被誉为“诺贝尔奖之荣耀”的伟大物理学家爱因斯坦曾经定义科学为“探求意义的经历”。教育学博士刘占兰在其所著《幼儿科学启蒙教育》一书中,将各国著名科学家对科学的定义加以概括和提炼,总结为:科学不仅仅是已经获得的知识体系,更是通过亲身经历去探求自然事物的意义,进而理解这个世界的过程。
孩子仿佛天生就具备科学精神,自降生始就有探索与感知世界的内驱力。最初是对 “我”的探索:从“我”与世界一体、“我”即世界的蒙昧混沌;到感知“我”的边界、“我”与他人的边界、“我”与物的边界;继而从内向探索转为外向探索:“我”与他人的关系、“我”与物的关系、他人与他人的关系、他人与物的关系以及物与物的关系、万事万物的存在与运转原理。世间万物清明有序,缓缓展开,孩子的内在世界日趋明朗。
如今整个人类的生活都建筑在科学发展的成果之上,科学发展的本质来源于科学的思维方式。逻辑思维、归纳与演绎、批判性思维、创造性思维等科学思维方式是目前人类最为成功的认知世界、改变世界的思维方式。作为父母,我们应如何在家庭养育中保护孩子天生的探索欲与感知世界的内驱力?如何培养孩子科学的思维模式?
《自然》指出:只要从小就给孩子合适的科学教育,每个孩子都是科学家。目前大多数孩子所接受的科学教育主要是基于传统的讲授式,但这种形式的科学教育有其显著的问题,时代愈发展,这种形式的科学教育愈发凸显其问题。身为教育工作者,我们如何从自身做起,改变传统的低效科学教育方式?
怀着探讨这些问题的初衷,2020年11月21日上午9时,图书馆阅读推广部在图书馆临时借阅点举办了一场别开生面的爱意育儿读书分享会。本次分享会以“知遇科学•童真童趣”为主题,以现场引导与会小朋友进行科学实验为主要活动形式。图书馆副馆长郭美莉、学院部分老师携子女共二十余人参与本次活动。
学习理工专业的图书馆馆员高盟老师从生活中常见的物品取材,用心设计了三个小实验:会变色的水、分不开的书以及上升的水,引导在场的小朋友从生活中常见的化学和物理现象的表象进入深层次的思考。
在无色透明的白醋中加入紫甘蓝汁会有什么变化?在柠檬汁中加入紫甘蓝汁会又有什么变化?再把紫甘蓝汁分别加入到食用碱水、苏打水、消毒剂和酒精中,又会出现哪些让人惊喜的变化呢?为什么会有这些变化?
将两本书的每一页依次重叠,再尝试拉开他们,为什么怎么拉都拉不开?这又是什么原理呢?
大气压力是怎么用一个打火机、一根蜡烛、一个有深度的盛水容器和一个透明玻璃瓶子来呈现的呢?
在高盟老师的悉心引导下,一个个妙趣横生的小实验激发了在场小朋友的好奇心和求知欲,观看实验过程中小朋友屏息专注的模样和惊奇中带着笑意的小脸感染了所有与会成员。
实验环节过后,与会成员分享了相关书籍并发表了对科学教育的感悟:
一、 分享人:高盟
分享内容:《科学的历程》
亲近科学最好的途径,可能就是从了解它的历史开始。
《科学的历程》这本书主要介绍了人类科学文明的发展历程,从东方、希腊文明的起源,到中世纪的西方文明亮起,再到20世纪这个高技术时代。最后,作者强调现代科学正处在十字路口上,未来的科学怎样发展,人类文明如何进步,如何利用科技,是一个值得全人类关心的问题。在科学成功的背后,我们要看到更多潜在的东西。
作者吴国盛现任北京大学哲学系主任、教授、博士生导师,他的学术研究横跨科学哲学和科学史两大领域,这也决定了本书著述的一些特点:既凸显了理性思维,又充满了人文关怀。中国科学技术史学会理事长席泽宗认为这本书:写得有声有色,既有深刻的理论分析,又有激情的描绘,雅俗共赏,晓畅易懂,可读性极强。书中,作者为了通俗,比较多地插入了历史图片,讲述了不少故事,例如牛顿看苹果落地、瓦特看开水壶烧开、伽利略在比萨斜塔抛球。为了学术,作者又对这些流传很广的故事进行了专业、学术的分析,指出它们是否确实可靠,历史依据和理论何在。又对有些问题进行了适度反思,比如在谈到18世纪英国产业革命和法国大革命时,除了对纺织、蒸汽机的发明进行了一番描述外,作者认为工业革命基本上是在与理论科学无关的情况下发生的,但却马上带动了相应学科的发展。科学自此越来越面向实用技术,并形成了科学、技术相互加速发展的循环机制。
