科學(xué)是什么，為什么科學(xué)啟蒙對(duì)孩子來(lái)說(shuō)這么重要？在素質(zhì)教育時(shí)代，很多家長(zhǎng)都已經(jīng)意識(shí)到了科學(xué)啟蒙對(duì)孩子成長(zhǎng)的重要性，相信從家長(zhǎng)們?cè)诤⒆拥慕逃度雰A向上也可以看出。
但是家長(zhǎng)們是否都對(duì)科學(xué)本身有深刻的理解呢？理解科學(xué)對(duì)人類、個(gè)人，對(duì)孩子的成長(zhǎng)有怎樣具體的意義呢？如果，您的答案是學(xué)科需要，亦或是簡(jiǎn)單的邏輯思維，那Chevady想說(shuō)，這樣的理解過(guò)于片面了。
今天Chevady想從科學(xué)本身出發(fā)，圍繞科學(xué)本身、科學(xué)帶來(lái)的思維方式以及如何啟蒙孩子的科學(xué)素養(yǎng)三個(gè)方面，開(kāi)始這一期的分享，一起往下看看吧！
壹·科學(xué)不是數(shù)理化！
大家說(shuō)到科學(xué)，往往想到的是一些非常復(fù)雜的方程式等，其實(shí)Chevady覺(jué)得這是一個(gè)非常大的誤解 —— 把科學(xué)變成了一個(gè)個(gè)學(xué)科。很多時(shí)候，我們只是重視學(xué)科里面具體的知識(shí)，比如物理、化學(xué)、生物，乃至數(shù)學(xué)，但是至于科學(xué)本身是什么，其實(shí)我們從來(lái)沒(méi)有真正被教育過(guò)。
科學(xué)，來(lái)自人類對(duì)大自然發(fā)自內(nèi)心的好奇。其實(shí)從人類文化發(fā)展的歷史來(lái)看，科學(xué)認(rèn)識(shí)世界的方式，出現(xiàn)得是比較晚的。直到牛頓的時(shí)代，才漸漸地建立起現(xiàn)在科學(xué)認(rèn)知的基本模式。在那之前，我們都是在用神話、宗教等等來(lái)解釋這個(gè)世界。但就是因?yàn)槿祟惖倪@種好奇，不斷地想探索明白這個(gè)世界到底是怎么回事，發(fā)現(xiàn)它并有沒(méi)有規(guī)律可循，才發(fā)展出科學(xué)。所以Chevady認(rèn)為只有孩子們的好奇心可以受到保護(hù)，讓他們能一直保持對(duì)世界的好奇心，才能一直感受到科學(xué)的魅力。
另外，科學(xué)只是認(rèn)識(shí)世界的方式之一。現(xiàn)在有一種思潮 —— 把科學(xué)等同于正確，而Chevady希望家長(zhǎng)們能夠從更深的層面來(lái)理解這個(gè)問(wèn)題。從社會(huì)發(fā)展的角度來(lái)看，科學(xué)的價(jià)值在于：科學(xué)是我們現(xiàn)有的認(rèn)知方式中被實(shí)踐證明比較合理的一種，帶給我們生活非常多的便利，所以非常值得教給孩子。但是世界上也有很多事情是科學(xué)不能解釋的，很多領(lǐng)域是非科學(xué)的，同樣有很高的價(jià)值，比如民俗，也是我們?nèi)祟愇幕墓鍖?。所以在教育孩子的時(shí)候，要有多元化的態(tài)度。
貳·科學(xué)地認(rèn)識(shí)世界的方式到底是怎樣的？
美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)里非常明確的指出，科學(xué)的認(rèn)知方式有三個(gè)要素，第一個(gè)是事實(shí)依據(jù)，第二是邏輯關(guān)系，第三是審辯性思維，也就是critical thinking.
