孩子如何像科學家一樣思考?│黃秉華

2021-10-31


STEM教育過去著重於讓學生親自創造,在過程中實習科學、技術、工程和數學的綜合應用,不過,這都是技術層面的體驗,科學教育的新思維開始關注,如何讓孩子學會「像科學家一樣思考」。

創新是科學技術的關鍵元素,不過,創新這個名詞有點抽象,很多以為發明如同文藝作家的靈感那般,這可以說對但又不等於全部的答案,兩者是有淵源的,我們從古希臘說起。希臘神話九大女神之一,專管詩歌、舞蹈、歷史及其他文藝創作,這位女神把有才華的思考點亮,從而發現之前沒有的東西,突破當下的平凡境界。

說個故事,你便可馬上明白。德國舊10元馬克紙幣的肖像是「數學王子」高斯,這位生於1777年的傑人物,10歲時遇到老師出的一條計算題︰1+2+3+4……+97+98+99+100=?如果按照過去的課堂做法,大家只好坐定定,一條又一條的數項相加下去,只要你夠專心又審慎,花足夠的時間,不難計算出來。不過,這位數學王子通過他的細心觀察,加上他擁有智慧和數學天份,絕妙的靈感馬上湧出來,他用出乎意料的時間,就向老師給出答案︰5050。

高斯不是跟大家去逐條計算,他從觀察和發現可行規律的方向入手,從1加到100,合共100個數,依次逐個地把頭尾兩個數加起來都等於101,例如1+100=101、2+99=101、3+98=101,跳至47+54=101、48+53=101、49+52=101,如此這般,這樣的數合共50對,於是你把101×50,便得出5050的答案。

太神奇了,這是一個10歲小學生的數學靈感,故事告訴我們,教育如果像說明書那樣,教會學生一筆一劃的去完成任務,我們可以培養很多有標準水平的技術人員,他們盡可能減少錯誤,可是很難要求他們會有突破。科學技術按此演進,好處是平穩,但是不知何年何月才可以把科學技術提升一個層次,突破一個階段。

現實生活不會有太多的高斯出現,但通過科學故事和IQ題,我們只少可以讓孩子認識到科學家是如何思考的,這是十分重要。

作者:黃秉華

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