这本书既能让读者钻进去,又能让读者走出来。
阅读此书,犹如登山时找到一位高水平的导游,在引领你看景的同时,还能陪你谈古论今,思考原由。阅读此书,又仿佛一位知识渊博的老师,带领我们走进未曾深入接触过的科学历史旅程,不仅让我们对科学史有所了解,还能带领我们对此进行思考,感受科学的魅力。
二、 分享人:于静
分享内容:阅读分享会感悟
巴尔扎克说过:“问号是开启任何一门学科的钥匙。”这节趣味科学活动课,在高盟老师的引导下和孩子们积极参与下得到了圆满的结束。孩子们面对实验结果不停地提出问题,并主动进行思考,有了问题就有了想要知道答案的好奇心。趣味科学实验将他们好奇的天性激发出来,他们动手操作,乐于探索,积极讨论,认真思考,乘着快乐的帆船抵达科学的彼岸。
孩子们不用在这课堂上学习深奥的科学知识——引导他们对这个世界有了问号,有了探索这个世界的好奇心,愿意在世界树上采摘科学之花,便是这节课的意义了。希望孩子们在科学的殿堂里,不仅学会各种先进的知识,也能掌握正确的科学学习方法,面对难题,能够积极应对、勇于挑战。科学是人们生活中最重要、最美好和最需要的东西,而兴趣是最好的老师。因此,除了上课外,孩子们也应该多多参加科学类趣味活动,用眼睛去发现美好,用大脑去思考奥秘。
三、 分享人:尹玲敏
分享内容:《科学的历程》
作者吴国盛,1964年9月生于湖北广济。现任清华大学科学史系教授、系主任,清华科学博物馆馆长,兼任国务院学位委员会科技史学科评议组成员。
《科学的历程》是一部世界科学通史。以东方文明和科学的发展历程为核心,同时探讨了科学精神的本质和推动科学发展的力量。本书以人文视角审视科学的发展历程,通过介绍科学家的生平、描述科学发现过程,剖析人类每一次重大科技进步背后的推动力,以及这个推动力对人类发展的深远影响。作者采用综合史与学科史、编年史与国别史、思想史与社会史、科学史与技术史等多种编史,生动地描绘出人类五千年文明史的发展历程。本书以通俗的语言和大量文献图片,系统地梳理了世界科学技术史。以东方文明和科学技术对人类进步的影响为开端,详细讲述了西方文明和科学的发展与成就,让读者更加清晰地看到人类文明在宇宙演化长河中所处的位置。
读完这本书,掩卷沉思,回望科学一路逶迤,想想人类从对世界一无所知到现在对宇宙之源、粒子之微的各种认识,从钻木取火到飞向火星期间经历数不尽的认知革命,不禁深深为人类智慧的折服,为千百年来不懈求索的精神而赞叹。科学到底是什么?我似乎从来没有认真去思考过这个问题。我们需要回顾科学的历史,让我们明白“知道”和“理解”的区别。
四、 分享人:杨元尊
分享内容:《院士讲科学——成就孩子科学素养》
“少年智则国智。”纵观当今世界,能够让科学的智慧薪火相传,始终是一个国家和民族肩上沉甸甸的科学使命,而创新更是一个民族进步的灵魂。我们要播种科学,播下创新的种子,才能令少年在未来承担得起建设科技强国的重任。沉浸于科学知识中的孩子,理性思维与精神视野都会更加开阔,科学素养也会得到大幅度提升。
一本优秀的科普图书,就是一方能让青少年的科学创新思维生根发芽、茁壮成长的沃土。青少年需要优质易读的科普读物来润泽年轻的心田。我们的工程院院士,一直是中国科学技术界走在最前沿的一批人,院士们勇攀科学珠峰的精神令青少年朋友们向往,他们构筑成中国科技界的脊梁,为促进中国科技的发展做出了卓越贡献。在此书中,他们用一篇篇凝聚着心血的文章,介绍当代璀璨的科技成果背后的探索故事,他们倾囊相授,通过真切的讲述以及一张张科技图片娓娓道来,如春风化雨般,给青少年以科学创新的养料。
五、 分享人:张振吉
分享内容:《2~6岁儿童科学素养课》
科学技术日新月异的当下,父母们越来越注重孩子的教育问题。而幼儿的启蒙教育,对孩子日后的成长具有重要影响。柏拉图说过:“初期教育应是一种娱乐,这样才更容易发现一个人天生的爱好。”那么,到底什么样的启蒙教育,才是孩子发展真正需要的呢?
