文 | 小媛老师(美国公立小学老师)

每年学校的Open House，都会做一个Science Expo的展览，展出的都是小朋友们根据学到的科学知识，亲手制作的科学展板。今年的科学展板真是花样多。比如，有关于植物根茎运输的展板：

有关于柠檬电池的科学展板：

还有关于洗涤剂作用的科学展板：

仔细看看小朋友们做的科学展板，我发现了一个有趣的现象：几乎每个展板上的内容都采用了美国小学STEAM课程最流行的探究式科学方法，Scientific Method，这套方法教会孩子从小就要用科学家的思维来思考！

什么是美式“科学方法”

那么究竟什么是科学方法呢？简单来说，科学方法就是指导人们进行科学探索的步骤，这套科学方法分成六个主要的步骤：

1. 提问：只有一颗好奇的心，才能让我们从简单的现象中发现问题。牛顿和苹果的故事大家再熟悉不过了吧？

2. 调查和研究：有了问题，就可以根据问题做一些调查，调查的展开可以从图书馆、网络、或者相关的专业人士。

3. 提出假设：接下来，根据问题，我们可以提出一个“为什么会这样”的假设。

4. 实验：通过实验来验证我们的假设。

5. 分析：分析实验的数据，验证之前的假设；如果假设不对，再进行新的实验并验证。

6. 结论：通过不断的重复，我们一定能够得出经得起考验的结论。

为了帮助孩子们记住这套科学方法，很多美国老师的教室都挂着这样的大海报，在每次科学课的时候，老师就会指一指海报，告诉学生这是科学方法的哪一步。

科学方法教育比起传统的科学教育，更重视发现的过程，这也在很大程度上反映了美国小学科学课的特点：不是一味灌输科学知识，而是注重通过教会孩子来发现问题。

科学方法小实验

科学方法是带领孩子“发现”知识的过程，就像所有科学家一样，发现科原理的过程，实验是必不可少的。下面小编就给大家介绍一个简单的实验，看看科学方法是如何指导小实验的:

实验：什么样的冰融化的快？

在炎热的夏天，小朋友们都很喜欢吃雪糕。有细心的小朋友可能会发现，不同类型的雪糕，例如牛奶雪糕和水果冰棒，融化的速度时快时慢。那么，什么口味的冰激凌融化的最快呢？这就是迈出了用科学方法研究的第一步——提问。

通过初步的观察和提问，我们现在可以让孩子们为问题提出一个假设。很多时候，这些假设完全可以从身边的例子中找到。例如，有的孩子可能会说：“我觉得牛奶口味的冰激凌会化的快一点，因为我记得家里冰快解冻需要很久”。

有了假设，下一步我们就可以开始做实验啦。用科学方法指导的实验中，很重要的一点是把实验中无关的变数尽量减到最小。例如，我们要保证冻成的冰块是一样的温度，一样的大小。

一个简单的方法就是，在同样大小的冰块模子里放上不同的液体，如牛奶，橙汁，和水。然后一起冻起来，这样一来我们就可以把实验中的变数减到最小了，而且还可以启发孩子：有什么东西会影响我们的实验？

例如在解冻的时候，我们可以启发孩子来分析和思考：如何摆放不同的冰块，对实验结果会有哪些影响？会不会有的冰块会被阳光照到，而有的不会？这种启发式的问题也正是美国老师在上实验时最喜欢的一点，有时候你会惊奇的发现，小朋友们能意外的注意到更多的细节！

关于这个实验的结论，先给大家剧透一下，牛奶确实会比纯水冻成的冰块融化的快。如果小朋友实验成功的话，不管做多少次一定都是这样的结果。

每一次的科学实验，他们都喜欢让小朋友来做“实验报告”，实验报告上除了有科学方法的几个步骤，还有关于实验所需的材料和实验步骤，这样小朋友在做实验的时候，就能更好地理解和记忆。

科学方法的学习工具

在美国的小学，每个孩子的桌子里都有一本科学笔记本。每个科学笔记本的第一页都是科学方法的六个步骤，老师让学生们把它放在第一页，因为它是科学探索的基础。

为了能让小朋友们轻松记住这六个步骤的科学方法，美国老师可是铆足了劲，想出了不少的创意方法，今天来跟大家分享几个：

01

科学方法组织图

组织图(Graphic Organizer)可以帮助孩子很好地总结自己的探究思路。比如小朋友可以将科学方法的每个步骤，记录在这样的组织图上：

02

互动笔记

美国孩子上课不会抄笔记，可是他们却钟爱这种互动式笔记本。笔记本还能互动？没错，将科学方法做成翻翻书，贴在“科学笔记本”上，小朋友和笔记之间好像建立了一种互动：

还可以把科学方法做成一个圆盘，小朋友转一转圆盘，就知道每个步骤是什么。

还有可以做成“六边形折叠小书”，合起来是一个六边形，打开了就是科学方法的六个步骤。

03

科学方法记录单

科学方法的每一步，都需要科学的指导。所以很多小朋友的科学笔记本里，都有这样的科学方法记录纸。比如，下面是关于第三步"提出假说“的记录：

如何提出一个好的假说？首先，要写下自己的的问题，如：植物生长和阳光有怎样的关系呢？接下来要把问题变得可以用实验来检测，比如现在的问题可以是：是不是阳光越多，植物生长的越快？接下来我们要来想想用什么方法来检测这个问题？

也许，我们可以形成这样的假设：有阳光的地方，植物发芽最快！

大家看到了嘛，从心中的一个问题，到最后提出假设，这中间经历了一系列的缜密思考过程，而这个科学方法的记录单，就好像一个”脚手架“，一点点在指导着孩子们的科学思维，也在不断浇灌着他们心中的科学萌芽！

作者小媛老师为美国公立小学老师，丰富美国课堂教学经验，创办公众号“美国小学的日常”(ID: usazhaolaoshi)，欢迎大家关注！

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