科學(xué)、人文背景知識(shí)積累記錄（2020年12月）

科學(xué)啟蒙方面開始嘗試將日常閱讀的書籍逐漸填充到科學(xué)框架中，但不是以灌輸知識(shí)為目的，學(xué)前階段并不需要深入學(xué)習(xí)掌握這些知識(shí)，而是為今后的正式學(xué)習(xí)埋下興趣的小火種，在閱讀過程中和她一起思考和討論。

1、物質(zhì)科學(xué) （physical sciences）——物理化學(xué)

Doing work、Energy、Light、Magnets、Properties、Things move、Heat energy、Machines、Solids, liquids, and gases、Sound、Electricity and magnetism、Energy resources、Force and motion、Light energy、Mixing matter

核心概念有物質(zhì)、動(dòng)力、能量和波這四大方面，層層遞進(jìn)地學(xué)習(xí)這些知識(shí)。

本質(zhì)上，重點(diǎn)探討兩個(gè)問題：事物是怎么構(gòu)成的 - What is everything made of？ 事情為什么會(huì)發(fā)生 - Why do things happen？

（1）Matter and its interactions （ 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和屬性、化學(xué)反應(yīng)、核反應(yīng)）

（2）Motion and stability: forces and interactions（ 力和運(yùn)動(dòng)的概念，它們之間的交互，系統(tǒng)之穩(wěn)定和不穩(wěn)定，等等）

（3）Energy（ 能量的儲(chǔ)存和傳播，能量和動(dòng)力的關(guān)系，能量和化學(xué)反應(yīng)等）

（4）Waves and their application in technologies for information transfer（ 波的屬性，電磁輻射，信息傳輸?shù)龋?/p>

[x]加古里子《它們是什么做的》

[x]你好科學(xué)《晶瑩閃爍的光》，配合幼兒園影子主題，回家給她讀了這一本；saz《all about light》

[x]電：《神奇校車：漫游電世界》讀過幾次了，這次又細(xì)細(xì)的講了一下，增進(jìn)她的理解

熱量的傳遞    
 

[x]睡前聊天，呦呦主動(dòng)發(fā)起暖氣的話題時(shí)，討論暖氣應(yīng)該用什么材質(zhì)做？要用塑料、金屬還是玻璃？能用玻璃嗎？呦呦說不能，因?yàn)槿菀妆淮蛩?。能用塑料嗎？爸爸說不能，因?yàn)閷?dǎo)熱性差。

[x]你好科學(xué)《傳遞暖暖的熱量》

[x]能量：你好科學(xué)《能量很忙很忙》、科2《energy makes things happen》、saz《energy is everywhere》

[x]冷熱空氣的特點(diǎn)相關(guān)的討論

我們討論了風(fēng)的形成，暖氣是怎么把整個(gè)房間加熱的，龍卷風(fēng)的形成，熱氣球?yàn)槭裁磿?huì)升到空中

這些全部可以用“冷空氣往下走、熱空氣往上升”得到解答

2、生命科學(xué)（life sciences）

Animals、Living/non-living、Plants、Sense、Habitats/environment、The human body、Life cycles、Plant life、Invertebrates、Vertebrate、Adaptations、Food chains、Food and nutrition、Inside living things

包括動(dòng)物、植物、進(jìn)化和生態(tài)系統(tǒng)這些核心概念，也是四大方面：

（1）From molecures to organisms （從分子到生物體，結(jié)構(gòu)、功能、生長(zhǎng)，演變、能量和物質(zhì)流轉(zhuǎn)等）

（2）Ecosystems: interactions, energy and dynamics （生態(tài)系統(tǒng)互相依賴的關(guān)系，物質(zhì)和能量在生態(tài)系統(tǒng)里的循環(huán)，動(dòng)態(tài)變化等）

