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如何养育有科学心的孩子

以证据为基础的指南,以培养好奇心和科学思维

©2009 亲子教育 亲子科学育儿,Ph.D.,亲子游戏

孩子们的科学?

肯定是从家里开始的。当孩子长大
科学之家,鼓励他们提出问题,思考
批判性地,进行实验,解释其推理,阅读,编写,创建
模特,并在电视上观看科学节目。

但是最好的活动和资源是什么?那学校呢?研究表明在课堂上教授科学的最佳和最差方法是什么?

也许最重要的发现是孩子从中受益
批判性思维中的明确教训。研究表明,学生
成为更好的问题解决者,甚至提高他们的智商
讲授的逻辑原理,假设检验和其他方法
推理。

研究还表明,当孩子被要求解释自己的推理时,他们会学到更多。

要了解更多信息,请参阅我的关于教学批判性思维和自我解释的教育优势的文章,以及针对孩子的科学教学的循证技巧(下)。

而且,如果您正在寻找教学的特定内容,请查看针对学龄前儿童的这些科学活动以及我有关为年龄较大的孩子教授生物学的文章。这些文章包括

此外,我回顾了认知心理学家Rochel Gelman提出的有关向幼儿教学科学的建议,并讨论了流行媒体和教科书实际上可能阻碍儿童批判性思维发展的方式。

跟上最新发现怎么办?

当孩子们关注突发新闻时,他们可能会觉得自己与科学更加亲密。科学新闻也是孩子们思考科学过程的机会-新数据如何支持或挑战旧观念。

有关最新故事,请查看《科学新闻》杂志,它很有趣 有关儿童科学的文章的在线数据库。

在校儿童科学

独立学习并不适合所有人

美国的一些高中已经采用了一种称为“自我主导的探究”的面向孩子的科学方法。通过这种方法,学生可以自由地指导自己的研究项目。他们设计并进行自己的研究。

这听起来很有趣,对于已经拥有强大数学和科学背景的孩子来说,这可能是一个不错的选择。

但是对于其他孩子来说,“自我引导的探究”方法可能会导致大学理科成绩较低。研究人员Robert Tai和Philip Sadler分析了8000多名美国高中学生的表现。 他们发现,数学背景较差的高中学生从教师(结构化的实验室)经验中学习了更多的科学知识,而不是自主学习 (Sadler and Tai 2009)。

不同的教育体系面临不同的挑战

科学教育的方法因国家而异。有什么计划可以改善它们吗?芬兰研究员Pasi Reinikainen认为,提高科学成就的努力应考虑当地因素(Reinikainen 2007)。

例如,在英格兰,频繁的考试与科学成就之间存在联系-考试的频率越高,学生在科学方面的表现越差。在匈牙利,科学成就不佳与小组工作过多有关(因为只有一些小组成员积极参与)。在俄罗斯,对记忆的重视与较低的科学成就有关。

我们可以概括一下吗?也许几个。

儿童科学:促进成就的一般准则

深度而非广度

幼儿受益于深度而不是广度,因为他们沉迷于同一主题数月,而不是从一个主题跳到另一个主题。新的研究表明,这种方法也可以帮助年长的学生。

在对美国大学生的研究中,马克·施瓦茨和他的同事发现, 高中科学课程至少涵盖一个主要主题(即一个月或更长时间)的学生的大学成绩要好于在相同时间内学习了更多主题的同龄人。 高中课程涵盖所有主要主题的学生的大学成绩没有得到提高。

即使在控制了社会经济地位,英语技能,数学成绩以及高中科学课程的严格性之后,这些相关性仍然很显着(Schwartz等,2009)。

互动式教学

年幼的孩子和大学生可能还有其他共同点。他们不喜欢讲座。罗切尔·盖尔曼(Rochel Gelman)及其同事建议,学龄前儿童需要大量“动手”经验来学习科学。年龄较大的孩子似乎也从互动教学中受益。

例如,当教学模式是交互式的时,即当学生进行思想实验或动手实践时,就读入门物理学的学生会受益 通过与老师或同伴的讨论,学生会立即收到反馈。当罗伯特·黑尔(Robert Hare)将参加传统(仅讲座)物理课程的学生与参加互动课程的学生进行比较时,他发现 互动课程中的学生取得了明显更好的进步 (Hake 1998)。

强调努力而非天赋

一项针对4年级和8年级学生的科学成就的国际研究证实,亚洲国家(例如新加坡,韩国,香港,台湾和日本)培养的学生学习水平最高(Bybee和Kennedy,2005年)。

尽管可能有多种原因,但可能会归结为态度:亚洲文化更可能赞同一种灵活的,基于努力的情报理论。那些相信智能会受到努力影响的人会在学校里学得更好,学到更多。

消除陈规定型观念

实验表明,当人们相信“喜欢他们的人”对主题的熟练程度较低时,他们在测试中的表现会更差。这种现象称为 刻板印象的威胁。

刻板印象会影响我们向孩子展示科学的方式吗?似乎有可能。

例如,一项对欧美人的研究发现,父母更有可能认为科学对女儿而非儿子的兴趣降低,难度加大。此外,当研究人员分析亲子对话时,他们发现父亲在与儿子一起进行科学项目时比对女儿使用更多的认知要求语言(Tenenbaum and Leaper 2003)。

如果父母这样做,我们可以想象孩子可能会自己购买成见。这可能会创造出自我实现的低成就预言。

但是我们可以抵消刻板印象威胁的影响。要了解更多信息,请点击这里。



参考:儿童科学

Bybee RW和Kennedy D.,2005年。《数学与科学成就》。科学307(5709):481。

Hake RR1998。互动参与与传统方法:A
 六千名学生进行的力学测试数据调查,以作介绍
物理课程。上午。 J.物理66,64- 74。

Reinikainen P.2007。因素的顺序解释研究
与六个国家的科学成就联系在一起:芬兰,英国,
匈牙利,日本,拉脱维亚和俄罗斯。基于TIMSS 1999的研究。芬兰语
教育研究所。

萨德勒(Sadler P)和戴(Tai R)。2009年。互动
学习活动和学习成绩的结构关联
美国国际大学科学表现的背景
科学教育杂志31(5):675 – 696。

Schwartz MS,Sadler PM,Sonnert G和Tai RH。 2008年:深度与
 广度:高中科学课程的内容覆盖率与
 后来在大学科学课程中取得成功。科学教育93(5):
798-826。

Tenenbaum HR和Leaper C.2003。关于
 科学:性别不平等的社会化? Dev Psychol。
39(1):34-47。

内容最后修改1/10

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