那什么是事實(shí)依據(jù)呢？就是說(shuō)所有科學(xué)結(jié)論，都要建立在一個(gè)能夠看得見(jiàn)摸得著的事實(shí)證據(jù)之上，然后才能夠相信。科學(xué)的領(lǐng)域內(nèi)，一個(gè)理論是一定有事實(shí)去支持它的。在物理、化學(xué)、生物這些學(xué)科中，都是通過(guò)實(shí)驗(yàn)后，取得了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)證明理論。如果理論沒(méi)有事實(shí)依據(jù)，那我們就不能夠相信。重視事實(shí)依據(jù)，就不容易被那些煽動(dòng)性言論所吸引，就會(huì)更關(guān)注背后的事實(shí)真相。
其次，是邏輯推理，logic. 邏輯推理是連接事實(shí)依據(jù)與科學(xué)結(jié)論之間的橋梁。簡(jiǎn)單講，大家可以把它理解為因果關(guān)系，也就是說(shuō)，這個(gè)事實(shí)，能不能夠支持你得出的結(jié)論？其實(shí)，很多成人，即使大學(xué)畢業(yè)，也沒(méi)有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過(guò)邏輯學(xué)，并且邏輯水平是比較差的。
嚴(yán)密的邏輯思維不僅能幫助一個(gè)人在科學(xué)方面有所建樹(shù)，在日常生活方面也可以避免許多問(wèn)題。而有的家長(zhǎng)會(huì)擔(dān)心，孩子這么小，給他們講邏輯是不是他們聽(tīng)不懂？其實(shí)邏輯只是思維方式，如果學(xué)校教育和家長(zhǎng)能夠正確引導(dǎo)，對(duì)孩子會(huì)有很大的幫助。
Chevady朋友的孩子，在三歲時(shí)，就已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行思維的訓(xùn)練。在日常生活中，朋友經(jīng)常會(huì)問(wèn)孩子一些問(wèn)題，比如A是B發(fā)生的原因嗎？A是唯一原因嗎？還需要其他原因嗎?A有別的結(jié)果嗎？
這個(gè)時(shí)候，如果孩子說(shuō)錯(cuò)了也不一定要“糾正”，有條件的話可以和孩子一起動(dòng)手驗(yàn)證他們的想法，這樣慢慢地他們邏輯思考的能力就會(huì)提高。有些家長(zhǎng)認(rèn)為自己的邏輯也不是很好，那么除了邏輯學(xué)相關(guān)的專著之外，Chevady強(qiáng)烈推薦一本經(jīng)濟(jì)學(xué)的書，張五常的《經(jīng)濟(jì)解釋》第一章，是學(xué)習(xí)邏輯很好的材料。
科學(xué)思維的第三個(gè)要素是critical thinking——審辯性思維。critical thinking 更經(jīng)常翻譯為批判性思維，但其實(shí)critical thinking是一個(gè)很中性的詞，意思是獨(dú)立地思考，不要人云亦云。對(duì)于科學(xué)，critical thinking之所以重要，是因?yàn)榭茖W(xué)是可證偽的，因此有不斷進(jìn)化發(fā)展的過(guò)程。舊的理論不斷地被推翻，被新理論所替代。正是因?yàn)槿藗儾粩嗟剡M(jìn)行critical thinking，各自獨(dú)立思考事實(shí)是否支持理論、邏輯是否合理，有了新的事實(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)去驗(yàn)證之前的理論，看看會(huì)不會(huì)證實(shí)或者推翻之前結(jié)論，看結(jié)論里面有沒(méi)有隱藏的假設(shè)，才逐漸建立起了我們今天看到的無(wú)比宏偉的科學(xué)大廈。
在我們?nèi)粘Ｉ钪校琧ritical thinking也尤為重要?，F(xiàn)在是信息爆炸的時(shí)代，任何人都可以發(fā)出聲音，傳播某種結(jié)論，結(jié)論的真實(shí)性并沒(méi)有人去幫你驗(yàn)證，所以避免人云亦云非常重要。
