物理學(xué)啟蒙，到底在啟蒙什么？——和“ 物理學(xué)家” 隊(duì)友聊聊物理啟蒙這件事

難得隊(duì)友某天得空認(rèn)真思考并回答了幾個(gè)關(guān)于物理學(xué)啟蒙的問題，于是就有了這篇發(fā)在歐娃邦的第四篇文章。

以下為文章記錄：

為什么想寫這篇文呢？某天，我們一家四口出門騎車，家附近有個(gè)坡，能哥說：“我不用蹬就能滑下去，媽媽知道為什么嗎？”

我說：“因?yàn)檫@是下坡?！?能哥說：“因?yàn)橐Π?！?br> 

我有些小小的詫異，因?yàn)檫@個(gè)詞除了考試，幾乎不會(huì)出現(xiàn)在我的腦海里，就很好奇想“采訪”一下隊(duì)友，關(guān)于“物理學(xué)啟蒙”的那些事。

簡單介紹下背景：
 

隊(duì)友，香港科技大學(xué)物理學(xué)博士，現(xiàn)在荷蘭從事磁學(xué)領(lǐng)域研究工作。

能哥，三歲半男寶一枚，娃的數(shù)理啟蒙主要是隊(duì)友負(fù)責(zé)（理化渣老母親的一貫態(tài)度是，you can you up......）

物理啟蒙目的何在?

1、讓孩子對周圍的事情保持好奇心。

2、讓孩子明白問出一個(gè)問題后，如何一步步去找到答案。

3、讓孩子知道一些問題的答案不唯一，對自己肯定的同時(shí)，也對別人的答案給予肯定。

很早之前，我曾經(jīng)和隊(duì)友討論過這個(gè)問題，當(dāng)時(shí)他沒有回答。這次，他不僅給出了一個(gè)令我反思很久的答案，還補(bǔ)充到：

“其實(shí)，啟蒙都是互通的，掌握知識(shí)不是最重要的，重要的是對知識(shí)、對身邊的事物保持 敏感性和好奇心 的習(xí)慣，以及擁有用 合理的方法去解決問題 的能力?！?/p>

如何激發(fā)對物理學(xué)的興趣?
 

“ 物理學(xué)本是研究物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)問，與其說激發(fā)對物理學(xué)的興趣，不如說是激發(fā)孩子對每天 所見所聞 的興趣?！?/span>

“ 具體哪些概念適合啟蒙、如何引導(dǎo)，因孩子而異，因家長而異，因情境而異。適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)可以，但刻意的灌輸可能會(huì)讓孩子覺得枯燥，如果能把 引導(dǎo)融于生活 最好?！?/span>

“可以選擇一些生活中的基礎(chǔ)概念引入，比如：冷和熱、快和慢、輕和重、多和少、軟和硬、物體的固液氣三種形態(tài)、引力、彈性、影子、彩虹、原子、導(dǎo)體、絕緣體等?！?/span>

隊(duì)友這番話讓我感受到了自己對物理學(xué)理解的狹隘。

后面隊(duì)友列舉了幾個(gè)事例來說明他是如何具體在生活中引導(dǎo)的。講真，很多例子我都不曾留意，直到他講出來，我才知道這些是他經(jīng)過思考去引導(dǎo)孩子的。

不過當(dāng)我說出這些話的時(shí)候，隊(duì)友補(bǔ)充了一句，“ 不要那么刻意，好像這些事情都帶著什么目的似的，其實(shí)真的沒有，現(xiàn)在他學(xué)不學(xué)得會(huì)完全不重要，重要的是他的感受和思考?！?nbsp;

是啊，很多時(shí)候，是我們啟蒙的目的不夠單純，我們總想通過各種測試去證明孩子學(xué)會(huì)了掌握了知識(shí)點(diǎn)，可那又如何呢？孩子在這過程中的體驗(yàn)、思考和感受才是最重要的部分。

隊(duì)友給我舉了他的幾個(gè)例子：

晃動(dòng)的樹影

有一次，跟孩子在公園放風(fēng)，孩子看到水中的樹影不停在動(dòng)，問我為什么。我說，你先想想為什么會(huì)有影子？他說，我照家里的鏡子就有影子。

我說，很對，水面就像一個(gè)鏡子。那影子為什么會(huì)動(dòng)呢？

他說，不知道，是鏡子在動(dòng)嗎？我說，也許吧，你能想辦法確認(rèn)下水面也在動(dòng)嗎？

他說，不知道，爸爸有辦法嗎？我說，那我們來看看水面上那個(gè)樹葉吧。

我們看了一會(huì)，他說，爸爸，葉子在動(dòng)。我說，是的，這可能表示水面并不是像家里的鏡子那樣靜止的，它在動(dòng)，所以樹影也在動(dòng)。你的猜測是對的。

