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你可能不知道,你的孩子是一位科学家

你的孩子天生就是小小科学家,科学无时无刻不存在于我们生活中,点滴渗透。尊重孩子的观点,倾听他们的声音吧

孩子会收集数据、建构理论

你有没有发现,孩子眼里的世界跟成人眼里的世界很不同,好像他们是生活在另一个星球上一样。

比如你告诉他地上脏,有很多很小很小的虫子,叫细菌,如果吃到肚子里会生病,所以不可以用舌头舔地板。小家伙很不以为然地告诉你:我没有看到虫子呀,不脏呀。顺便瞟你一眼,好像是说:妈妈是不是瞎掰啊,明明干净的地板,哪有虫子?

这反映了儿童对世界的看法确实和成人的看法是不一样的。在认知发展上把孩子的这种不成熟的甚至是错误的看法叫作朴素理论,也有人叫天真理论。

那孩子到底是怎么了解世界的呢?大家的第一反应可能是:小朋友是通过知识的积累来了解世界。当然了,这是一个很重要的因素。但是在孩子的认知发展过程中更重要的一个成长机制是。

首先我们想一想科学家是怎么了解世界的。科学家在现有理论的基础之上,建立假设,收集数据,验证或推翻假设,重新建立假设,重新收集数据。其实孩子也是用同样的过程来了解世界的。

举一个我家宝宝小海豚的例子。他对屏幕的经验都来自平板电脑,所以他在我办公室第一次看到台式机屏幕就用手去戳。也就是说,他的理论假设就是屏幕都是用手戳来操纵的。等他收集的数据显示台式机屏幕对手戳没反应时,他就得推翻这个假设,重新去建构理论。这次有妈妈帮忙,演示给他看怎么用鼠标,鼠标操作就成了适用于台式机屏幕的新理论。

孩子在自由探索过程中不断尝试错误,这本身就是理论建构的一个必经环节。

孩子会淘汰旧知识、形成新知识

科学理论的变化依靠的是范式的进步。

范式就是美国科学史家 Thomas Samuel Kuhn(托马斯·库恩)的科学哲学里面提的 paradigm,它指的是共享的概念和实践模式的网络。范式的变化不具有累积性,而是革命性的:旧的范式被淘汰,由新的范式替换。

什么叫作范式,我举一个例子。比如说如果你跟我同龄,我们年轻的时候听音乐用的是 walkman (随身听)和录音磁带,walkman 在那个年代很酷的。但是后来有了 CD(光盘),数字化了,再后来有了 mp3, 之后有一段时间用 Napster(纳普斯特), 多谢乔布斯, 现在年轻人用 iTunes。这就是范式的更新。我们在不停地用新的形式去解决同一个问题。

范式更新过程中很难确定地说新的范式比先前的更合理、更好,因为整个概念网络和研究模式都不同了。儿童的概念发展也是一样的。一方面孩子需要渐进地积累科学知识,另一方面孩子也在不断地推翻先前的理论范式,建立新的范式。

旧的理论、概念跟新的理论、概念可以在同一段时间内共存,它们是不冲突的,而且朴素理论的更新也不一定总是线性的,有时候可能会开倒车。比如说有一段时间孩子已经学会了一个新的概念,但是到另外一个情景的时候他又用旧的概念来解释。

比如对地球形状的理解:根据孩子日常的经验,他们会认为地球是平的,但是成人又告诉孩子地球是圆的,这时候就产生了认知冲突,孩子就会用自己的推理去重新加工这个信息。有一个孩子想了想,突然豁然开朗地说:「哦,我知道了,地球是像一个盘子那样的形状。」

你想想,地球是盘子形状这个理论其实很有「道理」:我看到的地面是平的,你又说它是圆的,那它一定是盘子了;它既是圆的,又是平的,所以才能支撑得起上面的各种东西。这就是范式更新的一个例子。旧的范式是平面地球,新的范式是盘子地球。

你该怎样对待家里的小科学家?

所以,每个孩子天生就是一个小小科学家,他们认识世界的方式其实是和科学研究的方式类似的。

不管是细菌、地球,还是进化论,这些概念都是需要成人介绍给孩子的。就像前面讲的地球的例子,你可以告诉孩子地球是圆的,地球是球体,但他不一定明白,他会从自己的概念框架去理解,就会得出盘子地球的结论。

那从家长和老师的角度来讲呢:

试想科学史上人们曾经认为是对的理论,有多少已经被推翻,被更新。如果没有更新,我们这些做科学家的就没事做了。比如说,以前人们认为太阳绕着地球转,现在我们认为地球绕着太阳转。科学进步就是以这种推陈出新、范式更替的方式进行的。

2019-11-06 13:44
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