【编者按】
做好科学教育,对孩子而言意义深远,既能让他们拓宽视野、增长见识,也能激发他们的好奇心、想象力与探求欲,无形中涵养科学精神、家国情怀。而提升青少年的科学素养,需要家校社一起努力。尤其是学校,要在课程中强调科学探究方法的传授、科学态度的养成、创新精神和实践能力的培育。家庭也要充分利用社会优质资源,让孩子在参与科学实践活动中体会科研的过程方法,沉淀下宝贵的科学精神。
本期“话题纵横”栏目编发的这组文章,就如何做好科学教育“加法”及怎样实现科学教育的家校协同等进行了探讨,希望能对读者有所启迪和帮助。
街上流行“补科学”
电视剧《春风化雨》讲了一个关于教育的故事。一直从事初中物理教学的男主角丛俊生加入了启航学校,并因科学实验课教得好而声名鹊起,很多家长都想让孩子跟着他学科学。新一期培训班开课,丛老师跟着校长走进教室,里面竟然全是三到五岁的孩子,这令他感到有些意外。校长解释说:“这些孩子算是大的了,若是学校搞早教,招收的孩子会更小,很多父母早已迫不及待地要送孩子来学科学了。”
电视剧中这个关于“科学”的情节并非虚构,而是有着现实基础的。很多年前,北京、上海等一线城市就有了校外科学兴趣班。双休节假,让孩子学科学早已成为潮流。当前,不要说二、三线城市,就连许多“不上线”的小县城,科学培训也是“风起云涌”。这是为什么?因为越来越多的家长认识到,科学能启迪孩子智慧,要想孩子小时学习好,将来成大器,需要给孩子“补科学”,从小培养孩子的科学兴趣和科学素养。
科学学习能启迪智慧
人之所以能够进行学习和创造,得益于有一个智慧的大脑。现代科学研究表明,人的大脑并非是混沌一块,而是像我们的家一样,分为客厅、餐厅、卧室等多个“房间”。人的视觉、听觉、语言、运动、艺术、想象等功能及信息分别贮存于不同的“房间”。这些“房间”各自独立又相互联系,联系方式就像手机通过无线电波实现通信一样,大脑会发射一种生物电波即脑电波进行“沟通”。
从生理学角度来说,每个人的大脑在物质构成、形状体积、质量大小等方面,差异微乎其微。可是,在现实中有的人绝顶聪明,有的人愚不可及,除了天生遗传、后天营养等因素外,聪明与否、智商高低、成就大小,主要取决于大脑的各个“房间”是否得到了充分的“开发”、储存的东西是否充足、“房间”的联系通道是否通畅。
原理并不复杂。大脑各个“房间”都充分打开,装足东西,畅通联系,大脑才能“活”起来,人才变得聪明起来。要做到这一点,“补科学”不失为一个有效办法。
过去有不少家长认为,开发孩子智力就是让他们识字、算数,这其实是一种误区。从本质上说,“科学为实,字数为虚”——科学是一种客观实体存在,文字和数学只是客观实体外在属性和内在联系的反映,能够识字、算数并不意味着“人会变得更聪明”。
文字是人类文明进步的标志,代表的意义极其丰富,但就客观性质而言,文字是一种记录现实世界的图像载体、图像符号,和其他图像符号一样记存在大脑的图像区域。如果孩子对现实世界认识不足,信息储备不丰富,文字就无法与现实世界中的“实体”对应起来,就只能停留在图像层面,无法借其进行联想和思维,也难以进一步发挥其作用。
数、形和运算是人脑对现实世界思维抽象的产物,既看不见,又摸不着。如果孩子脑中“实体”不足,数学抽象思维就难以形成,所以,背会了口诀、记住了公式、算对了数并不代表能学好数学。
科学是根,智力是花。所谓智力开发,就是用“实体”充实孩子的大脑,通过动手实践,实现各个“房间”有效通联,让虚拟的文字丰盈起来,让抽象的数学显现出来。