第二次，再走到河邊時(shí)，他已經(jīng)能主動(dòng)跟我說，爸爸，你看水面在動(dòng)。

小球的影子

有一天晚上，孩子在玩一個(gè)球，突然跑過來問我：爸爸，球的影子為什么是橢圓？

我首先一怔，他怎么能問出這么有意思的問題，我回答說，這個(gè)問題真的很有意思，一般來說，球的影子跟球的形狀是不一樣的。他顯然不怎么理解。

我說，我們來做個(gè)實(shí)驗(yàn)吧，你去拿三個(gè)球，再找媽媽拿下手機(jī)。

我拿著打開手電筒的手機(jī)，照在地毯上，讓他把球從近到遠(yuǎn)，依次擺開。然后問他，發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律了嗎？

他說，好像越遠(yuǎn)，影子越長。我說，很好，如果把遠(yuǎn)處的那個(gè)球放到更遠(yuǎn)的窗戶那里，影子會(huì)到哪兒？

他說，可能會(huì)到窗戶外面的路上那么長了。我說，非常棒。

看誰轉(zhuǎn)得久——分析方法引導(dǎo)

有段時(shí)間，孩子突然喜歡上了手機(jī)上的計(jì)時(shí)器，喜歡按開始和停下。我看到了就說，我們來玩?zhèn)€游戲吧，看看球和圓柱體哪個(gè)能在地上轉(zhuǎn)的時(shí)間長一些。

你先猜一猜，誰轉(zhuǎn)得比較久? 孩子說，不知道。我說，爸爸猜球轉(zhuǎn)得比較久，這就是一個(gè)預(yù)測，這個(gè)預(yù)測對不對呢？我們來做個(gè)小實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。爸爸來轉(zhuǎn)，你來計(jì)時(shí)，怎么樣？他非常高興地答應(yīng)了。

我們先轉(zhuǎn)了5次球，他記錄了時(shí)間。我問他，每次時(shí)間一樣嗎？他說不一樣。

我說，是的，這是因?yàn)榘职置看无D(zhuǎn)的力氣都不同。這時(shí)候我們一般要取平均值。你來用計(jì)算器算算看。孩子拿著計(jì)算器把5個(gè)數(shù)加了起來，我說除以5，這就是平均分5份的意思，他又除了5，最后得到了一個(gè)數(shù)。我說，對，這就是平均值。

然后我們又重復(fù)做了圓柱體。最后問他，你覺得哪個(gè)轉(zhuǎn)的時(shí)間長，由于兩個(gè)數(shù)差別挺大的，他一下子就說了上來。

冷和熱

有一天，外面很冷，我?guī)е⒆域T自行車出門辦事。回到家去洗手，他問我，爸爸，水為什么是熱的。

我又是一怔，說，因?yàn)橥饷婧芾浒。愕氖忠沧兝淞耍?span style="color:rgb(122,79,214);">比水還冷，你摸著水就熱了。就像你平時(shí)用手摸，裝著熱牛奶的杯子，因?yàn)?span style="color:rgb(122,79,214);">牛奶比你的手熱，你摸上去就是熱的。

這個(gè)例子我聽到隊(duì)友描述的時(shí)候，順口說這就是常識(shí)嘛！隊(duì)友說，孩子是沒有常識(shí)的概念的，這些經(jīng)驗(yàn)是需要很多次嘗試才能理解的。幫助他把這些類似的現(xiàn)象建立起聯(lián)系，他慢慢就會(huì)有感覺，很多時(shí)候，物理需要一種感覺。
 

簡單化解釋與嚴(yán)謹(jǐn)性的平衡？

這個(gè)很難，可以說不可得兼。我覺得犧牲嚴(yán)謹(jǐn)性，讓他有點(diǎn)感覺更重要。

比如他問我周期表上的紫色和綠色方塊分別是什么時(shí)，我說那是非金屬和金屬，然后他問我非金屬和金屬有什么區(qū)別時(shí)？

我真的糾結(jié)了一會(huì)，好在他之前已經(jīng)知道了原子里有一種粒子叫電子這件事情，于是我說，非金屬，就是里面的電子都有家了，不會(huì)到處跑；而金屬里面的電子，很多都沒有家，會(huì)經(jīng)常在大街上走，就能傳遞電了。也許他們有點(diǎn)像送信的郵遞員。”

這個(gè)例子讓我想起某天隊(duì)友給能哥讀《寶寶的量子物理學(xué)》時(shí)，有一頁說電子不會(huì)在軌道之間，能哥問為什么？隊(duì)友說：“ 你能夠站在兩級臺(tái)階之間嗎？顯然不能，你只能站在臺(tái)階上?！?br> 

隨后，隊(duì)友給能哥畫了一個(gè)示意圖，并告訴他你可以用小球來表示電子，能哥在最外一圈擺了6個(gè)球，隊(duì)友說，“ 通常來說，一個(gè)軌道上只有兩個(gè)電子 ”。

能哥自然要問，為什么？隊(duì)友說，“ 因?yàn)槎嗔藬D啊，你晚上睡覺是不是也想自己睡小床呢？電子也怕擠，軌道的位置只夠睡兩個(gè)電子?！?nbsp; 

對這些年啟蒙方式的反思？

好的地方是能認(rèn)真聽取孩子的問題，并給他一些可能的答案。不好的地方一個(gè)是沒有刻意想過什么答案適合他，幾乎都是第一感覺的答案，也許仔細(xì)思考后，對他的理解會(huì)好些。

