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都说美国孩子数学差,他们出了那么多科技精英是怎么回事?

发布时间:2018-02-09

小朋友早期的科学思维能力启蒙,不一定要学到很多知识点,也不是为了让他们以后成为科学家,最重要的学会科学的思维方法

还没来美国之前,就听说这里的小孩的数学很差,考试成绩经常被同班的亚洲移民孩子甩几条街。后来发现确实如此,很多初中生做的数学题,我们小学三年级就学过了。但美国学校里举办机器人大赛这类创新活动时,你会发现那些思维缜密,动手能力超强,创意爆棚,研究出逆天黑科技的,很多都是“数学差”的美国孩子。

再看近几十年,用户体验接近完美的苹果手机,强大精确的谷歌搜索引擎,都是在美国本土孕育的,美国出了那么多科技精英背后的原因是什么?

科学思维才是核心竞争力

接触了很多美国孩子和老师,才逐渐意识到,美国学校强调因材施教,在基础教育中,对数理化水平的要求不及中国。但科学是广义的,运算能力只是数学能力的一方面,会做题和考试,并不代表拥有独立思考和创新能力。美国出了那么多科技大牛,他们的核心竞争力在于从小培养孩子们科学思维。方法比知识重要。


科学思维是批判性思维的基石,小朋友懂得使用科学思维,意味着能够用科学的方式来思考和解决问题。这对将来学好任何一个领域都是很有帮助的。小朋友早期的科学思维启蒙,比想象中简单,从宝宝1岁左右就能开始,而且在家就能完成。科学思维的基础,可以粗略拆分为这5种能力:

1. 观察和表述

因为儿童天生的好奇心,带苏宝去公园的时候,她发现蚂蚁,露水,地上掉落的橡果,都会停下来看看。记得多给孩子一些时间观察陌生事物的形状、大小。去年夏天带苏宝去参加了一个自然启蒙的夏令营,老师非常善于通过提“是什么”的问题,刺激孩子的观察能力。

△苏宝一岁半,自然启蒙夏令营

比如,这朵花是什么颜色(视觉)?什么气味(嗅觉)?橡果摸起来是软的还是硬的(触觉)?你能听见虫子的鸣叫吗(听觉)?

2. 归类和比较

归类和比较的能力通常是联系在一起的。一起收拾房间的时候,和宝宝一起把玩具和绘本分开。或者外出的时候,教宝宝认识鸟和昆虫的分类,以及比较它们各自的特点(比如鸟通常有羽毛,昆虫通常是6只脚)。也可以让宝宝对比两朵花的区别(颜色、气味、形状)。

3. 预测和提出假设

预测是一种运用已有知识的能力。

一个训练预测能力的小游戏,是在小盒子里装上不同的小物品(比如小树枝、铃铛、纽扣),让宝宝摇一摇,听听声音,先猜测里面是什么,再打开看看。下次再尝试,宝宝就会学会根据上次的经验来判断和猜测。

苏宝很喜欢玩洗澡玩具,她6个月时我们常玩的一个游戏是把她的塑料洗澡小鸭放在水底,一放开手小鸭就呼啦一下浮起来了,经常逗得她咯咯笑。她一岁的时候有次我把另一个实心的塑料小鸭玩具给她玩,她很纳闷的发现这个小鸭竟然沉在水底不会浮起来。

时间长了苏宝逐渐意识到,有些比较重的小玩具是浮不起来的。逐渐她自己挑洗澡玩具时,开始能够根据经验预测哪些玩具会浮起来,哪些不会。

4. 采集数据

小朋友在接触新事物的时候,可以对他们提出有趣的问题,比如有天和苏宝在后院玩,她在地上捡落叶,我问她叶子掉进水里会不会浮起来?她觉得会。当然最好的办法是做个实验来证明(下文会写到),而做实验的前提是采集数据。于是我们采集了七八种不同的叶子(辨别哪些属于叶子,也是在练习归类),放在水里,发现它们都会浮起来。很简单的一个小游戏,就能训练采集数据的能力。

5. 实验精神

以前说到实验,我脑子里出现的都是试管、酒精灯,以为对于小朋友,做实验是八竿子打不着的事。

后来带苏宝去美国幼儿园上体验课,看到老师为2-3岁小朋友们准备的科学实验,心里是大写的服气。

比如有一个实验,是把食用色素滴入白醋里,调出不同颜色,然后在一个盘子里铺一层小苏打。老师让孩子们先猜测,把颜料倒进盘子里会发生什么,然后让小朋友自己试试看。

△小苏打和白醋小实验

孩子们把调好的彩色水滴到小苏打粉上,因为酸碱接触起反应,小苏打开始不停的冒泡泡,把娃们都惊呆了,高兴得手舞足蹈。的确,两三岁的娃不一定明白为什么这两种东西会起反应,但实验精神的关键,就是鼓励孩子有一颗想要”试试看“的心。

爱因斯坦说过,Play is the highest form of research(玩耍是最高形式的研究),科学首先要好玩,才能激发孩子更多的兴趣。

最后再给大家分享一个在家就能完成的感官瓶科学小实验:

需要准备的材料:

三个可以密封的玻璃瓶、水、油(可以用透明的婴儿油)、液体食用色素、油性色素(油性食用色素一般是用来给糖果着色的,网上搜一下就能找到)

步骤:

1. 在玻璃瓶里分别倒入半瓶水,分别加入红、黄、蓝三种食用色素
2. 在玻璃瓶里分别再倒入半瓶油,分别加入红、黄、蓝三种油性色素
3. 让宝宝观察油水结合的反应,摇晃瓶子让颜色混合,观察产生了什么新的颜色

本来还想聊聊,如何利用日常生活中的材料,给宝宝搭建一个启发科学思维的“家里的科学角”,但今天文章篇幅已经很长,只好先打住,如果大家感兴趣这个话题,给我留言,我过段时间会再写个续篇。

小朋友早期的科学思维能力启蒙,不一定要学到很多知识点,也不是为了让他们以后成为科学家,最重要的学会科学的思维方法,具备更强的学习思考能力,给他们的世界带来更多可能性(全文完)。

参考资料:

scholastic.com/teachers/articles/teaching-content/scientific-thinking-step-step/

作者介绍:小小苏妈妈

公众号“小小苏”创始人

哥伦比亚大学教育硕士,童书译者

两个孩子的妈妈,现居纽约

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