最近有四年級的學生家長,在問我是否有適合小孩生學物理的課程或適合孩子的物理書籍推薦,那我想說的是生活處處皆有物理,我們家長們不要把物理學習僅僅看成是物理書上的知識。比如:我們帶著孩子去坐滑滑梯,引導孩子感受到,為什麼屁股下面會覺得燙燙的,這是物理,參見物理課本8下第7章和第11章;孩子吃了個雪糕,融化了,這是物理,參見八上第三章《物態變化》;今天豔陽高照,咱們把自己的眼鏡,爺爺奶奶的老花鏡都放在太陽下面,這是透鏡及其應用,參見物理課本8上第五章……
接下來就和大家詳細聊一聊,到底我們該如何幫助孩子們找到學習數學、物理、化學這些非常抽象的理科科目的科學路徑。
一、理科學習最難的在哪裡:概念的獲得
對於學習數學、物理、化學這些非常抽象的理科的科目來說,有相當一部分孩子尤其是女孩子是非常困難的,那是為什麼呢?因為理科的很多概念很抽象,在孩子的頭腦中很難想象出來,所以說想學好這些理科的關鍵的點就是這些全新的,從來都沒有過的,看不到、也摸不到的概念。這些概念該如何能被孩子們瞭解、掌握、理解與記憶,然後去應用解題呢?關於應用解題,我們說,孩子是要能透過學習抽象的概念後,再把這種建模的思想應用到實際學習當中去的,比如,有的孩子可能會直接問家長說,爸爸媽媽,我天天學這麼多數學,到底有什麼用呢?將書本知識應用到生活實踐中變成生活智慧,這個問題要解決。
二、理科學習科學、實用的路徑
從心理學、認知心理學的視角來研究的話,整個理科概念的獲得一共只有兩種途徑,這兩種途徑就會給我們孩子學習、我們老師的教學提供兩種完全不同的學習方法和教學方法。
當孩子們能熟練掌握與運用這兩種學習方法時,分數自然就提上去了,接下來我們就具體剖析一下這兩個學習理科的,獲得這些特別難的這種新的概念的的途徑:概念形成與概念同化。
- 概念形成是什麼?
第一種概念形成,我們拿小學生學習平行四邊形這個概念來說,老師在教的時候,或者說孩子們在學的時候,老師會出示很多的平行四邊形的實體案例,比如說給孩子畫出一張桌子,或者展示一面牆的照片,或者直接在教室裡指一指牆,再比如說拿出很多的書本來,把書落在一起,然後啪,把書推歪了,還不倒,這個時候呢,老師就會去引導孩子仔細地去分辨,去辨別老師給到的這一系列事物當中共同的本質特徵是什麼。
再比如說,摩擦力是什麼?你帶一個六歲大的小朋友(褲子穿得不要太厚)去滑滑梯,當他呲溜一聲滑下去後,你問問他,你屁股下面熱不熱呀?孩子可能會很有些抱怨和疑惑地說,好奇怪呀,滑滑梯下面又沒有火,沒有加熱,為什麼我的屁股下面這麼熱呢?然後呢,夏天孩子穿著短褲坐滑滑梯,然後蹭、蹭、蹭,突然下不去了,停在滑梯某個地方了,這到底是為什麼呢?此時,我們就要引導孩子思考,當然不一定非要把物理的什麼概念、摩擦力講得清清楚楚,但是我們可以給孩子留下一個最原始的印象,就是你穿長褲子可以呲溜的滑下去,你穿短褲,那就可能是蹭、蹭、蹭,下不去的那種感受。
2.關於概念形成,具體家長該如何操作?
(1)提供豐富的感性刺激
我們再回來說概念形成的過程的實質,那就是,概念它要抽象出某一類物件或者事物的共同的本質特徵,所以在這個過程當中,我們老師或者是家長,在引導孩子學習的過程中,首先要給到孩子很多感知覺上的刺激,在這個刺激的前提下,比如說那個滑滑梯的體驗,那個壓強、四邊形,都是刺激,讓孩子感受最感性的真實的刺激。
(2)讓孩子在知覺水平下分析比較、辨別本質屬性
然後在前面感性刺激的基礎上,要求我們的孩子透過比較,在知覺水平下進行分析辨認,對這些事物的一個外部的特徵進行概括,比如說書雖然有各異的顏色,但它們有著共同的形狀。
也就是老師在教學過程中,包括我們家長在帶孩子玩的過程中,我們要把孩子的注意力引導到我們想要教的那些理科的內容上去,比如說你坐個滑滑梯,孩子能感受的東西特別多,我們就可以引導孩子思考,屁股下邊為什麼會發燙呀,要引到這個點上去,也就是說,在玩與教學的過程中,都要幫孩子找到我們要教這個概念,和摩擦力相關的一些本質的屬性。
再回到那個四邊形的例子,我們要讓孩子看到,不是單純讓你看書的顏色,而是看它們這個整個外輪廓的形狀,因為各種刺激的資訊量太多了,我們需要把孩子的注意力聚焦。
(3)概括出各個刺激資訊的共同屬性
透過給孩子出示那麼多的例項,讓孩子去感受滑滑梯,比如說孩子做長滑滑梯的時候,屁股下邊有多熱;坐短滑滑梯的時候屁股下邊有多燙;然後分別體驗那個滑滑梯很陡和滑滑梯不陡的情況,還有那種波浪滑梯的感受,帶孩子去遊樂場玩時,並不是只單純地玩,我們要引發他豐富的感覺刺激,然後再引導孩子找出來這裡邊的共同屬性是什麼?
