在生活中，科學(xué)無處不在。任何一件看似小事都可以延伸出無窮的科學(xué)知識(shí)。比如：
被蚊子叮了一口，身體發(fā)生一場(chǎng)怎樣的戰(zhàn)役？返老還童逆生長(zhǎng)，未來真的成為可能嗎？假如有一天，人人都能打印一架飛機(jī)……
而在科技高速發(fā)展的今天，從小培養(yǎng)孩子的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力，已經(jīng)成為一堂必修課。素質(zhì)教育時(shí)代，家長(zhǎng)們對(duì)孩子科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)注也愈加增強(qiáng)。
數(shù)據(jù)來源MIGOO統(tǒng)計(jì)
如何培養(yǎng)孩子的科學(xué)思維？
孩子們有足夠的能力從幼兒園就開始去體會(huì)和建立科學(xué)思維。只不過需要的方法和成人的科學(xué)思維略有不同而已。
一些寶爸寶媽可能會(huì)畏懼科學(xué)思維培養(yǎng)的過程，認(rèn)為自己在這個(gè)領(lǐng)域毫無頭緒。但是，當(dāng)你把思維培養(yǎng)作為一個(gè)與孩子們一起學(xué)習(xí)的過程時(shí)，就沒有什么好害怕的了。通過為孩子提供許多互動(dòng)體驗(yàn)，就能教導(dǎo)他們?nèi)绾螌ⅰ翱茖W(xué)思維”應(yīng)用到他們遇到的一切問題。
早期教育專家、作家、Pre-K Today雜志的主編之一的Ellen Booth Church女士，一直致力于此方面的研究，出版了“培養(yǎng)下一代創(chuàng)新人才”等多部專著。她把幼兒階段的科學(xué)思維實(shí)踐分為七個(gè)步驟。
如果家長(zhǎng)們想和年齡較低的孩子，用科學(xué)的思維來討論某個(gè)他感興趣的話題，可以嘗試按這七個(gè)步驟進(jìn)行。比如孩子一段時(shí)期喜歡撿路邊的樹葉或小果實(shí)帶回家，那么就可以以此為話題，組織一個(gè)關(guān)于植物、果實(shí)、種子的小研究，應(yīng)用這些科學(xué)思維步驟，來探討這個(gè)話題。
（1）觀察 Observe
觀察就是圍繞一個(gè)主題或物體，從不同的角度觀察研究，可以理解為主要就是“看”，沒有太多的“行動(dòng)”。
很多家長(zhǎng)經(jīng)常會(huì)拉著孩子趕路，孩子可能想停下來看地上的螞蟻，或者樹上的小鳥，家長(zhǎng)往往也不耐煩的說快點(diǎn)走別看了等等。打擾的就是孩子的這種“觀察”的動(dòng)作。
孩子們往往觀察一小段時(shí)間，有可能就想要施加行為了，也就是想“做”實(shí)驗(yàn)。這時(shí)我們不妨提醒他們多花點(diǎn)時(shí)間在在觀察上，要求孩子們收集更多信息和觀點(diǎn)。比如你看這個(gè)葉子有什么不同？從上面看，遠(yuǎn)離或者非常非常接近看有沒有不同？當(dāng)風(fēng)吹起或陽光轉(zhuǎn)移時(shí)會(huì)有什么不一樣等。
（2）比較 Compare
第二個(gè)步驟在觀察之后，讓孩子們超越他們對(duì)事物的看法，開始表達(dá)新事物與之前經(jīng)驗(yàn)中的事務(wù)之間的關(guān)系。這些植物有什么相同或不同？你在哪里見過類似的植物？氣味？顏色？高度？長(zhǎng)度？形狀？
比較是一個(gè)很重要的科學(xué)思維能力，尋找差異是孩子們天生的能力。從小搭積木，拼圖，從視覺、觸覺、嗅覺、聽覺、味覺等各個(gè)感官上，都能體會(huì)和找出不同。將不同的事物放在一起比較，是特別典型的科學(xué)研究思維。因?yàn)楹⒆觽兪紫纫獣?huì)抽象出對(duì)比的角度，是從視覺上對(duì)比，還是聽覺上對(duì)比。反過來加深對(duì)這些感官的理解。
（3）排列與組織 Sort and organize
在對(duì)比的基礎(chǔ)上，下一步驟可以進(jìn)行的是排列與組織。這是通過可識(shí)別的特征對(duì)事物進(jìn)行分組的過程。兒童以許多不同的方式匹配，分組和組織材料。通過這個(gè)行為，他們可以明白，對(duì)象一次可以屬于多個(gè)組。這是邀請(qǐng)孩子們用圖片和圖表記錄他們的發(fā)現(xiàn)的好時(shí)機(jī)。參考這些圖片和圖表，他們可以做進(jìn)一步的比較。
