如何做好儿童科学教育

　　科学不是数理化！

　　我们首先要搞清楚一个误区。在我这代的大部分人眼里，可能觉得科学就是数理化、科技是第一生产力，后来被我们老师衍生出来“学好数理化，走遍天下都不怕”，我们就是在这种环境下开始努力地学习理科。如果学得不太好，别人就说这个孩子好像脑子不是那么聪明，你就去学文科吧。

　　大家说到科学，往往想到的是一些非常复杂的方程式等等，其实我觉得这是一个非常大的误解 —— 把科学变成了一个个学科。也就是说，我们只是重视学科里面具体的知识，比如物理、化学、生物，乃至数学，但是至于科学本身是什么，其实我们从来没有真正被教育过。在国外的高中阶段，学生们深入学习理化生学科之前，总要先学科学哲学，把科学是什么讲清楚。我觉得这是一个比较正确的方式。

　　科学，来自人类对大自然发自内心的好奇。其实我们从人类文化发展的历史来看，科学认识世界的方式，出现得是比较晚的。直到牛顿的时代，才渐渐地建立起现在科学认知的基本模式。在那之前，我们都是在用神话、宗教等等来解释这个世界。就是因为人类的这种好奇，不断地想探索明白这个世界到底是怎么回事，它有没有规律可循，才发展出科学。所以希望孩子们的好奇心可以受到保护，让他们能一直保持对世界的好奇心，才能一直感受到科学的魅力。

　　另外一点是，科学只是认识世界的方式之一。现在有一种思潮 —— 把科学等同于正确，而我希望家长们能够从更深的层面来理解这个问题。从社会发展的角度来看，科学的价值在于：科学是我们现有的认知方式中被实践证明比较合理的一种，带给我们生活非常多的便利，所以非常值得教给孩子。但是世界上也有很多事情是科学不能解释的，很多领域是非科学的，同样有很高的价值，比如宗教，也是我们人类文化的瑰宝。所以在教育孩子的时候，要有多元化的态度。

　　科学可证伪是什么意思？

　　大家经常听说一个说法就是科学是可证伪和可预测的。“可证伪”这一点，有时候大家会有一点误解。“可证伪”就是能证明科学是错的吗？其实不是这样的。可证伪性，就是针对一个理论，可以假设出来一种条件，这种条件如果不成立的话，那这个理论就是错误的。如果某个理论具备这样的条件，我们就认为它是可以用科学的方式来对待的。

　　举个例子，比如像上帝是否存在这种事情，为什么不能用科学去研究呢？因为在“上帝是全知全能的”这个前提下，对于“上帝存在”这一命题，不管出现什么样的情况，都可以说这是上帝的意志，那么就不存在一种条件，可以使得“上帝存在”这一命题是假的。因此它是不可证伪，就不是科学研究的范畴。

　　可预测是说，在条件成立的情况下，你的结论在过去是对的，在将来也是对的。也就是说科学理论在时间上是连续的。基于科学的这两个特质，我们才能够基于科学的规律建造工具、发展技术和推测将来的情况。

　　科学地认识世界的方式到底是怎样的？

　　美国国家科学教育标准里非常明确的指出，科学的认知方式有三个要素，第一个是事实依据，第二是逻辑关系，第三是审辩性思维，也就是critical thinking.

　　那什么是事实依据呢？就是说所有科学结论，都要建立在一个我能够看得见摸得着的事实证据之上，然后我才能够相信。科学的领域内，一个理论是一定有事实去支持它的。在物理、化学、生物这些学科中，都是通过实验，取得实验数据，来证明理论。如果理论没有事实依据，那我们就不能够相信。

　　所以很多时候科学领域有了一个新的发现，比如一个新的重要文章发表了，科学家会很快地重复这个实验，也就是确认这个事实。而不是像我们现在的很多媒体一样，看到一个标题，马上改成一个更吸引眼球的标题，然后传播出去。对于孩子来讲，重视事实依据，就不容易被那些煽动性言论所吸引，他会更关注背后的事实真相。

　　下一点就是逻辑推理，logic. 逻辑推理是连接事实依据与科学结论之间的桥梁。简单讲，大家可以把它理解为因果关系，也就是说，这个事实，能不能够支持你得出的结论？这一点其实是我国的教育是比较欠缺的。很多成人，即使大学毕业，也没有系统地学习过逻辑学，并且逻辑水平是比较差的。

　　我举个例子，达尔文的进化论大家都很熟悉，并且认为是毋庸置疑的科学理论。但是如果真的去读《物种起源》，其中有逻辑错误的。比如，一个假设说，如果人的祖先是猴子，那么人的骨骼和猴子的骨骼就会有相似之处。而人的骨骼确实与猴子相似，那人的祖先就是猴子。乍一听很有道理，但是我换个说法，你就会听出这里面的问题。如果你的生父其实是你的伯伯（父亲的哥哥），那么你就会跟伯伯长得比较像。事实是你确实跟伯伯有点像，那你的生父就是伯伯。大家听出这里面的问题了么？在科学研究的过程中，这种逻辑错误要严格避免的。

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