兒童如何培養科學思維方法

A. 如何培養孩子的科學思維能力

一提到科學，往往讓我們想到堆滿儀器的科學實驗室，一臉嚴肅的科學家們正在廢寢忘食地埋頭鑽研，他們努力地攀登著一座座尖端的科學高峰。

動手玩過小實驗，孩子對摩擦力有了更直觀和形象的理解，我們再一次回到書中，尋找答案，原來是汽車圓形的輪子如同滾珠一般，減少了書與桌面的摩擦，書就能更快地移動。孩子聽後，恍然大悟，科學就是不停地玩，再不斷地思考總結，就能發現其中的奧秘。

所以，培養孩子的科學思維，我們不用一本正經地和孩子講各種深奧的大道理，做到深入淺出，結合書籍和身邊的實例，運用生動有趣的小實驗，激發孩子們的好奇心，在玩中推開科學的大門，走進奇幻曼妙的科學世界。

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B. 怎樣培養孩子的思維能力

一要觀察分析.家長要通過觀察測試,弄清孩子在思維發展方面的現狀.哪些是優勢,要鼓勵他們繼續發展；哪些是缺陷,要幫助他們盡早克服.一般來說,初中生在思維方面常存在：「死、碎、單、淺、慢」等 缺陷.「死」就是學的死,不會動腦筋,平時死學,考試時死背.「碎」是指學的知識零碎,一個個知識點分散、孤立,形不成系統,構不成網路.「單」是指思路單一,考慮問題時,不善於從多角度、多方面入手,不會舉一反三.「淺」就是看問題膚淺,只看到問題的表面,看不出問題的實質,以及問題與問題之間的內在聯系.「慢」即思維的節奏慢,反應不靈活.上述任何一個缺陷都能導致孩子學習上的困難.而且隨著學習任務的加重,困難會越來越大,常常出現要他們去學習就像要他們去服苦役一樣令人頭痛的情況.處於這樣思維狀態下的孩子,只會越學越糟.所以家長要盡快找出孩子思維方面的缺陷,通過各種有效的辦法,幫助他們克服缺陷,並學會科學的思維方法. 二要循循善誘.科學的思維能力的培養是從提問開始的,沒有問題,思維就不能起步.一個學生如果在學習中不善於提問題,他就不能進行有價值的思維活動,也就不能有效地去解決學習中遇到的問題.所以諾貝爾獎獲得者海森堡身有體會地說：「首先是問題的提出,其次才是問題的解決.」因此家長首先不能挫傷孩子提問的積極性.要有意識地從鼓勵孩子提問入手,培養他們提問的興趣和習慣.尤其要鼓勵他們大膽質疑,敢於提問,並反復告誡他們,切不要認為,凡是老師講的、書上印的,都是不可懷疑的真理,從來不想也不打一個問號.也不要因為怕問錯了面子不好看,就喪失提問的勇氣,相反,每到學習時,就要要求孩子以探索的精神,審視的態度,在教材上圈出重點,畫出難點,找出疑點.在起始階段,孩子提出的問題往往既簡單又幼稚,但只要能提出,家長就要給予鼓勵和贊揚.當前,一些發達國家的家長正是這樣來培養孩子良好的思維能力的.例如,過去孩子一放學回來,家長總喜歡問：「今天有沒有測驗?」「考多少分?」如果是得了90分或是100分,家長就笑逐顏開.現在一些聰明家長就迥然不同了,孩子放學回家,家長總是關心地問：「今天向老師提出問題了沒有?」「提了」.接著家長更關心地問：「你提的問題老師認為有價值沒有?」如果回答,「有,老師認為很有價值.」那麼這時全家會歡欣鼓舞,孩子也會受到贊揚.因為他們認為,提出問題是思維有能力的表現,提出有價值的問題更是思維發現力、創造力的表現,是智慧的象徵.以上這個事例不是值得我們的家長借簽么? 在培養孩子提問題的能力的同時,家長還要重視提高他們分析問題解決問題的能力.分析和解決問題是通過思維再現知識、運用知識的過程要有效地再現和運用知識,就必須指導孩子遵循正確的思路,運用正確的思維方法.法國生理學家貝爾納說過：「良好的方法能使我們更好地發揮運用天賦的才能,而拙劣的方法可能會阻礙才能的發揮.」 對於初中生來說,最一般的方法是在「是什麼」、「為什麼要學」和「如何運用」三個環節上狠下功夫.所謂「是什麼」,就是要孩子弄清楚,今天老師講了些什麼新知識,有些什麼新要求,「我」今天的任務是什麼等,一句話：學習目的要明確. 所謂「為什麼」就是要孩子獨立「消化」教材、理解教材,弄清新知識的來龍去脈.這是三個環節中最關鍵的一環.在輔導孩子學習時,我們要幫助他們把握新知識與學過的知識之間的關系,弄清「為什麼要學」的道理,再將新知識分成幾個部分,弄清這幾個部分的意義.然後再這幾個部分之間,新知識與舊知識之間進行比較,找出它們之間的相同之處和不同處,最後再把這些新知識有機地納入孩子原有的知識體系中去,形成更高層次的知識網路.這就運用分析、綜合、比較、歸納等邏輯思維方法,科學地再現知識、運用知識的思考過程,如果家長能幫助孩子長期堅持、嚴格認真地進行這種訓練,那麼他們就不僅能牢固地記住學過知識,而且能迅速地理解新知識和有效地吸收新知識. 在這個基礎上,還要引導孩子抓好「如何運用」這個環節,也就是要把學到的新知識怎樣運用到作業和實驗中去.孩子做作業或者進行實驗,是進一步理解、運用新知識的過程,也是對他們分析、解決問題能力的檢測.他們只有在實際中反復運用新知識才能真正理解它、掌握它.在這個階段要鼓勵孩子要大膽心細地獨立操作,做對了的,要他們想想還有什麼最佳方案,還可以從哪幾個角度來變化命題；沒有全部做對的,要查查錯在哪裡,原因是什麼?全錯的那就要求他們把有關知識重新復習一下,查查自己是否真正理解和掌握這部分知識,有沒有缺漏或模糊不清的地方,直到真正掌握並重新做出正確答案,才能告一段落. 三要堅持訓練.讓孩子知道思維是一項艱苦的腦力勞動,需要家長對孩子進行耐心的強有力的訓練.特別是在起始階段,要進行三個月時間不間斷的強化訓練.為什麼要強調在三個月內訓練不間斷呢?這是有科學依據的.心理學研究表明,人要想無意識（也就是自動地、習慣成自然地）重復某種行為,就必須給大腦細胞以一百次同樣的刺激和興奮.大腦細胞在這樣連續不斷的一百次的刺激和興奮下,就會產生一系列的變化,形成一定的信息通道和網路.一旦形成了這樣的網路,家長即使不再強制,孩子也會輕松地進入思維的王國中去. 只有家長著力於孩子思維能力的培養,才能點燃他們心中勤學好問、渴求知識的思維火花.也只有這樣,才能幫助孩子從根本上擺脫學習的困難,取得良好的學習效果.

