特點非常明顯。細化所導致的結果是：學生的知識結構是一種堆棧。堆棧的方式有三種：15%的學生是主動地堆棧，他們在運用知識的時候會主動提取，他們屬於知識技能型人才，也就是匠型人才，善於考試和做具體工作；第二類學生是教師將知識細化堆棧到學生頭腦中，幫助這些學生提高成績的辦法是題海戰術；第三類學生頭腦中沒有堆棧，到畢業的時候會將所學的知識拋棄。上述三類人都屬於匠型人才。匠型人才的特點是能夠做具體的工作，但是缺乏創造性，他們適合產業社會，即變化少的社會；然而現代社會是信息社會，信息社會的特點是變化多而且迅速，信息社會需要具有創新精神和創造力的人才，而匠型人才難以適應信息社會的需求。人才，是社會發展的不竭動力。培養創新性人才刻不容緩。
課程結構影響人才素質，科學課程影響學生科學素養及其與社會的聯系。小學科學課程需要改革的是「細化」，它影響學生把握學科更為核心的內容。我們不需要匠型人才，我們要培養創新型人才。傳統課程不利於培養適應社會需求的人才，因此必須改革；以往我們的課程改革往往流於形式，原因在於教師PCK知識強調得不夠。
從新課程改革對小學科學教育的任務來看，小學科學教育四項基本任務。第一個任務是使學生獲得重要的科學基本概念並認識科學概念之間的聯系。這個任務就是PCK的前兩個部分。學生初中進行科學探究進行猜想的根據是就是一些基本概念，這些概念是在科學教育啟蒙階段就學習的。第二個任務是使學生獲得科學探究的技能和方法。技能和方法是貫穿整個科學教育始終的，循序漸進培養的。要想培養技能和方法，必須要找到具體知識上位的學習目標和教育價值，比如通過影響杠桿平衡的因素滲透識別、控制變數的思想，影響杠桿平衡的因素是具體知識，而識別、控制變數的思想則是具體知識所稱在的教育價值。第三個任務是鍛煉學生的合作交往和語言表達能力；第四個任務是使學生受到善於思考、實事求是的科學態度的熏陶。後兩個任務是融於日常教學中的。從小學科學教學的任務前兩點都是與教師的PCK知識密切相關的。要想真正完成和理解小學科學教育的任務，教師具備PCK知識是必要的。
人的創造能力從哪裡來？具有創造力的人才知識結構包括四個層次： 基礎知識和基本技能；學科視角、觀念、方法；跨學科的主題；哲學思想。第一個層次是基礎知識和基本技能。它不是越多越好，而是越具有支撐性，越能夠支撐上層的學科視角、觀念、方法越好。第二個層次是學科視角、觀念、方法。小學階段講自然科學特有的視角、觀念、方法，初中會學到物理學科、化學學科、自然地理特有的視角、觀念、方法。PCK中最具有價值的知識指的就是基礎知識和基本技能，及其與學科視角、觀念、方法的聯系。隨著學生視角的豐富，認識的深入，會認識到第三個層次，即跨學科的主題，但這並不是小學科學的重點。考試的立腳點與課程的結構是密切相關的。考試的重點在於考核學生創造思維的基礎，立腳點應該在於學生是否具有學科視角、觀念、方法，比如能否運用這些學科視角、觀念、方法分析具體問題，能否從實際問題中提煉出學科視角、觀念、方法等。小學科學教師應該關注「寶塔」結構的下面兩層，這樣才能真正培養具有較高科學素養的未來人才。