與其埋頭苦背正解 更重要的是教導孩子如何去思考及發現問題

與其埋頭苦背正解 更重要的是教導孩子如何去思考及發現問題
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我們想讓你知道的是

「為甚麼你們先做科學,不先做數學?」「數學不好的話,不是許多理化公式都不會算了嗎?」幾個看似平常的問題,其實隱含了在台灣教育下,大家不僅把數學當作是單純計算的工具,也對科學究竟學什麼有著誤解。

文:LIS線上教學平台

常常有人問我:「為甚麼你們先做科學,不先做數學?」「數學不好的話,不是許多理化公式都不會算了嗎?」幾個看似平常的問題,其實隱含了在台灣教育下,大家不僅把數學當作是單純計算的工具,也對科學究竟學什麼有著誤解。

科學其實和文學一樣,是一種看待事物的方式。同樣是看見木棉花的棉絮飄落,從文學的角度詮釋會是:「木棉樹又乾又皺,⋯⋯,它竟結出那麼雷白柔軟的木棉,⋯⋯緩緩地自枝頭飄落。」從科學的角度則是:「木棉樹用木棉來攜帶種子,能讓風把種子帶到更遠的地方,提高繁殖機會。」而科學這樣一種看事情的方式,更看重一件事情的因果關係,並試著依照因果,有邏輯地去假設與實證。

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木棉花飄落的棉絮。作者:Youxing Tu

從古至今,每個偉大的科學家也都是如此:看到一個問題,然後試著透過前人累積的經驗與知識,以科學思維找出解釋的原因或解決的方法。而這些原因與方法在多年以後被書寫在課本上,成為了一條又一條的理論與定律。

還記得國高中時期,每每聽到他名字,不免都要讓人皺一下眉頭的「牛頓」。小學時,老師總愛提起有關牛頓與蘋果的故事,那時覺得好笑又有趣,殊不知接下來的幾年,卻開啟了與牛頓的各種抗戰:有關光的折色、三大運動定律、萬有引力⋯⋯等。那時只知道運動定律前都掛名牛頓,然而,有關牛頓為什麼發現這一切?怎麼發現的?這些發現為什麼與我有關?全都消失在課本與課堂中。

我只得每天埋頭苦背公式與正解,在考完基測與學測的多年以後,儘管還能勉強地湊齊三大定律,可以稍微背出幾題必考題型與公式解,但我依然不知道這些理論為什麼重要?以及為什麼要花近五年的時間去學?

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作者:chia ying Yang

比起不斷去背、去算,更重要的應該是牛頓「如何去發現這些問題,又是如何思考的呢?」這樣的科學能力培養,卻不是現今主流國中小在教的科學。現在的科學仍然包含著大量的公式計算、元素背誦與解題技巧,只要數學不好、公式沒背好就算不出答案,元素背不起來就選不出正解,完完全全是科讓孩子聞風喪膽的科目。

我們常希望培養孩子一輩子帶著走的能力,但許多課程與考試,在培養的卻是孩子超群的「記憶力」。考試往往只考得出結果,當大家只在乎孩子答出課本上螢光筆畫起來的「what」,沒帶領他們思考這些知識的「why」,去理解知識為什麼發生,又為什麼而來,那我們的孩子將漸漸長成一個只看到結果的大人。遇到問題時,常只見到眼前的現況,卻沒有能力思考這些事情發生的「真正原因」,導致無法從根本解決問題的困境。

我認為「why」一直是科學中很重要的一環,好奇心不斷驅使著我們去探究許多事物的本質,同時也讓我們試著去創造與追求更好的生活。從泰利斯認為萬物源於水開始,儘管這個概念之於現今並不是正解,但「透過觀察與理性開始探究事物的本質」,正是現代許多孩子所缺乏的。引此,LIS的課程便希望可以帶孩子體驗科學家經歷的這些過程。我們一開始並不直接和孩子畫重點說「科學就是觀察和理性分析」,而是發下一張白紙,讓孩子分組想想:生活中有什麼在意很久的現象、狀況或難題。

講到生活中會遇到的難題,小朋友馬上動筆:大考失常、被媽媽罵、手機壞掉,還有不少人寫失戀。從不同的問題可以看到不同小孩的特質,接著請他們列出會發生這些問題的原因,舉例來說:小夫失戀了,為什麼呢?是因為不夠有錢?沒有同理心?被劈腿?還是長太醜⋯⋯

寫出不同原因後,再請他們在每一個原因前面加上「為什麼」,為什麼人會沒同理心?為什麼會長太醜?接著大家再來推測答案,再繼續往下問。

這過程只有一個條件:要有邏輯。藉由梳理邏輯的過程,訓練孩子找出各種原因之間的因果關係。這過程非常有趣,連「長太醜」這本來是一個全班笑翻,開始互相取笑的答案,但經過大家一層層梳理,最後出現了「為什麼不是對方的審美觀有問題?」這麼棒的翻轉!

這樣的過程訓練孩子去問「為什麼」,不斷練習事情問到底會發生什麼事,遇到瓶頸就去找答案。而這也正是科學家們經歷的觀察與理性分析:看到天上有星星,想著為什麼星星會發光?做了假設後,想辦法去驗證它,而知識也是在人們基於好奇,而不斷尋找答案的過程中慢慢形成的。

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真正的科學教育是培養孩子找尋答案的精神與能力。圖片來源:LIS線上教學平台

現在的知識不像以前一樣,只能從書本或是老師身上取得,只要手機一拿出來,輕輕鍵入幾個關鍵字,0.01秒之內就可以得到答案。跟古代科學家相比,我們能使用的資源可說是豐富許多,因此,「發現問題並找到方法解決」才是應該要教給孩子面對未來社會的能力,而這正是台灣當前的科學教育所需具備的精神。

本文經LIS線上教學平台授權刊登

責任編輯:朱家儀
核稿編輯:楊之瑜


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