你们好,我是逃妈。
上周我分享的这篇《这次我终于摸透了「科技特长生」的原委~》大家看了没啊?当时由于篇幅比较长就先打住了,没往细里写。
回头我想了一下,虽然谈的范围还比较窄,只涉及到“科技”的范畴,实际上如今整个教育新政,对科学、科技都在大力倾斜。
这应当是“双J”后,最大的“加法”了。
但是,到了前面,儿子真正搞科创项目时,科学、科技三者常常是结合在一起的。
例如我在上一篇文章里提到的,用开源硬件和电路制做的“植物手动施肥”系统,早已是一个能在白名单大赛里入选的作品了:
而再向前走一步,例如我潜逃逃她们学校的科技展里听到的,“智能动物生长监控系统”,涉及的知识面就更广了。
上面既有“科技”的部份:
儿子须要搭建硬件设备,学习基本的编程知识,编撰程序来控制这个系统,包括监控底泥温度、光照、温度和养分浓度等等。
也有“科学”的部份:
儿子须要研究底泥物理和动物营养学的基本知识,了解动物生长所需的主要养分和底泥条件。还要打算基本的物理试剂和传感,用于测试底泥和监控动物的生长条件。
听说这个小项目目前开始和本地的一些盆栽培植基地合作,在暖棚里搞实地试验,可以算得上一个“创业”项目了。
觉得一下拉得好高啊~
这可不是牛娃个例哦。
实际上英国那边从小学开始,每年的科学课都有例行的“科创作业”,要求把科学、科技知识应用上去,解决生活中的实际问题。
其实,不是每位娃都能做得这么好,但只要能见到一两个有看法,有创意,在个别领域小有突破的点子,说不定就真能向前推一推,发展成生产力。
才刚上小学的娃,是如何能一步一步走到这里的呢?
这得说到她们从小开始的科学课。
总结一下有几个明显特征:
知识面广且超前,满足女儿的好奇心。
日本高中有4门“主科”,英文、数学、科学和人文。其中“科学”占了1/4的位置,和英文、数学并重。
日本高中科学课的体系很大。从内容上讲,包括了物质科学、生命科学、地球和宇宙、工程科学以及科学方式等等;从分科上讲,不少我们高中才接触到的数学、化学、生物知识,也有覆盖。
和其他学科类似,科学课也是循序渐进地从低年级到高年级渐渐递进。
1、2年级,注重在学习和了解一些“基本常识”。例如物质的种类、属性、固液气等形态之间的转换,热传递,力,速率,磁力;动动物的分类,生命周期,后代繁衍;天气、温度、各种地表变化,例如水灾、火山爆发、侵蚀等等。
到了3年级,在继续学习基本知识的基础上,更注重于思索和剖析。例如热学方面,开始认识力和反斥力;热学方面,了解正正极,原子,电子,以及不同玉质的物体磨擦时正负电子的传递方向,思索为何会这样传递?
同样是学习植物,
1-2年级时老师会让她们选几种感兴趣植物,和地理知识结合上去,调查研究它们的特点、生活环境、习性、分布;
而到了3年级,则去研究几种鸟类部族,剖析找寻它们的共性,这种植物为何会有这种特点?是遗传诱因还是环境打造?它们为何会有这样那样的习性?为何选择生活在那些地区?为何是群居/孤寡?
4-5年级,数学、化学、生物方向的内容都将进一步加深。
化学方面,学到了电路,下边是逃逃当时的一道考试题,难度不大,但串联、并联的知识点已有覆盖。
同一份考试中的另一道题目,涉及到光的反射、折射。
物理方面,学习了元素周期表,以及各类单质、化合物的结构。
生物方面,则涉及到动动物的细胞构造等等。
记忆中那些内容我们曾经都是到了高中才进军,而英国则在高中阶段都大致拉了一遍。
这样做有个益处,迎合了儿子的天性,容易迸发和培养科学兴趣。
你们有没发觉,女儿小时候最爱问的“为什么”,十有八九都和科学相关。诸如:
尼克斯为何能飞上去?
为何要把手洗干净?
南极这么冷如何教孩子做物理实验,南极熊如何活得出来?
