一年级孩子已懂解析几何、积分几何？专家：“学以致用”是关键

一部科幻大片《流浪地球》带动了孩子们的天文热，在日前结束的“未来科学+”寒假科学营中，当问到有多少人未来相当宇航员时，50个孩子齐刷刷地举起了手，说到引力弹弓、黑洞等名词，不少孩子更是头头是道。但是当老师问出“宇航员进入太空后腿会变粗还是变细”的问题后，答得上来的孩子就少了。

科学营里，孩子们的知识储备之丰富，让老师感到惊喜，但这些知识怎么来的，学到的科学知识能用在什么地方，孩子们的表现还偏弱。几位到现场授课的科学大咖都表达了这样一个观点，未来社会知识本身不是重点，获取知识的能力才是关键，在科学知识的获取上，动手和动脑一样必不可缺。

科学教育要还原到知识产生的场景中

爱迪生发明灯泡的故事世人皆知，小爱迪生尝试了各种各样的材料，终于找到了既能发光又耐烧的钨丝作为灯丝的最佳材料。然而，你真的了解灯丝吗？在科学营“成为爱迪生”的课堂上，几乎所有孩子都读过这个故事，但真要自己动手还原，却就犯了难。

哪些材料能发光？铜丝、铁丝呼声最高，但当孩子们亲手将它们通上电，却发现它们不发光，令人意外的是，牙签居然发光了。

“成为爱迪生”的授课老师、上海STEM云中心主任张逸中表示，在传统的科学教育中，老师倾向于先把结果、也就是已经形成的知识告诉孩子，失去了“寻找”的过程，科学课就变成了语文课。“要把知识还原到产生它的那一刻，爱迪生可能花了几年时间找到合适的材料，我们可以用一节课的时间，但探索的过程不能少。”张逸中说。

中科院物理所研究员曹则贤说：“科学教育除了传授知识，更重要的是传授科学方法和科学精神，在孩子们探索什么材料能发光时，其思维方式和现在的科学家探索未知领域是一样的，这就是科学家思考问题的方式。”

“油瓶子倒了都不扶”的人成不了优秀科学家

“成为爱迪生”的课上还发生了“戏剧性”的一幕，钨丝是被爱迪生验证过的最适合做灯丝的材料，但当孩子们把钨丝通上电后却发现，它只亮了很短一段时间就熄灭了，难道爱迪生的故事是错的？

当孩子们把钨丝放进灯泡时答案才揭晓，原来灯泡中氧气很少，钨丝能烧很长时间，但放在外面的空气中，大量氧气就让钨丝过快燃烧尽了。孩子们这才明白，原来同一个实验在不同环境下操作，结果并不一样。

为孩子们表演化学实验的英国“胖教授”戴伟说：“有学生告诉我他从来没有亲手做过化学实验，这在我们英国人看来是不可想象的，因为化学就是一门实验学科，不做实验怎么能学好化学。”

不久前，张逸中在不同学校做了同一个试验——让孩子们动手证明水的沸点是100℃。结果不管做了多少次试验，沸点也没有恰好停留在100℃，孩子们列举了各种可能的原因———器材不对、环境变化、试验出错……张逸中很乐意看到孩子给出的多种可能性，他说科学教育中不能缺少动手环节，这往往是知识产生的源头。

刷“人造题”发现不了科学上的“真问题”

戴伟说，动手的重要性并不亚于动脑。如果仅仅是用眼睛观察，当然也能得到很多东西，但只有通过动手，才能产生真正的互动，在互动中用动态的眼光来认识世界，就与只用静态的眼光来观察世界，效果是截然不同的。

著名物理学家杨振宁就说过，物理学的根源是物理现象，实际上许多令人振奋的科学发现，就是科学家从身边不起眼的一个小问题入手的。同样是从数字中找规律，瑞士数学教师巴尔末从氢气光谱的一组四个数字中找到了推动了量子力学跃迁的公式；匈牙利数学家波利亚在散步时遇到同一个人好几次的经历，让他发表了“随机行走模型”，至今仍被广泛地应用于诸多领域。

曹则贤批评了现在有一些完全不从实际出发的题目，比如在一排数字中空了一个位置，要学生根据其他数字的规律推算出空缺的数字，有时解题的关键是把题目倒过来。“这样的题目除了占用学生的时间，根本没有任何意义。”他认为，要让孩子学会发现 “真问题”、思考 “真问题”，这是我们的教育需要补上的一块“短板”，这也是他提倡要动手的原因。

作者：沈湫莎

摄影：袁婧

编辑：沈湫莎

责任编辑：顾军

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