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如何培养科学思维方法，如何运用科学思维方式( 六 )

小知识



度量估算 ， 培养孩子科学的测量分析能力
如何培养孩子的科学思维

在科学课上 ， 除了培养孩子的估算能力外 ， 还要教孩子用地道的美式度量单位测量长度、体积、容积、温度等 。 得到数据后 ， 孩子们还要学会分析数据 ， 把握其中的规律 ， 得出自己的结论 。
例如：在学习物体的三种状态时 ， 孩子们可通过对温度的感知 ， 预估物体在特定温度下的状态 ， 也可以通过物体的变化 ， 估算出当前的温度 。 但不同物体在什么时候会熔化成液体呢？液体会在什么温度下蒸发变成气体呢？这些都需要孩子们运用较精确的数据说明 。 在生动有趣的实验中 ， 老师会教孩子们测量方法和注意事项 ， 通过测量和数据分析 ， 从而证实自己的猜想 ， 得出结论 。

审慎严谨 ， 教孩子学会评判性思考问题
如何培养孩子的科学思维

若干年前 ， 大家都认为地球是平的 。 只有古希腊数学家毕达哥拉斯产生过质疑 ， 直至100多年前 ， 古希腊科学家、哲学家亚里士多德才第一次对地球是圆的进行了论证 。 学校的海报“Determine what is right instead of who is right”也体现了同样的思维方式 。
不盲从 ， 不偏信 ， 是美国孩子的特点之一 。 在课堂上 ， 经常会有培养孩子批判性思维的教学方式 。 如：老师会问大家“声音是在空气中传播得快 ， 还是在水中传播得快？”一开始不告诉孩子们标准答案 。 老师指导孩子们搜集这方面的信息 ， 并对这些信息进行分析 ， 最后鼓励孩子们分享和交流自己的评估 ， 最后下结论 。 久而久之 ， 孩子们学会了不轻信 ， 不盲从 ， 懂得要客观分析问题 ， 进行独立思考和理性判断 。

思维外化 ， 教孩子用英文攥写科技小论文
如何培养孩子的科学思维

科学家会假想一些新颖的论点 ， 通过设计实验步骤去验证 ， 当验证不成立后 ， 还会进行新的假想 ， 进一步验证 。 他们通过描述实验步骤、现象 ， 最终用论文来展示自己的论点和验证结果 。
例如：老师会提供材料 ， 请孩子们设计实验证明“水循环的哪个过程是我们所能够看到的？” 。 孩子们要先想一想：What have we known about the water cycle? 然后 ， 在老师的引导下设计实验步骤 ， 动手操作 。 通常老师还会给出一个Possible Answer ， 引发孩子对问题更深层次的思考 ， 继续探索 。 最终 ， 孩子们会通过科技小论文为载体 ， 展示自己思维的过程和结论 。

学以致用 ， 教会孩子用科学原理解释生活中的想象
如何培养孩子的科学思维

通常大家对科学怀揣着一份敬畏 ， 认为科学是深奥的 ， 甚至是难以理解和琢磨的 ， 但“美国小学”科学课并非如此 ， 老师会引导孩子们从身边的现象去挖掘和感受科学的魅力 。
例如：老师在讲“回声”这一自然现象时 ， 并没有从原理层面直接切入 ， 而是运用了童话故事 ， 利用小主人公和蝙蝠先生的对话向孩子们娓娓道来“What echo means” 。 老师还会利用孩子们在现实生活中观察到的自然现象 ， 鼓励孩子结合已学知识编撰科学小故事 ， 在活学活用中 ， 勤于思考 ， 发现“生活中处处有科学”的真理 。
美国小学科学课充满趣味性、探索性 。 科学教师非常重视孩子在课堂上提出的问题 ， 教师通过提出个性化、开放性、启发性的问题 ， 巧妙将孩子的亲身体验与科学知识联系起来 ， 让孩子们应用实验步骤 ， 同小伙伴们一起验证自己的设想 。 孩子们通过探究和解决问题 ， 获得了自主习得知识和知识迁移的能力 。
中国的科学课理论多于实践 ， 多是知识的传授 ， 即便是有科学实验 ， 老师一般都会先讲解实验目的、实验步骤 。 孩子们动手操作都是用相同的实验方法和仪器得出相同的结论 ， 证明科学课本上的理论或者定律 。 孩子们的探索被忽视 ， 教学以考试为导向 ， 考试以知识为衡量标准 ， 会导致孩子动手和思考能力弱 。

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