美國教育家杜威主張「做中學」，認為課堂上教再多，若沒有實際動手操作、應用在生活上，就只是死背的知識而已。想要提升科學能力，光說不練是不夠的，科學原理並不艱澀，日常生活中俯拾皆是，只要保有好奇心，與孩子一起觀察、一起動手嘗試，就能燃起他們的學習熱情。
物理、化學、生物等學科，常常是孩子學習上的夢魘，真的有這麼難嗎？家長該怎麼幫孩子愛上科學，練出科學腦？
嬰兒天生就是科學家
可別以為科學能力是少數人的天賦，愈來愈多研究發現，嬰兒天生下來就是科學家，是後天把他們科學家的本能給弱化了。
美國加州大學柏克萊分校的心理學教授、哲學特聘教授賈布尼克（Alison Gopnik），是嬰兒認知學習研究權威，曾上TED演講相關主題。包括賈布尼克在內的多位專家，共同的發現是：嬰兒和幼兒的學習方式和科學家一樣，都會觀察、統計，並從中推導結論。
在2008年的一項研究中，賈布尼克和她的團隊向一些8個月大的嬰兒展示一大盒乒乓球，其中混放著80個白球和20個紅球。然後，研究人員看似隨機的從中拿出5個球，如果是4紅1白，而不是和總體比例一致的4白1紅，嬰兒就會顯得吃驚，並且會花更多的時間和精力來觀察乒乓球。
賈布尼克的發現是，嬰兒甚至能理解統計樣本和取樣群體間的關係。看似需要多年學習才能達到的複雜思惟運作，不到1歲大的嬰兒卻已經具備這樣的認知能力。
那麼，為什麼這種天生的科學能力長大後反而會弱化？一些專家的解釋是，當有些孩子逐漸成長、學習到更多知識，大腦就變「懶惰」了，減少主動思考、推導結論的運作，直接取用現成知識來因應他們所處的環境。
生活處處是科學
科學能力，是從好奇心出發，觀察世間萬物、提出疑問，為了追求各種知識和原理，進行各種操作和實驗後，獲得知識的一種能力。這種能力是每個人從小就要具備的，長大後，才能藉此解決生活中遇到的問題。
不少父母害怕教孩子科學，因為他們在求學期間就懼怕物理、化學、生物這些科學學門，覺得自己都不懂了，如何能帶著孩子共學？事實上，生活處處是科學，例如做蛋糕，要能精準控制各種材料的數量及配方，味道才會對。天氣預測、交通工具、日常疾病與醫學、家中電器產品，這些日常生活中的事物，都與科學原理密切相關。
台北市國語實驗國民小學自然科學老師王郁軒強調，小學的科學教育，目的並不是要教出一個個「科學家」，最重要的是要培養孩子成為一個「科學人」。所謂科學人，指的是具備科學探索的能力，透過思考、動手和操作來解決一般的生活問題。而這樣的能力，是孩子可以帶著走的能力。
提升科學興趣，就從觀察大自然開始
那麼家長應該如何從旁協助，提升孩子對科學的興趣？台大生物環境系統工程學系教授張文亮說，父母可以做的第一件事，就是常常帶小孩去戶外接觸大自然。幾乎所有孩子天生喜歡大自然，家長甚至可以什麼都不做，小孩子就可以在花草樹木和蟲魚鳥獸間，發現世間萬物有趣的事。
再來，要鼓勵孩子多觀察。喜歡觀察，就是踏入科學的第一步，讓孩子先從靜態的植物開始，再觀察會動的生物，從中引發孩子的好奇心，然後他就有動力想找書找資料，自然進入科學學習的階段。最後，要培養孩子的好個性。張文亮說，因為科學常常要花兩個小時以上來研究，若沒有很好的專注力和定性，很難做出好研究，因此要能靜得下來、心定得住，才能進入科學的領域。
接著，就是要鼓勵孩子分享。張文亮表示，父母可以問問孩子觀察到什麼好玩的事物，這時候他一定會有很多問題，也許是大人想不到也不知道答案的問題，親子就可以一起探索。最好，還可以讓孩子試著畫出來，畫得好不好不是重點，而是為了畫畫，可以訓練孩子去觀察這些動植物的細節，他就會發現更多大自然的奧妙。
王郁軒也很推薦到大自然中學習，國語實小學校對面就是植物園，他常常帶著班上的學生出走，把植物園當教室，細細觀察園裡的一草一木。
王郁軒指出，就算孩子只是玩泥巴、拔樹葉、撿石頭也很好，因為天地萬物可以學習的事情太多，父母也要展現出對凡事好奇的樣子，遇到不懂的就和孩子一起學，在這種家庭氛圍下成長的孩子，學習力自然會強。
學好科學三要素：閱讀、體驗、實作
王郁軒表示，把科學學好有三大要素，一是閱讀、二是體驗、三是實作。首先透過書本習得知識，接著就要親身體驗，然後才透過實驗去應證。
另外，日常生活中也到處是科學教育的素材。台北市社子國小教務主任楊世昌，長期以來擔任小學自然科學老師，他設計課程時，往往是從日常接觸的物品或現象開始，以生活周遭的事物引發學生好奇心，然後再經由實驗來深入了解科學原理。
這些課堂上可以做的，其實家長跟孩子在家也可以照著做，甚至還可以動手做一些科學小玩具。
