那些炫酷STEM实验,跟「科学思维」并不沾边


文 | 黛西

我在粉丝互夸群潜水,看到有妈妈问,准备开始鸡STEM,求大家给个方法。

热心老司机纷纷贡献出自己存的网盘资源、科普视频链接、外网挖的STEM游戏创意。

我好奇点进去看了下,第一感觉是,真的好丰富,这个时代最不稀缺的就是网络资源了。

第二感觉是,虽然看上去都跟STEM沾边,但其实跟“科学思维”关系不大。


1. STEM不是罗列学科

有鸡娃刚需的家长都知道,STEM是Science(科学),Technology(技术),Engineering(工程),Mathematics(数学)的首字母缩写。

后来STEM的提出者又给这个概念加上了Arts(艺术),变成STEAM。

我在互夸群还听说,国内有早教机构提出了SRTEAM理念,R是Reading。

我猜他们的逻辑是,你STEAM有五个鸡娃方向,我连阅读一起鸡,六六大顺,还是我强。

很早之前我就在文中写过,无论STEM还是STEAM,都并不是简单罗列四个或五个学科,而是重在强调学科之间的关联

STEAM的提出者是这么解释STEAM的:
“Science and Technology, interpreted through Engineering and the Arts, all based in elements of Mathematics”
说人话就是,把科学与技术通过工程与艺术呈现诠释,而它们又都是基于数学的(业余翻译,随便黑)
所以你来告诉我,里面插个Reading算怎么回事?
此处插入一个冷知识。
在德国,你跟本地人说STEM或STEAM,他们是蒙圈的。
德国工科牛是有目共睹的,当然不是他们不重视STEM教育,而是因为德国人喜欢自创缩写,改叫MINT(Mathematik数学,Informatik计算机,Naturwissenschaft自然科学,Technik技术),其实都是一个意思。 

2. STEM不是炫酷实验
早些年,如果你提到在家搞STEM启蒙,别人都会觉得你飘了,您这是要培养科学家吗?
现在这个概念普及多了,对它的误解少了,光环也微弱了,大部分人开始明白,STEM启蒙不是为了培养科学家,而是培养科学思维。
现在问题来了,什么叫“科学思维”
墙外的Pinterest,墙内的小绿书,你随便搜几个关键词,都能找到一堆高颜值的STEM游戏创意。
哇塞,一看就是特别适合发圈的那种,跟孩子玩个遍,你都会对自己的“科学思维”肃然起敬。
公号老姐妹都知道,我写过数不清的亲子游戏,但我至今没兴趣去搜罗和复刻这些所谓的STEM游戏。
我赞同从游戏切入启蒙STEM,但不赞同为了(看上去在)启蒙STEM而硬拗游戏。
什么叫硬拗?
你在小绿书看到一个STEM游戏很炫,薄荷糖往可乐里一扔,噗,火山爆发了!
你发现家里正好有薄荷糖和可乐,就是它了!闲着也是闲着,今天就鸡压力的概念!
你搜出薄荷糖,搭上半瓶子可乐,拉上不明真相的娃,从step1做到step8,真的达到了跟网上同样的效果。
然后呢?
娃说,哇好多泡泡!
你说哇厉不厉害!像不像火山爆发?
再然后呢?
顶多解释下原理,薄荷糖里有这个物质,可乐里含那个物质,它们搁一起会产生大量气泡,瓶内压力骤增,于是喷了出来。
这叫STEM启蒙吗?
也不能说完全不算,娃接触到了压力的知识点,知道了薄荷糖和可乐里的化学物质可以产生某种气体,也许他们以后系统学习时,会联想到这些游戏体验。
但这跟“科学思维”有关系吗?
我认为没有。
科学应该为问题服务,要么解决问题,要么解答问题。
你细品我上面这句话,同样是“问题”,前者约等于麻烦,后者约等于疑惑,汉语真的博大精深。
我当然不是否定和鄙视某个STEM实验本身
还是这个火山爆发实验,你做它的起因,应该是孩子观察到了一些现象,产生了好奇和疑惑,比如可乐开瓶为啥有这么多泡?冰红茶为啥没有?我妈为啥不允许我用力晃可乐瓶?
你没有直接给孩子答案,而是反问引导ta思考,联想熟悉的知识储备,或是进行类比推演,或是提出假设后验证,最后一起查阅资料,打通知识之间的关联——这种服务于问题和好奇心的探索过程,才叫STEM启蒙,才跟“科学思维”沾边。


