三、科学教育
古代没有正规的科学教育，科学教育的内容穿插于哲学等教育之中，或者具体的一些技术、技艺教学之中。一般的教学方法即是师徒传授式，还称不上真正意义的科学教育。中国古代的蒙学之中有一些科学内容，但相当多的是人们所积累的自然经验的传授。而师徒式的传授主要是关于技术和技艺的传授。
真正的科学教育始于工业革命时期。
18世纪中叶至19世纪中叶，蒸汽机的诞生标志着第一次产业革命的来临，机器大工业的发展促进了自然科学在19世纪的繁荣，西方资本主义国家先后通过了普及初等教育的法令，在新型中小学里大量开设了自然科学课程，科学教育自此迅速发展起来。当时的科学教育主要局限于科学知识的传授，科学教学方法主要是讲授。
19世纪中叶至20世纪中叶，以电动机的广泛使用为标志的第二次产业革命，推动了社会生产力和科学技术的进一步发展，同时也对劳动者的文化科学知识提出了更高的要求。为此，西方各国在初等教育的基础上延长了教育的年限，加强自然科学中科学教育的普及性和实用性，在重视科学知识教育的同时，加入了科学方法的教育。
这个时期前期的科学教学方法仍然以讲授科学为主，因为当时的教育思想，受赫尔巴特的影响，注重教材中心，教师中心和课堂中心，儿童是被动接受知识的容器，英国学者贝尔纳在1939年出版的《科学的社会功能》中指出：
科学教育的目的有二：提供已经从自然界获得的系统知识基础，并且有效地传授过去和将来用以探索及检验这种知识的方法。不过这两件事不是互不相关的。如果学生不了解知识是怎样获得的，如果学生不能够以某种方式亲自参加科学发现的过程，就绝对无法使他充分发现科学知识的全貌。现在的科学教学正是在后一方面失败得最为明显。即使在讲求实际的实验室工作中，传授科学的方式通常也仿佛仅仅包括测量和简单的逻辑推理似的。几乎没有人尝试过怎样去发挥想象力以及怎样去创立和检验种种假说，其原因部分在于传统，部分在于经济……我们所希望的是把科研当作科学教育的一个不可分割的部分。这对于要把自己的科学知识用于日常生活或教学的人比对于有志在将来从事科研工作的人更为必要。
从上述话中可以看出：贝尔纳针对自然科学教育过分重知识传授而忽视探索的缺陷，希望改变教学方法，主张自然科学知识的传授应与探索的方法结合起来，把自然科学的教育建立在探索的基础上。
美国教育家杜威指责当时的学校把教育历程错误地理解为教师告诉和被告诉的关系，不激发儿童自动求知的本性，却驱使儿童被迫诵习书本，硬以外铄力量取挖儿童潜在的动力。他积极实践，把以粉笔和口述为形式的课堂改为儿童活动而求知的课堂，把儿童静坐听讲的课堂改变成儿童为活动而随时移位的课堂，气象一新。1916年，杜威发表了《民主主义与教育》一书，提出教育即生活，教育即生长，教育即经验的改造和改组的著名观点，明确宣扬以“儿童中心”取代“教师中心”和教材中心，认为教师应是儿童生活、生长和经验改造的启发者和诱导者，应彻底改变当时压制儿童自由和窒息儿童发展的传统教育。杜威倡导“从做中学”的教学理念，提出教学要从儿童现实出发，并且附着于儿童的现实生活，教学应为儿童设想，以儿童活动为依附，以儿童心理为依据。杜威在《我们怎样思维》一书中，设计了五步教学法：
1、安排真实的情境
2、在情景中要有刺激思维的课题
3、要有可利用的资料以做出解决疑难的假定
4、要从活动去验证假定
5、根据验证成败得出结论
在传统的学校里，学习和活动是脱节的，误以为读书听讲才是教学的大事，误认为活动会浪费儿童宝贵时间和干扰儿童学习的注意力，杜威纠正了这些错误认识。
杜威的教育思想陆续传播到全世界，引起世界各国的广泛重视和竞相实践，从而促进了科学教学方法的变化。英国哲学家罗素说：“杜威见解我几乎全部同意”。
杜威的教育思想对中国影响巨大，他于1921年五四运动前夕来我国，传播实用主义哲学。1922年我国制定新学制，明令实施儿童中心教育。我国教育家陶行知提倡生活教育，陈鹤琴提倡活动教育，晏阳初推广平民教育，都受到杜威的启发。
在这之前，中国的理科教学(科学)充满了浓厚的知识教学氛围，传授教学根深蒂固，渊源深远。如新制中华理科教科书《草棉》一课是这样编写的：
草棉茎高二三尺，夏季开花，外具总苞三片。内有萼片花瓣，各分为五。中央有雌蕊一枚，周围绕以无数雄蕊，合作筒状。雌蕊有柱头，雄蕊之端有花粉。
草棉至秋结实如桃，熟则外皮自裂，中有种子，附着白色细毛。俗曰棉花，种子藉此以乘风远扬者也。
这样的教材，纯粹以传授知识为主，教师只要照本宣科，学生只要死记硬背即可，肯定不是以儿童为中心的教学。
再看新学制自然课教科书小学高年级用第一册教科书中草棉一课的编写：
观察
1.草棉的根 2.草棉的茎 3.草棉的叶 4.草棉的花
实验
1. 把一株草棉拔起，折却了根，仍就种在泥土中，隔了一两天，看是怎么样？
2. 把一株草棉叶完全摘去，只留些花在茎上，隔了一两天，看是怎么样？……
这样的教材编写形式，比原来的教材进步了一大步，有明确的观察、实验的要求和方法，儿童有了动手的机会，有了自主探索的机会。这不是杜威教育思想影响的结果吗？所以胡适说：“自从中国和西洋文化接触以来，没有一个外邦学者在中国思想界影响有杜威这样大。”
但由于中国国内的种种原因，杜威的教育思想（包括科学教育思想）没有很好的继承下来，很长的时间里销声匿迹，一直到中国改革开放。
