良好的早期科學教育至關重要，但在大多數課堂上，它都受到了忽視。研究發現，幼兒園的孩子已經對科學形成了負面看法，這可能會給他們的整個教育生涯蒙上陰影。當研究人員採訪典型課堂的幼兒園兒童時，只有不到三分之一的孩子表現出任何科學知識，無論這些知識來自學校還是其他來源。許多孩子說，科學是為年齡較大的孩子和成人準備的，而不是像他們這樣的幼兒園兒童。他們談到科學是關於魔法藥水或危險化學品的；他們說科學很難，科學沒趣，“我不擅長科學”。讓一群五歲的孩子畫一位科學家，你可能會得到很多身穿白色外套、在實驗室工作的男人的圖畫。此外，甚至在一年級之前，說自己喜歡科學的女孩也比男孩少。
概括美國教育系統中的任何事物都是危險的——各個教室之間的教學質量差異很大——但長期以來，科學一直是數學和閱讀的“灰姑娘”。一份報告指出，早期年級的科學教學“零星發生，很少讓兒童參與鼓勵嚴謹和反思性科學學習的實踐”。科學是早期教師感到準備不足以教授的科目之一。2009 年的一項研究發現，佛羅里達州的“啟蒙計劃”兒童在學前班結束時，科學方面的準備分數明顯低於任何其他領域。
當然，教師需要在課堂上做出艱難的權衡，因為許多有價值的科目都在爭奪寶貴的時間。如果要在幼兒園教授更多的科學，應該移除什麼來為此讓路呢？
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也許什麼都不需要移除。普渡大學的教育心理學研究人員開發了一種在幼兒園教授科學的方法，該方法將科學與語言相結合。這種結合不僅使科學教學對非常關注語言藝術核心課程要求的教師更具吸引力。它還透過提供在書面語言用於真實目的（記錄和報告預測和觀察結果）而不是缺乏任何真實背景的任務中的情境來增強語言學習。幼兒園兒童還喜歡學習他們通常在幼兒園課程中永遠不會遇到的單詞，例如“排洩”（即使他們並不總是能正確拼寫這些單詞）。
普渡大學的方法，即科學素養專案 (www.purduescientificliteracyproject.org)，向孩子們介紹了最基本的概念——科學是關於仔細進行的探究，以瞭解世界——並向他們展示了每個人都可以做科學。這些課程不依賴昂貴的裝置或最新的動畫和電腦遊戲。低技術方法就足夠了，包括像觀察鹽是否會溶解這樣簡單的實驗，閱讀精心挑選的非小說類書籍——許多成年人錯誤地認為這些書對如此年幼的孩子來說是不合適的或沒有趣的——以及維護個人科學期刊。
研究人員發現，參與他們專案的學生相對於參加傳統課程的學生表現出顯著進步。幼兒園兒童很容易培養與提問、進行觀察和實驗、得出結論和分享他們的發現相關的技能——並且在此過程中獲得了極大的樂趣。該專案顯示了其對來自不同種族和社會背景的兒童的價值，最有趣的是，它消除了態度上的性別差距。芝加哥伊利諾伊大學的一個小組為 1 至 3 年級開發了一個類似的專案——綜合科學素養實踐 (www.uic.edu/educ/ISLE/)。
國家研究委員會長期以來一直倡導強調“探究式科學”，其國家科學教育標準強調科學是探究和掌握一些基本概念，而不是更傳統地側重於廣泛的知識面（參見 tinyurl.com/inquirysci）。然而，這種方法確實取決於教師理解如何有效地開展基於探究的課程。教師需要接受如何教授科學的培訓。僅僅給他們開設課程來增強他們的科學內容知識——或者讓科學專業的畢業生在兒童學習科學的方式方面接受的教育不足的情況下快速進入教學崗位——是不夠的。
孩子們是天生的科學家：他們不僅好奇而精力充沛，而且還具有進行對照實驗的本能。最早階段的科學教育目標應該是鼓勵和提升孩子們探索周圍世界的內在熱愛，並幫助這種熱情轉化為真正的科學素養。