C. 兒童的科學思維能力天生就具有，應該如何後天培養

科學技術是當今社會最重要的活題，培養孩子的科學思維也成了家庭學校教育一項非常重要的課題。

最後一點還得強調科學思維的進一步發展，還需要孩子有良好的道德，有一棵為國家富強永於進取的赤子之心，科技興國必先愛國，科學思維是一項何等復雜艱巨的思維方式，離開內在的沖力和外在的壓力是無法形成的！

D. 怎樣培養孩子的思維能力

思維能力不僅僅是關乎了孩子學習能力，而且也可以提高孩子的智商，所以培養孩子思維能力真的必須要重視，而且一定要用對方法。所以思維能力確實很重要，但是也絕不能對孩子進行揠苗助長，這樣是沒有意義的。

E. 如何培養科學思維素養

科學思維素養應當從哪些方面入手呢？
第一，科學思維素養的培養，應當讓孩子明確幾項基本的科學原則：
1）科學的准則和定律的成立，是有其假設條件的，因此有適用范圍。比如電學中應用的歐姆定律，適用於將電子的集合看成研究對象的情況，將研究對象縮小到電子級別，其規律就不能用這個簡單模型來表達。
2）自然科學的原理最終都可以通過實驗現象檢驗。愛因斯坦年輕時提出的重要理論，在發表年代，沒有條件做實驗，但在後來的研究中，這些理論逐步與觀測到的現象吻合，從而確定了這些重要理論的江湖地位。
3）要注重科學標准中的公平原則。科學領域追求的公平原則，產生了單位長度，單位面積或單位體積。從而使得兩個不同狀態的物體之間的某些物理量能夠進行定量的比較。比如壓強。需要讓孩子注意到的是採用單位方式進行比較的方法。
第二，要培養孩子科學思維的基本方法。科學思維的基本方法，包括以下幾個方面：
1）推理。推理訓練孩子的邏輯連貫力，科學真相的存在經常會像竹筍的嫩芯一樣，掩蓋在層層疊疊的筍衣之下，只有通過推理，將邏輯層次連貫起來，將無用的線索剝除，才能最終得到在一定范圍內適用的結論。
2）類比和聯想。類比和聯想不能是在使用排比句和文學上，才會用到。「舉一反三」實際就是一種類比和聯想能力的具體表現。比如，當我們提到「熊貓」這個動物的時候，我們從名字上聯想到貓科動物，比如家貓；但從實物的體型上，我們能夠聯想到的動物是棕熊，這時候，我們就會對「熊貓」這個名字產生懷疑。當然，我們會發現「熊貓」的稱呼是「以訛傳訛」引起的約定俗成。
3）重視數據。科學結論的形成，一定需要數據的規律做支持。引申一下，在日常的教育中，要培養孩子重視觀察能力培養，引發孩子對物證的重視。
第三，要培養孩子獨立思考的能力與協同科研的精神。
階層固化是社會體製成熟，或者說流動僵化的必然結果。可以說，龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會打洞。家庭所帶來的思維觀念的差別成為孩子未來競爭力差別的最大制肘。低等級階層強調服從，高等級階層強調自信，決策。這樣的教育模式，在將來會體現出選擇性結果，即在科學領域，平民階層出身的孩子也很難有突出的貢獻，因為從小到大的教育中，並沒有灌輸獨立思考的精神，而這一點本身與科學精神相悖。
獨立思考不是為了挑戰權威，各自為戰，相反，科學上很強調互相協作，這種協作甚至跨越歷史，後輩通過論文獲取靈感，達到前輩之上的高度。不為挑戰權威，但需要對科學的結論持有一種謹慎的態度。否則不能知道科學的應用邊界，也不能想出用膠帶製作石墨烯單層薄膜這樣顛覆性的工藝技術。