觀察到事實(shí)——用邏輯推出結(jié)論——批判性看待結(jié)論并對(duì)其進(jìn)行調(diào)整——尋找新的事實(shí)，這樣一個(gè)循環(huán)，構(gòu)成完整的科學(xué)思維體系。但這種思維方式，是違背我們?nèi)祟惐灸艿?。因?yàn)槿耸侨壕拥膭?dòng)物，天性傾向于合作和聽(tīng)信他人，因此這種思維方式是需要后天刻意練習(xí)習(xí)得的。科學(xué)思維的方法比科學(xué)知識(shí)本身更為重要，也是家長(zhǎng)對(duì)孩子進(jìn)行科學(xué)啟蒙的重點(diǎn)。
叁·理想的科學(xué)教育長(zhǎng)什么樣？
Chevady認(rèn)為理想的科學(xué)教育是一個(gè)金字塔。最底層（核心）的東西，是訓(xùn)練孩子的品格，包括好奇心，熱情，有趣，勇于嘗試，獨(dú)立思考。讓孩子體會(huì)到學(xué)習(xí)是有趣的事情，并且勇于嘗試，有勇氣在明知道有很多困難的前提下堅(jiān)持。而這些都非常需要家長(zhǎng)的培養(yǎng)和幫助，在這里Chevady建議家長(zhǎng)們可以從以下三個(gè)反面入手，幫助孩子進(jìn)行科學(xué)啟蒙。
（1）科普閱讀
家長(zhǎng)們可以通過(guò)繪本閱讀的方式進(jìn)行科學(xué)啟蒙。在繪本中有很大一類是科普繪本，這又可以分為發(fā)展興趣和補(bǔ)充未知兩類。
發(fā)展興趣是針對(duì)孩子已經(jīng)有的興趣進(jìn)行拓展。比如很多家長(zhǎng)提到了孩子很喜歡汽車、火車等，可以根據(jù)他們的興趣買相應(yīng)的繪本。
另外一種是補(bǔ)充未知?，F(xiàn)在的孩子們生活范圍非常有限的，很多知識(shí)不在他們生活范圍內(nèi)。這時(shí)，繪本就是很好的補(bǔ)充。比如給孩子讀《地底下的動(dòng)物》，他們讀過(guò)之后會(huì)開(kāi)始去公園地下挖一挖。
第二點(diǎn)是與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系，讓孩子有參與感，主動(dòng)將生活中遇到的現(xiàn)象聯(lián)系書本，讓他們體會(huì)到書并不是一個(gè)獨(dú)立的世界。
最后一點(diǎn)是，家長(zhǎng)不要以掌握知識(shí)為目的。因?yàn)榧议L(zhǎng)很容易心理上陷入一種期待，就是我給孩子讀了很多書，他應(yīng)該會(huì)知道很多知識(shí)，還能夠跟別人家孩子比較一番，但是家長(zhǎng)要注意控制這種心態(tài)，因?yàn)榕囵B(yǎng)科學(xué)的思維才是更重要的。
（2）做實(shí)驗(yàn)
做實(shí)驗(yàn)沒(méi)有想象的那么高大上，不需要很多專業(yè)的實(shí)驗(yàn)器械，核心的思路就是：什么事情不知道怎么回事的時(shí)候“試試看”。比如：孩子去廚房看到調(diào)味罐里面的東西，與其直接告訴他鹽糖醋，不如直接讓他自己用勺子去嘗嘗。做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候牢記科學(xué)三要素：事實(shí)依據(jù)、邏輯關(guān)系、審辯性思維。
實(shí)驗(yàn)源于生活。比如拉回力車的次數(shù)與回力車跑的距離之間有關(guān)系嗎？
具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
A.假設(shè)：是不是回力車往后拉的次數(shù)多，則跑得遠(yuǎn)
B.實(shí)驗(yàn)工具：手機(jī)上的計(jì)時(shí)器
C.實(shí)驗(yàn)步驟：分別拉1.2.3次，記錄輪子轉(zhuǎn)的時(shí)間長(zhǎng)短