（3）Heredity：inheritance and variation of traits （遺傳和遺傳變異）

（4）Biological evolution：unity and diversity （生物演變，自然選擇，環(huán)境適應(yīng)等）

[x]razG《living or nonliving？》、saz《living and nonliving things》

[x]razI《we make syrup》

[x]razI《tiantian a giant panda》

[x]科1《how animal babies stay safe》

[x]《I wonder why- leaves change color》

[x]《恐龍》討論了肉食性和植食性恐龍外形特征的區(qū)別，前后腿的粗壯差別、牙齒的差別；

[x]《植物博物館》

The human body人體：

[x]《神奇校車-在人體中游覽》

[x]骨骼、肌肉：《堅(jiān)硬的骨骼，結(jié)實(shí)的肌肉》、《the magic school bus:fixes a bone》、razJ《animal skeletons》探討了動(dòng)物的骨骼與運(yùn)動(dòng)方式的關(guān)系，馬的胸腔很大，因?yàn)榉魏艽?，馬奔跑需要很大的肺保證供氧量；

[x]牙齒：《the magic school bus and the missing tooth》探討了不同形狀牙齒的功能，食肉動(dòng)物食草動(dòng)物牙齒的區(qū)別；

討論了不同形態(tài)的牙齒都有什么功能

她了解到門牙用來切斷食物、磨牙用來磨碎食物、虎牙/尖牙用來撕碎食物，繼而討論到，判斷一個(gè)動(dòng)物是食肉動(dòng)物還是食草動(dòng)物可以看看它的牙齒；

再進(jìn)一步拓展思路的方向可以是：動(dòng)物的外觀特征具備的相應(yīng)功能

比如炎熱地區(qū)的狐貍耳朵很大，為的是散熱，而寒冷地區(qū)的狐貍耳朵是小小的。

[x]白澤“螞蟻”    
 

[x]動(dòng)物們的食物：《假如動(dòng)物去餐廳》2遍

[x]河貍：razJ《want to be a beaver》河貍為什么要不停地用門牙啃木頭？河貍為什么要修水壩？河貍為什么要把窩的出入口修在水下？

[x]食物：razJ《rainbow of food》

[x]浣熊：《淘氣的小浣熊阿嘉》浣熊的一些習(xí)性

[x]鼴鼠、蟬：《小鼴鼠和蟬寶寶》和她聊起公園里找到的蟬寶寶蛻下的殼，裂口就是在背上；《加古里子自然大圖鑒：鼴鼠有疑問》x2

[x]有袋動(dòng)物：raz J《where is the joey》，問了她袋鼠和考拉的共同點(diǎn)，她說了好些都是不同之處，在提示下才說出小寶寶都在媽媽的育兒袋里；

[x]蒼蠅：《牽個(gè)小嗡嗡來看你》

最近無論在吃什么東西，呦呦都會(huì)問大人：如果蒼蠅要吃這塊蛋糕，它會(huì)怎么吃？然后當(dāng)你反問她時(shí)，她會(huì)自己回答：蒼蠅會(huì)吐出嘔吐物，把蛋糕化成糊糊，然后再吸掉。

[x]蚯蚓：《一扭一扭往前走》

[x]蝸牛鼻涕蟲：《我絕對(duì)絕對(duì)愛吃蔬菜》

[x]鳥：《magic school bus-flies from the nest》

[x]《走近國(guó)寶大熊貓》

[x]《加古里子自然大圖鑒：水母的秘密》

[x]razJ《ostriches：giant birds》

[x]razH《blue whales：giant mammals》

[x]razJ《ocean animals》

[x]《大象消防車：神奇的動(dòng)物機(jī)械世界》動(dòng)物特征與機(jī)械的結(jié)合

3、地球和太空科學(xué)（earth and space sciences）    
 

Earth’s surface、Earth, moon, and sun、Weather、Clouds, wind, and storms、The solar system、Minerals, rocks, and soil、Atmosphere and climate、Changing landforms、Outside the solar system、water

