学龄前儿童能学会科学方法吗?


很酷,但这是科学吗?

原文链接:Can pre-school children learn to do science?

作者简介:

Jennifer Rohn:英美双国籍,伦敦大学学院分子生物学家,小说家,科普作家。

“科学”是最被误解的词汇之一。如果你从媒体的主题版面来了解科学,你会认为“科学”就是极客玩意儿和技术,或是自然界动植物的美图,或是最新的健康知识。

但是这些都不是真正的“科学”。科学是搞清楚事物背后原因的一套方法。最简化版的程序是,提出问题,猜测答案,设计实验,进行实验与所猜测的答案对照。

科学家干的活要更复杂一些,还要引入控制组,确保所做的解释是合理的,消除可能导致偏见的因素,还要多次重复实验,样本或样品要足够多,以消除所猜答案纯属碰巧的可能。需要多年学习才能正确设计有意义的实验。

“科学”很大程度上成为科学活动的令人激动的成果——登陆火星、癌症新疗法、希格斯波色子等——的同义词,而不是这些成果是如何发现的。当然,我明白原因是什么。在社会中,科学,作为一个客体,很不受待见,往好了说,科学无聊、复杂,往坏了说,科学令人可怕。

大多数短小的科普文章没有余地,或者觉得读者不会感兴趣,讲清楚科学发现背后的故事。其实,如果讲得好的话,科学故事可以像凶杀悬疑剧那样扣人心弦。

现在这样的科普方式,一个充分的理由是为了吸引人。一个例证是,儿童电视或视频节目里,科学几乎都是关于爆炸的。呲呲响着爆炸的东西在感官上很有冲击力。

是的,醋和小苏打火山确实有趣,但是,背后的假设是什么?答案通常是,没有假设。这只是表演,这不是探索。

不展示爆炸的“科学”通常是描述性的:收集甲虫或绿叶,测量大气压,画太阳系透视图。这样的科普可以搞得有趣,也能启发头脑,但是,依然不涉及解决问题。

科学方法基础知识确实被列入小学课程,从一年级开始,逐年加深。但是,从大学课堂来看,学生对科学方法掌握得很不全面。

现在,热衷和轻信伪科学的人比比皆是,这一现象是不是和学校科学实践教育和科学证据批判评估教育的不足有关?现在还不清楚。

学习提出假设和科学方法是不是太难了?学童不喜欢?结果导致不能入脑入心?还是更早些学才好?

我不到一年前开始考虑这个问题,那时我儿子刚会说话。做父母的都有经验,小孩说得最多的就是“为什么”,并且是不厌其烦的问。一个解释就会带来更多的为什么,直到把你问倒,甚至把整个现代科学问倒。又尿裤子又尿床走十米摔一跤的小家伙,干得好。

透过这些麻烦,你I会看到一些深刻的,甚至显而易见的,东西。小孩生来就会用提问的方式处理未知事物,这正是科学方法的第一步。随着孩子慢慢长大,提问欲却逐渐消退。为什么会这样?

很可能这种强烈的好奇心只是小孩发育的一个阶段。更令人忧心的可能原因是,父母被小孩的问题问得心烦,直接回以“没有为什么,就这样的”,就这样扼杀了孩子的天然好奇心。要学习的科学知识实在太多,也有可能扼杀孩子的天然好奇心。

先不管这些。蹒跚学步的小孩天然就是好的科学家,我们的社会是不是错过了培养科学家的机会窗口?我开始想搞清楚,学龄前儿童能接触多少科学方法入门知识。

在英国,儿童从出生到5岁的学习和发育根据早期学前基础教育大纲(the Early Years Foundation Stage (EYFS) framework)进行管理。框架里《理解世界》 部分有关于物种感觉的内容。我儿子上幼儿园时这部分内容上成了艺术课和手工课:吹泡泡,以植物为画笔画画,制作冰块冻东西。小孩都乐在其中,但是这里没有科学。

我知道,在学龄前阶段,形成可检验的假设,设计有意义的实验,绝非易事。我想问的是,在托儿所、幼儿园搞科学方法教育,能做到吗?我正在我儿子的幼儿园探索这个问题的答案。

标签: 科学方法

仅有一条评论

  1. 科学研究方法太具体了。需要也能够建立的是现代自然观。自然观是个科学史概念。

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