奶爸科学家是怎么给娃培养思维的？ （一）

作者

王立铭

童行暑期生物营导师

浙江大学生命科学研究院教授

博士生导师

入选国家“青年千人计划”

2015 年度

“求是杰出青年学奖”获得者

写给童行的读者们

我是一个科学家，更是一个别人嘴里的“女儿奴”。和女儿在一起时干的最乐此不疲的事，也许就是兴致勃勃的回答彼此的“为什么”了。在我看来，“为什么”，是所有问题里最神奇的一种。一个孩子问“为什么天是蓝的？”“为什么水会结冰？”“为什么小朋友不和我做游戏了？”“为什么爸爸要我快点吃饭！”是一个神圣的时刻。这一刻标志着她不再满足于对外在世界的观察和接受，开始认真探究万事万物背后的逻辑。带着这个问题，我们细心观察，给万事万物分类，比较它们之间的差别和联系，猜测和验证它们之间的因果。

当然了，我好像并没有真的期待女儿长大以后会和她老爸一样做个科学家。不过我同时觉得，每个人都应该学着像一个科学家一样去思考，因为这是唯一一种能够为我们带来全新知识和经验，帮助我们看清谎言与真相的办法。在一个科学家看来，任何一个问题都值得认真回答，也不存在一个绝对正确的权威能回答我们所有的疑惑。承认我们的无知，开动我们的逻辑思维，小心地怀疑和检验我们的想法，是获得新知的不二法门。

中国的父母，大都天然地认为，“科学”是孩子教育的重要内容。

如果说在我们的父母那一代，给孩子买《十万个为什么》、讲 “学好数理化，走遍天下都不怕”，更多地还是寄托了一种带点功利色彩的希冀的话；到了我们这一代人，尽管 “学数理化”“当科学家”已经远没有那么高大上，但是我们反而更加认识到了学科学的重要性。

毕竟，过去这二三十年里，科学技术对我们生活的改变实在是太大了。

我们小的时候，有时候还要打电报，打个电话还得跑邮局，今天，和大洋彼岸的朋友视频聊天都已经是稀松平常的事情。打个客服电话，多半碰到的是有语音识别功能的自动应答系统；

进停车场的时候，取卡计时的规定动作分分钟换成了车牌自动扫描；看病的时候，一不留神就会做各种你可能连名字都记不住的检查……

毫不夸张地说，我们这代人的生命、生存和生活方式都严重依赖于科学的进步。学点科学，其实已经无关理想、无关功利，它已经成为必需的生存技能了。

但是，怎么带着娃学科学呢？ 

我觉得科学至少有三个层次递进的内涵：“技能”，“知识”，和“方法论”。

1“科学技能”其实不用学？

三个内涵中，“技能”是最直截了当的。比如说学会用手机支付宝购物、搞清楚买回家的电器怎么用、给新装修好的房子测测甲醛、吃药前看看说明书了解下可能的副作用，都可以算是某种程度的“科学技能”。

但是，在我看来，“技能”也是最没必要去学的。

首先，那些最有用的“技能”可能压根就不用学。原因很简单，现代科技的趋势就是越来越友好，换句话说，真正在生活中需要用到的科学技能，大多是那种上手试试就会用的，根本没有必要专门去学。

比如，二十年前国内还到处都是各种电脑培训班，从学基本操作到五笔输入到文件编辑一应俱全，但是今天还有谁觉得用电脑需要辅导班？图形界面、拼音乃至笔画和语音输入已经把问题解决了。

而更重要的原因可能是：技能是随时会被迭代和淘汰的！

我在育儿社区里反复看到，已经当爸爸妈妈的人回忆小时候被自己的爸妈强迫学珠算、五笔输入的经历，说是这些技能学会了就有铁饭碗了，无论如何饿不着自己。现在看来，这些当然非常可笑，但是在那个时代，你想要进银行、做会计必须打一手好算盘，想要打印一份文稿得跑半个城市找打印店，爹妈的如此规划是不是也很合理呢？

那么反过来，今天我们觉得生活中必须具备的、甚至可以拿来安身立命的科学技能，等孩子们大了以后，是不是也会毫无用处？

爸爸妈妈们也许最近之前看过《乘风破浪》，是不是还记得爸爸留给孩子的一堆BB机，记得酒桌上几个小镇青年满怀憧憬地想要屯一些BB机靓号等着以后发大财？…… 嗯，请相信我这段话并不是专门针对各种儿童编程课的。我只是觉得，从技能需求出发的儿童教育看起来眼光长远，但是在这个迅速变化的世界里是很低效的，科学教育也不例外。