包括宇宙、地球、地球系統(tǒng)等，主要有三大方面的學(xué)習(xí)：

（1）Earth's place in the universe （宇宙中地球所處的位置，宇宙和星系，地球和太陽系，地球演變史等）

（2）Earth‘s systems（地球的物質(zhì)組成和系統(tǒng)，地殼運(yùn)動(dòng)，水系統(tǒng)，天氣和氣候，生物地理等）

（3）Earth and human activity（地球和人類的關(guān)系，自然資源，自然災(zāi)害，全球氣候變化等）

[x]《水、我們、世界》、saz《wonderful water》

[x]自然災(zāi)害-龍卷風(fēng)：razJ《tornadoes》對(duì)自然災(zāi)害類很感興趣，第一次讀完一本關(guān)于龍卷風(fēng)的書以后就主動(dòng)和外教討論

[x]《curious george discovers the stars》

[x]《curious george discovers seasons》

4、工程、科技和科學(xué)的應(yīng)用（energy, technology and application of science）

Balance scales、Data sheets、Draw conclusions、Hand lenses、Hypotheses、Identify and control variables、Thermometers、Length measurement、Liquid measurement、Time measurement、Observation vs inference、Using diagrams、Using graphs

包括工程設(shè)計(jì)，以及工程、科技、科學(xué)、社會(huì)這四者之間的關(guān)系。

（1）Engineering design（工程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)定義問題，設(shè)計(jì)和優(yōu)化解決方案等）

（2）Links among engineering, technology, science and society （理解工程，技術(shù)，科學(xué)和社會(huì)這四者之間的各種關(guān)系）

[x]《工具中的智慧》

[x]《給孩子的造物大書》（造紙）

[x]《我會(huì)看地圖了》

以下是跨學(xué)科共同概念滲透的筆記，大部分摘自郝景芳的公號(hào)文章

具體來說，在物理、化學(xué)、生物、工程這些學(xué)科里，孩子們都會(huì)常常接觸到這7個(gè)方面的“共同”概念，用這些概念去理解現(xiàn)象、解決問題：

1、要善于發(fā)現(xiàn)事物的模式和規(guī)律（patterns）    
 

事實(shí)上，孩子是天生的規(guī)律辨別者，通過科學(xué)教育加強(qiáng)孩子這方面的意識(shí)和技能，往往就是培養(yǎng)科學(xué)家、發(fā)明家、探索者的最好開始。

2、要搞清楚事物之間的因果關(guān)系、因果機(jī)制（cause and effect）    
 

美國(guó)的科學(xué)教育里，孩子們對(duì)因果關(guān)系的學(xué)習(xí)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，貫穿幾乎在每節(jié)課里。比如，1年級(jí)時(shí)候，孩子們通過多種實(shí)驗(yàn)，體會(huì)到聲音是由震動(dòng)引起的這個(gè)“因果關(guān)系”

到了高年級(jí)，孩子們的因果關(guān)系探索，要從簡(jiǎn)單的“為什么這件事發(fā)生？”，“這件事是怎么發(fā)生的？”，進(jìn)階到“是什么機(jī)制導(dǎo)致這件事發(fā)生？”，“要滿足什么重要條件這件事才會(huì)發(fā)生？”，或者 “有多大概率這件事會(huì)發(fā)生？”，等等，研究和論證層次，步步升高。

3、談任何事兒，要有量的概念，如規(guī)模，比例和數(shù)量（scale, proportion and quantity）

比如，3年級(jí)學(xué) What is motion？讓孩子們開始做實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄，對(duì)事物的理解從定性走到定量