另一個(gè)問題就是可能給孩子答案的次數(shù)多了，讓他有了些依賴心理。很多時(shí)候遇到問題，他會(huì)直接說，爸爸怎么想？以后盡量引導(dǎo)他自己思考并驗(yàn)證。

這段話讓我想到之前和隊(duì)友關(guān)于《3-8歲兒童的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)》一書中“發(fā)散性問題與指示”和“封閉性問題與指示”的討論，當(dāng)時(shí)我們也意識(shí)到這個(gè)問題，就是給予孩子太多的“封閉性問題”，關(guān)于這個(gè)問題的描述，我摘錄下來，希望也能給大家?guī)硪恍┨崾?。（如果大家對這本書感興趣，可以購買或者文末領(lǐng)取pdf 文檔。）

“ 封閉性問題和指示要求對活動(dòng)做出特定的反應(yīng)，這種問題要求回答具體信息，如“有多少......”、“告訴我這一植物的這一部分叫什么？”“找一個(gè)比這個(gè)小的球”等等，成人往往只給出封閉性問題并給出封閉性提示。

要記住，兒童需要時(shí)間去構(gòu)建自己的思想，發(fā)散性問題和指導(dǎo)鼓勵(lì)兒童自己去想和行動(dòng)。封閉性問題和提示幫助提供給成人一些具體信息，讓他們了解兒童知道些什么，但此類問題過多會(huì)讓兒童以為所有問題只有一個(gè)正確答案，從而抑制了兒童的創(chuàng)造力，泯滅了兒童猜測和實(shí)驗(yàn)的積極性。”

對沒有物理學(xué)基礎(chǔ)的父母，有何建議？

“ 1、認(rèn)真聽取孩子的問題，盡量別搪塞。不知道就說不知道，可以跟孩子一起去查查資料，或做做實(shí)驗(yàn)；

2、充分利用孩子喜歡的玩具，如積木，鏡子，汽車，適當(dāng)引導(dǎo)他問問題和想問題；

 3、如果可以，多讀一些科普讀物，邊讀邊和家里的、學(xué)校的或者生活中可見的一些實(shí)物或現(xiàn)象進(jìn)行比較，幫助孩子建立起物理概念與日常生活之間的聯(lián)系?！?/span>

我們給娃買的聲光電玩具很少，教具類居多，也確實(shí)買出了一些經(jīng)驗(yàn)，后面有機(jī)會(huì)我會(huì)慢慢整理下，和大家一起探討一些經(jīng)典教具和陪玩兒方法。
 

推薦的書籍

其實(shí)這個(gè)問題隊(duì)友沒有詳細(xì)回答，雖然我買了一些物理學(xué)啟蒙的書，但因?yàn)楹⒆舆€小，隊(duì)友給孩子看的并不多，用他的話說，沒有仔細(xì)看過的，沒辦法推薦。所以，我們就先推薦隊(duì)友認(rèn)真翻過的。

1、《寶寶的量子物理學(xué)》克里斯 · 費(fèi)利

翻得最多的就是這套大名鼎鼎的《寶寶的量子物理學(xué)》, 說來也是緣分，在某次國際會(huì)議上，正好偶遇了該書的作者克里斯 · 費(fèi)利博士，就拿了當(dāng)時(shí)能哥最喜歡的《寶寶的物理學(xué)ABC》一書給他簽了個(gè)名，能哥非常喜歡這個(gè)可愛的“煎蛋爺爺”。

這套書如果您感興趣想買但不知如何給孩子講解的，我們有這套書的講解中英雙語音頻（必須不是隊(duì)友錄制的......），領(lǐng)取方式見文末。

2、《你干嗎在乎別人怎么想？—充滿好奇心的費(fèi)曼》理查德 · 費(fèi)曼
 

當(dāng)我看到隊(duì)友發(fā)給我這本書的時(shí)候，我默默笑了，因?yàn)樗看瓮扑]給我的書，基本都和費(fèi)曼相關(guān)。我問他，這本書是給爸媽看還是給娃看啊，他說都可以啊，可以讀給孩子聽。尤其他點(diǎn)名要我看第一章第一節(jié)。

如果您對這本書感興趣，可以購買紙質(zhì)版或者文末領(lǐng)取PDF版本。
 

在我寫這篇文字的時(shí)候，能哥拿著他的積木桶蓋子，放了一個(gè)小球，跟我說，這是“dian zi ”，我說你是說，這蓋子是小球的墊子？隊(duì)友聽見了，看了一眼說，他說的是“電子”。我......

隨后能哥又拿來一個(gè)小球，說這是原子核。隊(duì)友說，那這是什么元素？能哥說，氫。我......  

突然感覺到，那些對我們來說晦澀難懂的術(shù)語，如果我們大大方方告訴孩子，其實(shí)他認(rèn)識(shí)這些術(shù)語就如同認(rèn)識(shí)桌子椅子貓貓狗狗是一樣的。
 

-END-

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