简单来说,语文、数学可以看作人们研究科学的工具。语文是描述科学研究的工具,数学是对科学研究进行分析计算的工具,语文、数学与科学相辅相成,相互促进。随着科学学习的深入,语文、数学能力也会随之提升,舍本逐末只会适得其反,让智慧之树异化成“智慧竹竿”。
科学教育应“顺玩而导”
电视剧《春风化雨》中,丛老师问孩子:“什么是科学?”一个孩子问答:“科学就是宇航员飞上天。”
是的,宇航员飞上天是科学,但对孩子而言,那是一个遥远的梦想。要实现这个梦想,就要让孩子从“追风”开始,认识风、寻找风、制造风,从小让孩子形成“借风飞天”的思维和能力。
青岛版一年级科学教材,第一课的内容就是孩子们都喜欢的吹泡泡游戏。吹出了一个泡泡、两个泡泡、三个泡泡以及更多的泡泡,在这个过程中孩子就学会了数数,就认识了圆和球体;吹出的泡泡有大有小,孩子就知道了跟“吹力”的大小有关;泡泡可以飞起来,孩子就知道了轻的东西可以上天;泡泡是用肥皂水或稀释过的洗衣液吹出来的,孩子就知道了怎样才能制造泡泡;孩子将吹泡泡的过程和感受到的快乐说出来,就学会了说话,写出来就成了作文……就这样,孩子在吹泡泡的过程中学到了知识,收获了乐趣,埋下了科学探究的种子,生成了未来飞天的梦想,树立起要当科学家的鸿鹄愿望……
翻开青岛版一年级教材,有吹泡泡、立鸡蛋、开小车、玩橡皮泥……什么是科学?玩就是科学。所谓科学教育,不是让孩子记住多少科学知识,而是“顺玩而导”,让孩子想玩、会玩、愿意玩,玩得开心快乐,玩出花样翻新,寓科学知识于游戏中,让游戏激发他们的求知欲,催生学习内驱力,在兴趣盎然的游戏中,萌生出飞天梦想,在不知不觉中积聚起飞天的力量……
“中国青年创业奖”获得者牛培行,小时候就喜欢鼓捣小玩意,长大后成了发明家;法国作家法布尔,从小痴迷昆虫,后来写出了生物学巨著《昆虫记》……正如孔子所说:“知之者不如好之者,好之者不如乐知者。”顺玩而导,便是让“玩”为科学教育打好基础,让兴趣成为学习科学的源头活水。
家长是孩子的科学指导师
小学生学科学,教材、教师只能起到导向作用,学生才是学习的主体,而家长可以说是他们学习科学的指导师。
科学是一门以实践实验为主的课程,很多实验实践活动仅在教室、实验室是无法完成的。比如最简单的观察植物,课堂上教师只能引导学生认识有限的几种植物,要想让孩子认识自然界中更多的植物,探究它们的习性和种植方法,则需要家长配合。课余时间,家长要带着孩子到周边环境中去认识、探究能见到的植物;双休假日,家长要创造更多机会,带着孩子去更多、更远的地方认识和研究更多植物。
生活处处皆科学。要让孩子学好科学,启迪智慧,家长就要成为孩子的科学指导师。
一是让孩子养成日常观察习惯。生活处处皆科学,家长要引领孩子观察日常生活中见到的植物、动物、昆虫等,写好观察日记。
二是让孩子养成科学探究习惯。为什么会下雨?下雨为什么会打雷?雨后为什么会出彩虹?科学始于问,凡事打问号,而后通过问他人、查资料、实践验证等方式,将问号“拉直”。
三是培养孩子科学动手能力。让孩子种一棵植物、养几只蚕、动手做一辆玩具车……让孩子动手操作,切身实践。
四是注重孩子的科学积累。家长要指导孩子利用好手机、电脑等工具,进行查询资料、拍照记录、资料留存、网上展示交流等,让孩子将科学探究的过程记录下来,将作品成果积累起来。
(作者系山东省淄博市周村区王村中学教师)