定量思維

小孩子對(duì)于數(shù)量其實(shí)沒有概念，他們常常會(huì)說一些很夸張的話，用來表示很多，尤其是學(xué)到了很大的數(shù)字之后，比如，我要玩1000個(gè)游戲，我比你大10000歲。這個(gè)時(shí)候我們就可以用定量思維，幫他們理解，在多和少之間，還存在“多少”差別。比如有一次，我女兒吃到一個(gè)特別喜歡的包子，于是宣稱，“我還要吃100個(gè)包子”！我就跟她講，這么大一個(gè)包子，一個(gè)盤子里可以放5個(gè)，100個(gè)包子需要20個(gè)盤子，咱們家的餐桌上都放不下。我們家有4口人，每頓飯吃4盤菜，就吃得飽飽的了，你確定100個(gè)包子你吃得完？她思考了一會(huì)兒表示，確實(shí)吃不完。

小孩子的這種表現(xiàn)，恰恰說明他們對(duì)于數(shù)量級(jí)沒有概念（當(dāng)然這個(gè)例子談不到數(shù)量級(jí)），10個(gè)和100個(gè)，甚至1000個(gè)、10000個(gè)，對(duì)他們來說是一樣多。而通過定量思維，將數(shù)字拆解成他們能理解的量，能幫助他們分辨多和少之間到底有多少空間。

4、要有系統(tǒng)和系統(tǒng)模型概念 （system and system models）

系統(tǒng)是形成體系、彼此關(guān)聯(lián)的一組事物，比如整個(gè)宇宙就是一個(gè)系統(tǒng)。幼兒園的孩子，就開始有系統(tǒng)概念，比如去觀察一棵植物的組成，了解每個(gè)部位起到什么作用，彼此如何“互動(dòng)”，就是在理解一個(gè)系統(tǒng)。

隨著年級(jí)增長(zhǎng)，系統(tǒng)模型里要體現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)事物之間的互動(dòng)、能量流、以及物質(zhì)狀態(tài)的變化等，甚至用數(shù)學(xué)模型來體現(xiàn)各種變量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。到了高中，模型做得就很有真實(shí)科學(xué)研究的模樣了。

5、能量和物質(zhì)的流動(dòng)、循環(huán)和儲(chǔ)存，貫穿各個(gè)學(xué)科（energy and matter: flows, cycles and conservation）    
 

我們一般理解中，能量和物質(zhì)主要只是物理概念。而這其實(shí)是個(gè)真正的跨學(xué)科概念。比如，生物機(jī)體中，就會(huì)有能量的流動(dòng)、物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，比如光合作用 ...

孩子們對(duì)各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)，都會(huì)涉及到能量和物質(zhì)的流動(dòng)、循環(huán)問題。我們以前也學(xué)過，但沒有明確意識(shí)到這個(gè)概念是理解很多系統(tǒng)、生命體、工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

6、研究事物、解決問題，一定要理解結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系（structure and function）

結(jié)構(gòu)和功能，也是一個(gè)跨領(lǐng)域的概念，讓孩子在學(xué)習(xí)中認(rèn)識(shí)到：事物的結(jié)構(gòu)和功能是相輔相成的。比如2年級(jí)時(shí)，去理解一輛自行車的結(jié)構(gòu)和功能。普通自行車的結(jié)構(gòu)和功能是比較清晰的（框架、輪胎、踩踏板等）... 改變彼此的比例，機(jī)械結(jié)構(gòu)，就能調(diào)整自行車的性能。

但是如果要讓自行車重量大大降低，那么就要引入新的結(jié)構(gòu)概念，比如深入到原子結(jié)構(gòu)層面去理解、選擇合適的材料。

7、萬事萬物的變化，都可以從兩個(gè)狀態(tài)去理解：均衡和變動(dòng)（stability and change）    
 

大多數(shù)科學(xué)，從自然科學(xué)到社會(huì)科學(xué)，很大程度上都在試圖理解一件事：變化，是怎么發(fā)生的（自然變化、社會(huì)變化、技術(shù)變化）？系統(tǒng)處于均衡狀態(tài)（stability）是怎樣的？系統(tǒng)如何從均衡轉(zhuǎn)向不均衡（disequilibrium），又達(dá)到新的均衡（就像咱們說的GDP增長(zhǎng)“新常態(tài)”）...