科学教育才是王道!
今天给大家分享的这本书是由享有盛誉的儿童心理学家罗切尔•戈尔曼(Rochel Gelman)领携编写的《2~6岁儿童科学素养课》。该书用科学、专业的视角,搭配大量案例分析,生动形象地告诉读者,原来幼儿的科学教育是丰富而潜入生活每个角落的。
我个人非常认同书中阐述的以下四个观点,即:
1.教师的课程、家长的教育都不是固化的,不变的,学习过程将不断开拓儿童和每个教师的创造性和独特性。
2.在最初的尝试中,孩子们的积极参与比答案的正确更为重要。
3.让孩子知道,最重要的并不是“是什么”,而是“为什么”“怎么办”。“为什么”和“怎么办”背后隐藏着孩子对事物的科学思维。而对事物的科学思维和思考往往比事实本身更重要。
4.孩子先天就具有很强的科学思维,家长们要让儿童在生活中懂得发现的乐趣,了解科学的意义,并在知道这些之后,一次又一次地让他们渴望接近这些乐趣。
作为家长的我们,应通过阅读,改变传统的家庭科学教育模式,发掘幼儿更多的潜能。
六、 分享人:周宇
分享内容:阅读分享会感悟
到了一定年龄,孩子便喜欢问为什么。父母会比较头疼,特别是关于科学的问题,孩子会永无止境把这个“为什么”循环问下去,为人父母应该都会有这样的经历。但是,从另外一个层面讲,孩子的“为什么”非常宝贵,是科学教育一个好的切入点。问“为什么”就是科学家思考世界的方式。孩子问一个东西为什么是这样的背后其实有一个非常珍贵的假设:世界上万世万物之所以变成今天的样子,一定是有一个原因的。
有时候孩子提出一个问题,我们会敷衍:“你太小了,这个东西背后原理很复杂,等你长大一点能听懂了再解释。”或者是:“没有为什么,就是这个样子。”其实我们可以换另外一种方式,多一点耐心和陪伴:和他一起查资料,或者一起用逻辑分析,用常理推导,做一个小实验验证等等。最终的答案是否正确并不重要,能用逻辑和有限的事实,得出一个合理的结论,这个过程对孩子的科学精神的培养非常有益。
分享会接近尾声,阅读推广部负责人尹玲敏向与会成员推荐了《小牛顿科学馆》、《DK博物大百科》、《DK儿童百科全书》等儿童经典科普读物。
最后,副馆长郭美莉为活动做了总结,她指出:“本次爱意育儿读书分享会活动圆满结束。此次活动从最初的构思,到策划、到组织,再到今天的成功举行,离不开馆员的用心和所有与会成员的支持。哲学家雅斯贝尔斯那说:‘真正的教育,是一棵树撼动另一棵树,一片云推动另一片云,一个灵魂唤醒另一个灵魂。’图书馆阅读推广的宗旨是‘引领与启发’,举办此次活动的目的并不是通过实验向孩子们教授酸碱度、摩擦力、大气压力等具体的学科常识,而是培养孩子的好奇心和兴趣,启发他们去观察、去假设、去思考、去求证,在他们心中埋下的兴趣的种子。相信随着时间增长,这些小种子在家庭和社会的共同呵护下,会慢慢生芽、扎根,长成参天大树,撑起国家创新发展的脊梁。”
我们生活在一个被科学包围的环境中,一个了解科学知识的人才能在科技社会中更好地生存,一个掌握了基本科学探究技能的人才能适应现代社会的生活方式,一个具有科学态度的人才能在纷乱中明辨是非、保持清醒。希望我们及我们的子孙后代永葆这样的思维与觉醒。