三要素：事實(shí)依據(jù)：用表記錄真實(shí)時(shí)間。邏輯關(guān)系：輪子轉(zhuǎn)的時(shí)間長(zhǎng)，所以跑得遠(yuǎn)，是不是因?yàn)槔拇螖?shù)多導(dǎo)致輪子轉(zhuǎn)的時(shí)間長(zhǎng)？critical thinking：這輛車是如此，其他的車呢？
誠(chéng)如上述實(shí)驗(yàn)，在日常生活中，很多道理都可以用做實(shí)驗(yàn)的方式與孩子交流，實(shí)驗(yàn)也是回答孩子們“十萬(wàn)個(gè)為什么”的好辦法。
（3）學(xué)會(huì)提問(wèn)
提問(wèn)是訓(xùn)練孩子思維能力的一種核心方法。所謂思維就是思考的過(guò)程，通過(guò)回答問(wèn)題來(lái)思考是一個(gè)很好的辦法。孩子3、4歲以后會(huì)有很多問(wèn)題。大部分家長(zhǎng)會(huì)直接回答問(wèn)題。但更好的辦法是先肯定孩子的提問(wèn)，然后將問(wèn)題拆分成小問(wèn)題再反問(wèn)回去。孩子會(huì)跟著反問(wèn)回去的問(wèn)題進(jìn)行自我思考，從而一步一步達(dá)到思維訓(xùn)練的目的。在此，Chevady建議家長(zhǎng)們，提出的問(wèn)題可以從科學(xué)三要素出發(fā)。
舉個(gè)例子：干冰VS冰箱的冰。
家長(zhǎng)問(wèn)：都是冰，這兩個(gè)有什么不一樣（問(wèn)事實(shí)）。
孩子：干冰會(huì)冒煙。
家長(zhǎng)問(wèn)：冒煙的東西是不是都是熱的（審辯性的角度）。
孩子（摸一下），答：不熱，顛覆了孩子的基本認(rèn)知，孩子開(kāi)始有興趣。
家長(zhǎng)問(wèn)：那塊冰熱嗎？
答：冰是很涼的。
家長(zhǎng)問(wèn)：（邏輯切入）桌子上的菜冒煙，是因?yàn)槊盁熕詿釂幔?/span>
這時(shí)候，孩子會(huì)意識(shí)到因?yàn)槊盁熕詿岬囊蚬壿嬍怯袉?wèn)題的。但是大人不會(huì)直接告訴孩子是因?yàn)闊崴悦盁?，也不要說(shuō)孩子生活經(jīng)驗(yàn)之外的內(nèi)容。
家長(zhǎng)再問(wèn)：還有什么不一樣？
答：干冰長(zhǎng)白毛。捏一下，化了，像雪一樣。
家長(zhǎng)問(wèn)：為什么冰箱里面的冰反而沒(méi)有白毛呢？
這個(gè)時(shí)候，如果孩子回答不出來(lái)，家長(zhǎng)其實(shí)也無(wú)需再多解釋，讓孩子有個(gè)印象就可以了。最后家長(zhǎng)可以總結(jié)性的問(wèn)一下：這兩塊冰是一樣的冰嗎？
如果孩子回答：不一樣，干冰是神奇的有魔力的冰。那么，這一輪提問(wèn)就結(jié)束了。在這樣的長(zhǎng)期交流下，孩子也能自己開(kāi)始想問(wèn)題，能夠引導(dǎo)孩子達(dá)到思考的樂(lè)趣。
Chevady總結(jié)一下提問(wèn)的切入點(diǎn)。第一，問(wèn)事實(shí)：你看到了什么，發(fā)現(xiàn)了什么，比較一下有什么不一樣。第二，問(wèn)原因：這件事情發(fā)生的原因是什么，A發(fā)生了一定會(huì)導(dǎo)致B發(fā)生嗎，還有什么其他東西會(huì)導(dǎo)致B發(fā)生嗎？第三，問(wèn)可能：這件事情是這樣的，還可能會(huì)是什么其他情況嗎？
同時(shí)，在啟蒙孩子的路上，家長(zhǎng)的心態(tài)也需要放平和，“三分教育，七分等待”。孩子的思維跟大人不一樣，也許當(dāng)時(shí)沒(méi)有什么反應(yīng)，但是未來(lái)某個(gè)時(shí)間點(diǎn)會(huì)激發(fā)出來(lái)。家長(zhǎng)們只需要持續(xù)地按照科學(xué)思維的方式去引導(dǎo)，不要糾結(jié)于結(jié)果，慢慢地都會(huì)產(chǎn)生正向的作用。
當(dāng)家長(zhǎng)們?cè)诤⒆拥男睦锊シN下了科學(xué)思維的種子，尊重其自身的成長(zhǎng)規(guī)律，一定能夠達(dá)到很好的效果。