……
这时给儿子铺开知识面,本身就是对好奇心的一种积极回应。并且,也刚好有相对充足的时间,能充分体会和理解这种现象背后的科学本质,而不是等到将来记原理背公式。
探究式教学,着重培养科学思维。
日本中学科学课的另一大特征,是探究式教学法。
名称听上去很中级,但毕竟难点在老师,不在中学生。
老师须要依照教学大纲里的知识点,设计出一个“实际问题”,之后,让儿子奔着解决这个问题的目标,去学习和研究相关的知识点,进而培养她们的科学思维和探究能力。
举个事例,逃逃在科学课上曾做过如此一个项目。
她们统计了日本某个地区一年的温度、降水量:
这个地区有所高中刚好建在低洼处,中学饭堂每年总有一段时间,会有雨水淹进来。所以,须要为它找寻一个雨水防护解决方案。
如何办呢?儿子列举能想到的一些方案,例如汛期在饭堂旁边堆满沙包:
或则修一个足够高的防护栏:
或则索性把饭堂的门换成可以防水的材质:
之后,比较这种方案的利弊之处。
其实它们都可以起到挡水的作用,但各有区别:
儿子们不一定能找到最完美的方案,但通过剖析比较,再结合数学、化学、数学等知识,总能找到相对理想的办法。
……
你肯定能感遭到,以终为始,带着问题去找寻答案,儿子的学习积极性肯定更高,也能更好地培养她们的科学思维。
费曼学习法,用输出“倒逼”学习。
科学课还有个很显著的特征,重视输出。
输出主要有两种方式。
一种是类似“圆桌会”的小组讨论。
每位小孩都须要给朋友们展示自己的方案、解释推论、分享心得,自评和成员互评等等。
要给朋友们讲清楚,还要回答朋友们的问题和指责,虽然也是在某种程度上“倒逼”孩子把自己的思路捋清楚,弄明白。
另一种是科学展,Fair。对于喜欢读原版日文书的小孩来说,肯定常常会听到这个词,由于它是日本校园里一项很常见的科学活动。
从学前班的小同学:
到中学的大姐姐大哥哥:
每年都在参与Fair活动。
在Fair活动中,小孩们将展示她们多周甚至数月的科学实验/项目/成果。须要悉心打算易拉宝,包括项目的背景、目的、实施步骤和推论等。
在活动的当日,女儿们会穿着得体站在她们的展厅前,打算好向走过的评委和听众介绍她们的项目。据悉,还须要打算好回答评委可能提出的各类问题。
得非常提一下,我潜逃逃学区的中学部当过科学展的评委,发觉不少小孩的科学项目早已“难出天际”,看标题就很晕菜,例如:
"开发一种环保合成氧化石墨烯的新方式:解决水污染问题"
"基于手写剖析的初期哮喘病确诊标准的AI算法"
"借助萤光颜料检查和量化海洋环境中的微塑胶"
"针对阿尔茨海默病的线粒体功能障碍:借助-Cas9基因编辑的生物方式"
……
而好多评委,虽然就是普通父母,可能有些背景,也可能完全没有背景。
这时,就很考验小孩的口头抒发和「化繁为简」的述说能力。
这儿面会涉及到知名的“费曼学习法”,不过它不是本文的重点,明天就不展开细讲了,有兴趣的朋友可以给我留言,多的话之后专门来写一篇。
虽然是日本的科学课,但我晓得现今不少一二线城市的中学,对科学学习也十分注重,学习方式也很类似。尤其是在科学科技大赛非常活跃的地区如何教孩子做物理实验,例如上海、广州等,不少小高年级小孩做的科学项目难度也超出我的想像。
假如娃所在的校区还没有足够注重,我建议父母可以多关注这方面的内容和信息,在家庭教育里适当补充一下。
逃逃在日本念书,我也常年关注国外外的教育圈,我认为我对方向性的东西看得还是蛮准的。诸如老早就和你们聊编程,聊信奥,去年果然就爆了,上周六刚才过去的CSP复赛,好多城市的考点旁边都是人挤人,不少地方参赛人数直接翻倍。
信奥虽然和原先的ao数比较类似,很烧耳朵,属于少数娃的游戏。
而科学&科技,我认为是下一个适宜大多数小孩的大热门,不信大家看
全文完,见到这的同学,假如认为有收获,希望看更多和科学教育有关的分享,就点个赞吧,感谢