3. 科学思维是保持怀疑
你可能要说,我弄这个实验,孩子看到这个壮观景象,好奇心自然不就来了么?不是正好趁热打铁鸡知识点吗?
这是对STEM启蒙的另一误解。
STEM启蒙的侧重点是科学思维,而非科学知识。
从我们上学那会儿就喊口号,教育要以人为,要面向未来。
什么叫面向未来?未来需要什么?
未来需要的肯定不是多背几首古诗,多记几个单词,多做几道口算,多记几个结论,这些都是知识点,而未来需要的是思维。
科学思维是思辨,是怀疑精神,是结论可以被质疑,被批判,被推翻。
我在慕尼黑工大念书时,经常遇到教授讲完一课,竟然把半节课时间“浪费”在讨论和质疑结论上。
应试教育走出来的我,当时的心情是很崩溃的。
你明知道结论就是结论,你的学长学姐学叔学婶,都是这么学过来的,怎么可能到你这就推翻了?还跟真事儿似的怀疑和举证,跟教授争论得脸红脖子粗,有那必要吗?
这时我一般会摸鱼抠手机,或者复习下考试,因为这我知道结局已经注定,这些讨论对我来说毫无意义——这就不叫科学思维。
我喂母乳的时候,我妈跟我说,三十年前她生我,也是照书养的,但还是觉得母乳6个月后就没营养了,因为那时候书上就是这么写的啊!
你看,几十年前的“科学”,今天已经变成了伪科学。
不要说那么远,想想我们小学时候的背背佳,中学时候的忘不了,前几年的右脑开发,最近的量子波动速读,都是下血本才消费起的奢侈品啊,现在都成了智商税。
再过几十年呢?
谁知道今天的“科学”不会变成明天的伪科学?
三十年后的人看我们,没准也会觉得我们现在趋之若鹜的“科学”,都是些“中产税呢?
科学就是不断自我迭代的,它可以被证实,也可以被证伪。
你不能抛出一个结论,它连被推翻(证伪)的可能性都没有,于是你就告诉我,因为它不能被证明是错的,所以咱们就默认它是对的——这不叫科学,这是跟渣男谈恋爱。
你无法证明渣男没有劈腿,不代表渣男就没有劈腿。
4. 科学思维是“跳圈力”
印度电影《三傻大闹宝莱坞》的一个细节很感人,一个情节被掰成了两半,分别放在了电影的开头和结尾。
电影开始,校长在新生入学大会上,向他们秀出一支太空笔
普通钢笔和圆珠笔在失重条件下都无法正常使用,科学家花了n年时间,耗费n百万美元,研发出了这种太空笔。
它不漏油,不挥发,任何角度和任何温度都可书写自如,笔尖经过27道工序精制而成,以斜切承座滚珠笔腔精密配合超硬炭化钨笔珠,确保不会脱落,解决了太空写字的难题。
这支笔,校长要送给他最杰出的学生。
这时,男主兰彻提出一个让校长脸绿的问题:为什么不用铅笔?
校长无言以对,也从此跟男主结下了梁子。
电影的最后,拥有真正科学思维的男主,用一系列土办法救了校长的家人。
校长哭着把这支太空笔送给了男主,当时的雨下得比依萍找他爸要钱那天还大。
尽管校长后来解释了为什么不能用铅笔(太空用铅笔本身是不科学的),但当所有学生都被太空笔迷得一愣一愣的时候,男主提出“为什么不用铅笔”,这也是科学思维的表现。
科学思维不仅是质疑,也是跳出问题本身,换一种思维方式看问题。
前段时间我读了本书,书名有点玄乎,叫《理解未来的7个原则》。
作者的一个观点很有意思,大致意思说,凡是大难题,最终的解决方法往往跟问题本身无关。
什么意思?
丢自行车是一个时代大难题,我上中学丢过3辆自行车,有一次上楼回家拿东西,确定上锁了,5分钟后再下楼,连车带锁都不见了。
后来某国(具体忘了哪国,好像是日本,懒得查了)政府悬赏,鼓励民间高手发明自行车锁。
各种新式车锁都出来了,然后都毫无意外被打脸了。
最后,丢自行车的难题解决了。
不是谁发明了一种厉害的锁,而是共享单车出现后,人们不需要骑自己的车了 ,小偷也没得可偷了。
你看,越是难解决的问题,往往越是需要跳出问题本身找答案。
科学思维也需要这样的“跳圈力”。
5. 总结
老子说,道可道,非常道,名可名,非常名。
这句话有很多版本的解读,其中有一个特浪漫,我非常喜欢:
道就是那个道,但说出来就不是那个道了(所以无法解释什么是“道”);
万物是可以被命名的,但却不是万物永恒的名。
前半句说是思考的必要,后半句讲是思辨的意义,这些都是科学思维。
回到育儿上,科学思维的培养,是陪孩子观察世界,思考世界,讨论世界,怀疑世界,stay  hungry, stay foolish,而非在心血来潮闲着没事的时候,硬拗炫酷吊炸天的实验。






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黛西@法兰克福



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