2“科学知识”只是碎片？

然后就到了科学的“知识”内涵。必须得说，现在大家提到科学教育，想到最多的可能是这个层面的内容。

我们大女儿丫丫五岁多，正是喜欢看书，喜欢新鲜信息，喜欢听故事的年纪。我们也给她买了一堆科学方面的绘本：拉鲁斯小百科、神奇校车、我的第一本科学漫画、加里古子身体科学绘本、各种各样的立体书……我自己的感受是，女儿还是蛮喜欢看这类书的，但是相比真正的“故事书”就差得远了。

当然了，现在大家喜欢的科学书，还是比我们小时候看的《十万个为什么》那种干巴巴的信息传递要好看些，比如说讲地球的内部构造，比起干巴巴地画一个图说“地球分三层，地壳、地幔、地核”，让孩子们坐一辆“神奇校车”亲自到地下去探险自然是有趣得多。讲人体的构造的话，有一张立体图示，有些孩子们能自己翻开或者拉动的小零件，也总比一本就是文字的书好玩。但是说到底，和《十万个为什么》一样，抛开生动有趣的外表，这些书里面的科学内核，其实还是碎片化的知识点，还是不分青红皂白砸过来的信息，而不是有起承转合、有人物和情节的真正故事。

说得极端一点，给孩子们讲我们的身体里有许多血管，可以运输氧气和营养；血管分成氧气多的动脉和氧气少的静脉……其实和一千年前我们告诉孩子人体里面有十二正经奇经八脉，心脏负责思考、肾主骨生髓没有太本质的区别——对于孩子们来说，都是一些必须记住的知识点，孩子们既不知道这些知识是如何发现的、也没有机会来判断一下这些知识到底对不对。

当然了，这么说有点太负面。作为一个现代人，对自己、对自己所处的世界有一些基本的理解也是理所应当的。而且我自己作为一个科学家，对现代科学的方法论有着基本的信仰——相信血管分成动脉和静脉，无论如何都比相信“十二正经奇经八脉”要靠谱。我在这里想说的主要是，用现在这样的方法带孩子们学科学，真的是最好的、最有效的么？

这里就要说到一个更宏大的问题，为什么我们希望孩子懂一点科学？除了因为我们自己的生活方式已经离不开科学之外，是不是还隐含着这样一个想法：用科学的逻辑思考，用科学的方法验证，这样的科学“方法论”本身就是一种非常有力量的生活方式？

3真正该学的是“方法论”？

很多爸爸妈妈们可能看过那本风靡世界的《人类简史》。在书里，作者赫拉利用认知革命（出现人类智慧），农业革命（人类开始定居、形成稳定的社会），和科学革命这三个里程碑来概括人类历史的发展进程。

科学革命的含义不是某一项特定的科学突破或者技术发明，而是一整套认识世界的方法论：承认我们的无知，也因此产生探索未知的热情；面对未知事物，人类相信观察和实验的力量，不再乞求神灵的力量；利用观察形成理论，再利用理论积极地改变世界。就像书里面举的例子：一个十三世纪的英格兰农夫想要知道人是怎么来的，他一定会去求助于当地的牧师，因为他相信无所不能的基督教知识体系一定包含了他想要的回答；而如果他想要关心蜘蛛怎么结网呢？对不起，这件事不重要，上帝根本不屑于在《圣经》里给出答案！

对于已经明白看到现代科学力量的我们来说，如果真的想要知道人到底是怎么来的，还是蜘蛛到底是怎么结网的，我们都必须首先提出这个问题，同时诚实地承认这个问题我们不知道（但是我们想知道），然后再细心观察、严格实验，再对观察结果进行总结，之后再通过更多的观察检验和修正我们的理论。

看到这里你们应该明白了。仅仅获得一些正确的科学“知识”，其实对于形成这一套科学“方法论”来说，效果是很差的。毕竟在获取“知识”的过程中，孩子们其实并没有发自内心的提出问题——更多时候是书本里的人物在提出问题；也没有真的特别热切的希望知道这个问题的答案——血管是有两种还是五种、太阳系有八个还是八十个行星对他们来说真的有趣么？当然，也更加不可能有机会去观察验证和总结。

看到这里，爸爸妈妈们可能会忍不住质疑我：你这是站着说话不腰疼啊，难道为了给孩子们讲点科学，让孩子们学会点科学方法论，还需要上天入地、把家变成实验室才行么？这个臣妾可做不到啊！

放心，光说不练不是我的习惯。

在下一讲中，我希望用几个小例子来说明，科学方法论其实不需要动用什么高大上的科学仪器。只要稍微转换一下视角，我们的生活中有太多太多的东西，可以借用科学的思维方法来分析了。

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