小小實驗科學家這樣煉成


  許多中國家長疑惑:美國的基礎教育被稱為「世界最差的」,卻培養出了物理、化學領域的諸多大師級人物,囊括諾貝爾自然科學類幾乎2/3的獎項?這不是挺矛盾的一件事嗎?

  當朋友小湯帶著兒子移民美國6年後,她得出的結論是:美國的基礎教育頗有可取之處。

  比如,美國孩子7~12周歲,每年都有兩項「科學研究項目」需要完成,而每項研究,歷時兩個月到兩個半月。令小湯吃驚的是:該「科學項目」從選題的制定到實驗及統計數據的完成,直至最後的結論分析、圖表寫繪及論文寫作,全部由孩子們自由發揮。

  「科學項目」啟動之前,學校會給學生家長發送公開信,大意是說:孩子們將全力完成「科學項目」,鑒於他們年齡小、經驗不足,不免有「異想天開」之舉,請家長們不要輕易否定他們的計劃,應當允許他們失敗,「我們有兩個半月的時間, 可以將一個月或一個半月『浪費』在無法進行下去的項目上,這是孩子們學會正確的思維方法之前的『必經彎路』。」

  小湯的兒子選擇了「放大鏡在同等光線下燃著不同金屬片」 這一「科學項目」。他收集了鐵片、銅片、錫片……企圖用放大鏡收集太陽的能量,將它們一一點燃。他每天光著膀子,手持一柄放大鏡,專心致志地對著一塊鐵片聚焦……一連烤晒了幾天,鐵片沒有燃著,他倒晒成了黑泥鰍。

  小湯又好氣又好笑,帶兒子上網去查各種金屬片的燃點,考證聚焦陽光是否能帶來一千度以上的高溫。好不容易,兒子答應改用紙張來做新一輪的實驗,母子倆又費盡心機收集了20多種不同紙質的紙張,裁成10cm×10cm的正方形,然後小湯教他如何捕獲「同等的光線」。

  同樣是下午3點鐘的太陽,光線的強度是否完全一樣?如果不一樣,得出的比較數據就沒有可信度了。為此,孩子的爸爸從所任教的大學借來光譜分析儀,幫兒子測定陽光的強度。

  第一輪實驗花了20多天才做完,小湯的兒子又出新點子:只要光線強度相同,不只包括太陽光,還得包括人造光吧,同等強度的人造光,如白熾燈、紫外線消毒燈……會有同等的威力嗎?

  又一輪「折騰」開始了,實驗全部做完,製作對比表格和圖例,製作電腦軟體來幫助分析數據……一道道難關又擺在面前,小湯不免抱怨「這個科學項目太磨人」了,兒子卻信心百倍地說:「萬事開頭難嘛,下一次,我就知道同組實驗,只能有一個變數,其他所有的條件都不變,最後的結論才能服人。」

  最後,家長們被邀去參觀「項目成果展」,近距離地體驗到了孩子們天馬行空的想像力。例如有孩子研究「絲瓜結果與播放音樂的關係」,一絲不苟地在60天內,記錄5棵絲瓜的長葉和結果情況。這5棵絲瓜,一棵天天聽搖滾樂,一棵聽輕音樂,一棵聽交響樂,一棵聽說唱音樂,還有一棵不聽音樂。為預防播放音樂時被其他絲瓜「偷聽到」,做此「科學項目」的孩子還將這幾棵絲瓜種得相隔很遠,並罩上「隔音棚」。絲瓜越長越高,「隔音棚」也就必須不斷做大做高, 60天,一共放了120小時的音樂!絲瓜在各個時期的生長情況,不僅有數據,更有數碼相片為證。其他還有:含羞草葉片閉合時間的不同如何預報天氣、咖啡方糖在不同色彩的飲料中的融化時間等等。

  想來,這也許是美國基礎教育「世界最差」,卻能夠培養出自然科學領域諸多大師級人物的原因之一吧。

Author: admin on 2013 年 04 月 23 日
分類: 育兒新聞

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