F. 兒童的科學思維能力天生就具有，應該怎麼後天培養

智力與一個人的發展有關，大家都知道智力會在一定程度上受到遺傳因素的影響。但也不是絕對的。通過後天的努力，智力也可以不斷提高。家長要重新認識智力，及時轉移開發孩子的重點。傳統智能側重於語言智能和邏輯數學智能。家長主要關注孩子言語，語言智能和邏輯，數學智能的培養和發展。家長要把開發孩子智力的重點轉移到培養和發展孩子解決實際問題的能力。

質疑訓練法這種訓練方法是對過去，一直被認為是正確的事情或事物或某種固定的思維模式。敢於並善於或提出新的想法和建議，能夠用各種證據證明新結論的正確性。這也標志著一個學生創新能力的高低。訓練方法如下，每當觀察到一件事或現象，無論是第一次還是多次接觸，都要問為什麼，養成習慣，其次，每當你在工作中遇到問題時，盡量尋求自己運動的規律性，或者從不同的角度和方向觀察同一個問題。

G. 關於兒童的科學思維能力，應當怎麼培養呢

生活中常常會看到這樣的情況，不同的孩子對不同的事情反應不同，比如說一件事情，有的孩子說半天都說不清楚事情的來龍去脈，而有的孩子條理清楚、思維嚴密，這就是邏輯思維能力的不同。

一個具有邏輯思維能力的孩子，他掌握的是比知識更加本質的能力：觀察、歸納、類比、推理演繹等學習所有學科都需要的關鍵能力。

在日常生活中，保持這些習慣，更多地激發和驅動，你就可以挖掘「孩子的科學力量」。讓自己去玩吧，坐下來仔細看看，激發思考的能力。當面對同一件事時，有和沒有科學思維的孩子有不同的思維和視覺方式。

教育者要最大限度地發揮孩子潛在的智力因素，就需要採取科學合理的方式來培養孩子的思維，育兒科學認為，孩子們天生就有很多好的學習想法，這些想法是激發孩子智力的最有效途徑。