我們可以用多少種方法對(duì)植物進(jìn)行分類？（有和沒有花，高矮，大葉和小葉）我們可以分類葉子的方式有多少？（圓形，長(zhǎng)方形，尖形，兩瓣，三瓣等）。排列和組織，即是比較的延續(xù)，又更上升一個(gè)階段，訓(xùn)練大腦很重要的歸納和總結(jié)的能力。
（4）預(yù)測(cè) Predict
預(yù)測(cè)是基于前三步獲得的知識(shí)或信息，進(jìn)行質(zhì)疑和猜測(cè)的過程。孩子們通過經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)會(huì)越做越好，所以一定要為這個(gè)過程提供很多機(jī)會(huì)。
如果我們把植物放進(jìn)衣柜里會(huì)發(fā)生什么？陽光會(huì)照射在樹葉上嗎？這一步還可以幫助孩子對(duì)事物進(jìn)行概括。如果他們注意到光線似乎穿過蕨類植物的葉子而而很難穿透芭蕉葉，他們可能就會(huì)推測(cè)陽光無法通過樹葉的原因取決于葉子的厚度的事實(shí)。
預(yù)測(cè)既有總結(jié)和概況思維，同時(shí)也是是想象力的一部分，預(yù)測(cè)這個(gè)動(dòng)作值得家長(zhǎng)朋友們大量的和孩子練習(xí)。幫助他們理解從一些條件去推導(dǎo)出另一些結(jié)果的這個(gè)過程。
這些例子在生活中各個(gè)地方都可以進(jìn)行，比如在月臺(tái)上等地鐵，通過站臺(tái)兩側(cè)的人數(shù)多少，讓寶寶推測(cè)哪邊的地鐵會(huì)先到，這就是訓(xùn)練他們的整理信息，找到差異，并做合理推測(cè)的過程。
（5） 實(shí)驗(yàn) Experiment
這是孩子們測(cè)試他們的預(yù)測(cè)并嘗試他們的想法的時(shí)候。這一步的關(guān)鍵是提供大量不同的材料和時(shí)間來探索。家長(zhǎng)只需要負(fù)責(zé)為孩子提供科學(xué)探索提供材料， 這就是孩子們?nèi)绾芜M(jìn)行自己的“獨(dú)立研究”的初始版本。
我們?nèi)绾螠y(cè)試光線是否會(huì)透過樹葉而發(fā)光？我們可以測(cè)試多少個(gè)不同的葉子？我們可以在什么地方放置植物來觀察它們是否會(huì)生長(zhǎng)？實(shí)驗(yàn)這一步開始涉及了較多的動(dòng)手過程。家長(zhǎng)可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膮f(xié)助，但千萬要記得主動(dòng)權(quán)在孩子哪兒，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不是目的，讓孩子自己探索實(shí)驗(yàn)的過程，才是目的。
（6） 評(píng)估 Evaluate
這是孩子們將他們的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)與他人交流，體驗(yàn)他們的具體實(shí)驗(yàn)過程，表達(dá)它，并用圖表，圖畫和文字等表達(dá)信息的時(shí)候。
例如：在紙上畫上不同的植物，和可以讓植物生長(zhǎng)的不同空間。對(duì)于植物保存的黑暗地方使用深色紙張，在淺色地方使用白色或黃色紙張。
哪些是種植植物的最佳地點(diǎn)？哪些地方不適合種植植物？多厚的樹葉（紙張）可以讓光線穿過？我們?nèi)绾卧趫D表上顯示這些信息？評(píng)估是對(duì)前面的思考行為，和后面的實(shí)驗(yàn)行為的對(duì)照總結(jié)。是再次提煉出規(guī)律或想法的核心步驟。
（7）應(yīng)用 Apply
最后，把從實(shí)驗(yàn)中獲得的理解應(yīng)用到更大的經(jīng)驗(yàn)領(lǐng)域，鼓勵(lì)孩子們擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)范圍，再次嘗試新材料，并查看他們的理解是否一致。這一步里，使用開放式問題，幫助孩子們思考。如果通過調(diào)節(jié)光來促進(jìn)植物增長(zhǎng)，應(yīng)該怎么做？
應(yīng)用也是“思維設(shè)計(jì)”“實(shí)踐驗(yàn)證”的循環(huán)，包含了理解、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)，思維上更加擴(kuò)散。