平行四邊形兩組對邊分別平行,接著呢,讓孩子去看,當孩子發現其中有的平行四邊形的一個角是直角時,就明白了長方形的概念,然後慢慢的才能找到什麼是正方形,這就是找出它們的共同屬性來,這個是從感性中來的,再次強調得從感性中來。
- 概括,形成概念
然後,我們還可以讓孩子舉出更多生活中的事例來,幫助孩子概括,形成概念,這樣孩子就知道正方形是什麼了,這個摩擦力是什麼了,對吧?那孩子自己就能夠形成它的概念,當然很有可能孩子大腦中初步形成的這些概念,並不是咱們物理書上的,或者數學書上的專用概念,但這是沒關係的,因為其實每一個概念它都是一個符號,數學、物理書上有咱們表示習慣的那種符號,就像你的孩子可以叫張三,你的孩子也可以叫張珊一樣,只是一個代號而已,並不影響孩子對這個概念本身的理解。
(5)引入專屬書上的概念
如果我們家長們還想進一步多教一點的話,就買本教科書,幾塊錢也不貴,然後就可以把那個,孩子對屁股熱了的理解,你告訴他這就叫什麼,就叫摩擦,摩擦做功,這樣他就能夠把物理書上真正的概念就學懂了,你看六歲的小孩屁股熱了,這事兒能辦,對吧,學習真的沒有那麼難。
- 組織歸類
一般來說,我們絕大多數孩子的學習就止步於此了。那我要說的就是,作為一個真正的懂教育的人,他還會有第六步,就是把孩子新獲得的這個概念跟孩子生活中原有的概念要做對接。怎麼對接呢?就是要把新概念融入到孩子的原有的生活經驗體系裡邊去,我們就要在孩子頭腦中給他搭建出一個科學的框架來,比如你告訴孩子你屁股熱了,這叫做功,就叫摩擦力,對不對?那給他一個力的概念,那除了摩擦力還有什麼,那媽媽帶你去洗澡,你去試一下,你的手在水裡邊,好像感覺有飄蕩的感覺,對不對?這叫什麼?這也叫力,這叫浮力,這相當於我們在做什麼?我們在帶孩子,在他的頭腦中幫他搭一個架子,非常重要的一個學科知識框架體系,這在心理學稱為:圖式 。
當我們把這樣的一個邏輯思路的框架幫孩子搭建起來之後,孩子的頭腦中就會有一個像放衣服的櫃子那樣的一個導引圖,再次強調一下,這個圖式在心理學中非常重要,因為當你的孩子有了這樣的框架體系之後,他在生活中,當日後老師在教物理,在教授各個學科知識的過程中,他就會把老師那些教的知識自動地納入到他腦海中已經有的的學科知識體系當中去,他就可以分類,接納、吸收進來了。
圖式對於我們考試的意義是什麼呢?
我見過很多的小孩子,看起來很聰明,但頭腦卻是混亂,是沒有結構的。作為一名資深的,受過嚴格的專業思維訓練的心理諮詢從業者,一般孩子只要簡單和我進行一段對話,我就會大概知道孩子的內在體系情況,他的頭腦是否邏輯清晰了。我們透過讓孩子寫作文,透過與孩子溝通,就能判斷孩子的頭腦是否有邏輯框架,在和家長交流中我同樣會發現,有的家長表達不夠清晰,而有的家長思路卻是非常清晰,能夠用1、2、3的方式在生活中去表述,所以我們說,頭腦中有框架的孩子和家長,他的左腦邏輯是非常清晰的,不管老師日後怎麼教這個課程,孩子都能把那個知識框架放在咱們家長前期給他搭的這個架子裡邊去。
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