楊世昌隨手就拿出了一個小玩具，那是一個用鈕扣、小罐子、橡皮筋加一條繩子做成的「扣扣罐」，都是生活中隨處可得的材料，他會讓孩子去替換這個玩具構成的元素，像是大罐子換成小罐子，音量是否一樣？玻璃罐和塑膠罐的音質又何不同？鈕扣換成迴紋針又會如何？進而讓孩子聯想到樂器，像是鼓的各種聲音是否就是這些變因造成的？跟著孩子一起去探索、去嘗試，刺激思考，也讓生活與學習充滿趣味。
有時候，家長會擔心自己無法回答小孩問題，像是不知道各種動植物的名稱，張文亮說，其實不要被那些難以記得的學名卡住，就讓小孩給牠們取名字有什麼關係？像是胖胖蟲、大白花，反而更能讓孩子找出牠們的特性，還能提升孩子的創造力。特別要注意的是，家長千萬不要去糾正孩子這樣說是錯的，讓他們產生挫折感，久了就不再好奇，也不愛科學了。
王郁軒表示，或許升上七年級之後，在課業及升學制度的壓力下，即使許多同學對科學相關的生物、物理、化學不再深入學習，但是，懂得去思考、去質疑，進而去了解、去求證，養成動手做的習慣，這一種探索能力對每個孩子都是很重要的，也是家長可以協助孩子，練就出一生受用的基本素養。
張文亮的另類科學力訓練方法
台大生物環境系統工程學系教授張文亮說明，「science」這個字，基本上是「知識」的意思，科學研究是在追求事情的道理，因而需要具備的關鍵能力是「邏輯力」。
邏輯力要如何培養？張文亮教授的答案令人驚訝，竟然是閱讀和聽音樂！很多人以為邏輯只有和「數學」畫上等號，事實上，文學和音樂都具備相當強的邏輯性。有些人的數學能力直到國高中才展現，而閱讀力和音樂性卻是從小就可以養成的。
以音樂來說，像是巴哈的音樂，從頭到尾有著高度對稱的音符，那種對等率是相當有邏輯的，聽久了自然可以培養邏輯性。而孩子在閱讀時，從單字、片語到一段話及整本書，都需要在腦中將文字經過整合再理解，那更是訓練邏輯力最好的方式。
此外，陪著小孩玩捉迷藏，也可以強化他的觀察力，進而打好學習科學的底子。因為孩子必須有空間概念，設想一些可能性之後，才能找到最好的藏身處，或者是藉由蛛絲馬跡的線索去找人。打躲避球也是一樣的道理，怎麼閃、怎麼瞻前顧後，也都是需要觀察才能判斷的。這些日常活動都是訓練孩子培養科學力的好方法。
女生科學學習能力比男生強？
邏輯力，是鑽研科學的關鍵能力。一般人普遍認為，男生的邏輯力天生比女生強，大多數家長也會覺得，自然科學是男生比較有興趣的科目，女孩子相對少。
然而，近來一些研究報告推翻這個千年來的一般觀感。根據OECD（世界經濟合作及發展組織）在2013年公布的報告，針對41個國家、28萬個15歲學生的大型研究發現，女生在科學（數學為指標科目）上的表現普遍超過男生，除了美國、英國及加拿大三個國家。
這項調查並交叉分析，男女地位愈不平等的國家，男女生在科學表現上的差距愈大。表示女生在社會上的地位愈高、對自己更有自信，在科學上的表現愈好。
瑞典斯德哥爾摩知名的卡洛林斯卡（Karolinska）研究機構腦神經學家克林柏格（Torkel Klingberg）的研究，也證實了這個論點。克林柏格告訴受測者要做工作記憶的測驗（其實主要測數學），結果男生女生表現無太大差異，但如果在測驗前告知要測驗男生及女生數學表現差異，結果女生表現直接掉了三成。也就是說，認為自己數學可能不如男生的壓力，會影響女生數學能力的展現。
對此，台大生物環境系統工程學系教授張文亮指出，傳統在校園看到的實際狀況是，男生確實在大腦的發展上，邏輯力會比女生好一些，再加上喜歡實作，感覺上似乎比較適合學習科學。
但事實上，男生相較於女生在科學上展現出更多學習興趣，影響更大的其實是「社會期待」，一個女孩子在數學、物理、化學上比較強，似乎較不符合一般人的想像。
因此，張文亮說，這只是一種選擇，不分男女，每個人對科學的興趣都是可以培養的！
【興趣不是全然天生的 還要靠激發及培養】推薦閱讀：小小科學人系列>> http://bit.ly/2IxviL4
孩子可以從任何一頁開始，透過書中的100種科學角度，瞭解各種最新鮮的酷知識，從100件連你可能也不知道的大發現中，探索科學對世界對生活種種數不清的的迷人之處！ 最重要的是並不是要很有壓力的教出一個「科學家」，而是要培養孩子具備科學探索的能力，運用學到的知識加以思考轉化、動手和操作來解決生活問題的「科學人」這是孩子面對未來生活必須擁有的能力！
小小科學人：100科學大發現 >> http://bit.ly/2IDLyu6
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