H. 淺談兒童科學思維品質培養的有效策略

科學思維素養應當從哪些方面入手呢？
第一，科學思維素養的培養，應當讓孩子明確幾項基本的科學原則
1）科學的准則和定律的成立，是有其假設條件的，因此有適用范圍。比如電學中應用的歐姆定律，適用於將電子的集合看成研究對象的情況，將研究對象縮小到電子級別，其規律就不能用這個簡單模型來表達。
2）自然科學的原理最終都可以通過實驗現象檢驗。愛因斯坦年輕時提出的重要理論，在發表年代，沒有條件做實驗，但在後來的研究中，這些理論逐步與觀測到的現象吻合，從而確定了這些重要理論的江湖地位。
3）要注重科學標准中的公平原則。科學領域追求的公平原則，產生了單位長度，單位面積或單位體積。從而使得兩個不同狀態的物體之間的某些物理量能夠進行定量的比較。比如壓強。需要讓孩子注意到的是採用單位方式進行比較的方法。
第二，要培養孩子科學思維的基本方法。科學思維的基本方法，包括以下幾個方面
1）推理。推理訓練孩子的邏輯連貫力，科學真相的存在經常會像竹筍的嫩芯一樣，掩蓋在層層疊疊的筍衣之下，只有通過推理，將邏輯層次連貫起來，將無用的線索剝除，才能最終得到在一定范圍內適用的結論。
2）類比和聯想。類比和聯想不能是在使用排比句和文學上，才會用到。「舉一反三」實際就是一種類比和聯想能力的具體表現。比如，當我們提到「熊貓」這個動物的時候，我們從名字上聯想到貓科動物，比如家貓；但從實物的體型上，我們能夠聯想到的動物是棕熊，這時候，我們就會對「熊貓」這個名字產生懷疑。當然，我們會發現「熊貓」的稱呼是「以訛傳訛」引起的約定俗成。
3）重視數據。科學結論的形成，一定需要數據的規律做支持。引申一下，在日常的教育中，要培養孩子重視觀察能力培養，引發孩子對物證的重視。
第三，要培養孩子獨立思考的能力與協同科研的精神
階層固化是社會體製成熟，或者說流動僵化的必然結果。可以說，龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會打洞。家庭所帶來的思維觀念的差別成為孩子未來競爭力差別的最大制肘。低等級階層強調服從，高等級階層強調自信，決策。這樣的教育模式，在將來會體現出選擇性結果，即在科學領域，平民階層出身的孩子也很難有突出的貢獻，因為從小到大的教育中，並沒有灌輸獨立思考的精神，而這一點本身與科學精神相悖。
獨立思考不是為了挑戰權威，各自為戰，相反，科學上很強調互相協作，這種協作甚至跨越歷史，後輩通過論文獲取靈感，達到前輩之上的高度。不為挑戰權威，但需要對科學的結論持有一種謹慎的態度。否則不能知道科學的應用邊界，也不能想出用膠帶製作石墨烯單層薄膜這樣顛覆性的工藝技術。
第四，珍惜孩子科學思維的萌芽
重視孩子提出的為什麼。與十幾年前的家長相比，現在的新家長，在面對孩子的為什麼時，應該顯得更從容。因為，強大的搜索引擎工具，能夠幫助成年人應對來自孩子的幾乎一切可能的問題。
搜索本身，也是一門嚴謹的學科。在北大有信息管理專業，在很多別的學校有專門的圖書館學，情報專業，便是系統研究搜索這個專門學問的。
利用搜索引擎，是引導孩子正確使用互聯網的好方式。在孩子提出論題之後，可以嘗試與孩子一起分析問題的剖析角度，根據商定的剖析角度，在網路上尋找答案。為了能夠更深入的尋找問題答案，可以以問題為切入點，搜集相關書籍，與孩子一起進行深入研究，採用聯合寫作的方式，幫助孩子形成整理思路，表達觀點的能力，如果有必要，還可以用做短報告的方式，培養孩子的口頭表達能力。需知，科學的研究，也是靠精誠合作才能獲得更多成果的。所以交流表達的能力也是科學素養的重要組成部分。
第五，讓孩子理解科學倫理
科學倫理也是科學素養的一部分。科學沒有人類倫理束縛產生的災難，遠超人類的承受能力。一戰中的德國猶太科學家哈伯，為自己的國家能夠勝利，發明了毒氣，造成一次殺傷5000多人的慘劇，諷刺的是，這項猶太人的偉大發明，終於在二戰中殺死了上百萬自己的同胞。原子彈的使用也是倫理越界的一次事故。幾百萬人為此付出生命的代價。
第六，言傳身教是最好的教育方式
喬布斯從他的養父那裡獲得了關於機械和組裝的認識，他的養父為了兌現讓他上大學的承諾，通過收購舊的車輛進行整修，然後賣出，賺取差價後積攢起來。但顯然，財富對喬布斯的價值是其次的，他在大學里只待了一年多，就離開了。可是機械修理提供的創造性思維和探索精神，奠定了教父的精神世界。
當下，虛擬現實技術可以讓自然科學的呈現方法變得極豐富，傳統化學實驗的操作演示可以通過虛擬的方法進行，節約了成本，並降低的危險系數，對於啟蒙和增加趣味性提供了手段。不過需要讓孩子意識到操作演示和真實世界之間的差別。虛擬顯示技術支撐下的在線教育一定有未來，但追求豐富教育手段的過程中，不能背離教育的本質，即提高認知能力，提高思維的生產力。
科學思維素養的培養與灌輸，就如同修行武功中的武術思想與技法的差別一樣。國外矽谷的一些企業家，在對下一代進行教育時，選擇了甚至連電腦都沒有的學校。高科技產品武裝下的人，不一定可以使用高科技的思維去觀察世界。對自然的觀察與對行為的實踐是產生劃時代產品，發現新的自然規律的唯一途徑。虛擬世界的建立，使人們接觸到二手的自然。
須知教育的本質，不是知識的傳授或技能的獲取，而是人性和素養的修煉。重術而無道，是目前很多嘩眾取寵的教育項目的共同特點。