3年級(jí)的力學(xué)課，就會(huì)帶孩子探討一系列力、運(yùn)動(dòng)、平衡的概念，讓孩子理解均衡和變動(dòng)，怎么在生活中處處有體現(xiàn)。

人文啟蒙

聽故事為主、閱讀為輔

為了增加呦呦對(duì)歷史故事的興趣度，增加睡前聊天討論

閱讀：

[x]《人類簡(jiǎn)史-兒童繪本版》讀了一部分

[x]加拿大主題閱讀：razJ《canada》、《奧克萊一家的環(huán)球大旅行》（加拿大部分）、《good morning canada》、《goodnight canada》，結(jié)合大舅二舅在加拿大的生活見聞一起講，呦呦特別感興趣。總結(jié)了加拿大的代表性動(dòng)物、楓糖漿的采集制作方法、河貍修大壩建房子等；

[x]埃及：razJ《egypt》，因?yàn)橹霸谑澜绻珗@看到了金字塔，所以主動(dòng)選了埃及這一本讓我講；我的小問題《古埃及人》，讀到這個(gè)時(shí)說了她知道的木乃伊的制作方法，填充、然后纏上布條，不知道她是從之前哪本書上學(xué)到的；

[x]《人類簡(jiǎn)史-兒童繪本版》邊讀邊討論看完一半，對(duì)原始時(shí)期的歷史很感興趣，討論了猛犸象的肉、骨頭、皮毛的用處，還主動(dòng)提到古代人做陶器；

[x]自由女神像：razJ《the story of the statue》，這個(gè)主題她一直很感興趣，這次豐富了相關(guān)的歷史背景知識(shí)

[x]《九色鹿》，第一次感覺沒太聽進(jìn)去，但第二次主動(dòng)要求讀這本，讀完后還自己用長(zhǎng)頸鹿綁上彩色的布，做了一個(gè)九色長(zhǎng)頸鹿；第三次主動(dòng)提出看這本；

[x]razJ《firefighters》、《my uncle is a firefighter》，讓她給我講了消防栓的工作原理；

[x]《看得見看不見》有點(diǎn)思辨意味，需要再慢慢體會(huì)；

[x]建筑師的傳記故事《世界的形狀》x2

[x]《林海音奶奶講寓言》世外桃源、黔驢技窮、井底之蛙、狐假虎威、刻舟求劍、杯弓蛇影、鄭人買履、鐵杵磨針、掩耳盜鈴、畫龍點(diǎn)睛、望梅止渴

瞎子摸象、葉公好龍、放長(zhǎng)線釣大魚、熟能生巧、坐山觀虎斗、愚公移山 

[x]razE《food trucks》

情感類：

[x]《大灰狼咕嚕：懷念的味道》

[x]《糖球》

[x]和她討論了“羨慕”這種情緒，于是在相應(yīng)的場(chǎng)景下，她會(huì)用了，會(huì)說這個(gè)小弟弟是不是羨慕我有棒棒糖；

我的體會(huì)是：社會(huì)人文方面的認(rèn)知啟蒙起來比科學(xué)要難，孩子年齡沒到，認(rèn)知也很難到。我們看來很簡(jiǎn)單的情緒，孩子需要在具體情境下體驗(yàn)，再對(duì)應(yīng)學(xué)到相應(yīng)的情緒符號(hào)。很多情感類繪本實(shí)際上孩子不一定能真的讀懂，所以社會(huì)人文方面更是不能急。

聽故事：

[x]睡前聊天爸爸講歷史故事：風(fēng)聲鶴唳，草木皆兵；邯鄲學(xué)步，商鞅變法（不喜歡），刻舟求劍；高山流水俞伯牙和鐘子期；烽火戲諸侯x2；桃源三結(jié)義，沒太認(rèn)真聽；望梅止渴

[x]成語故事音頻

[x]魯班、魯班學(xué)藝、有眼不識(shí)泰山（這個(gè)是寓言故事繪本）