在家上世界名校通識(shí)課
文 | 少年商學(xué)院新媒體部
理科思維啟蒙的三大原則
讓孩子知其然更知其所以然
有一種現(xiàn)象叫做“假期滑坡”，意思是，如果孩子在假期里沒有持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣，回校后學(xué)習(xí)能力會(huì)大幅下降。
但持續(xù)學(xué)習(xí)不等于死記硬背，更不等于上補(bǔ)習(xí)班，而是為孩子選擇有趣又實(shí)用的學(xué)習(xí)資源，激發(fā)他們對(duì)學(xué)習(xí)的興趣與內(nèi)驅(qū)力。
今天，學(xué)院君為孩子推薦一份超實(shí)用的理科學(xué)習(xí)攻略——由2001年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主——斯坦福大學(xué)教授卡爾·威曼創(chuàng)辦的PhEt免費(fèi)網(wǎng)站（有中文版），6-18歲中小學(xué)生均可觀看與互動(dòng)。
在這里，晦澀的理科知識(shí)全都變成好玩的互動(dòng)游戲。網(wǎng)站至今已為上億學(xué)生和用戶使用，堪稱全世界孩子理科學(xué)習(xí)與思維啟蒙之寶藏！
在介紹這份資源之前，先來說說創(chuàng)始人的厲害之處。
卡爾·威曼畢業(yè)于麻省理工學(xué)院，現(xiàn)在擔(dān)任斯坦福大學(xué)的物理學(xué)教授，去年還拿了被媒體譽(yù)為“教育界的諾貝爾獎(jiǎng)”——2017年的WISE教育項(xiàng)目獎(jiǎng)，得獎(jiǎng)理由正是創(chuàng)辦了PhEt網(wǎng)站。
為什么要?jiǎng)?chuàng)辦這個(gè)網(wǎng)站呢？這就要提到威曼教授對(duì)理科學(xué)習(xí)的見解了。當(dāng)他還是一名大學(xué)助教的時(shí)候，就發(fā)現(xiàn)很多孩子花了十七年的時(shí)間學(xué)習(xí)，來到實(shí)驗(yàn)室，根本不敢也不能做實(shí)際的項(xiàng)目，甚至無法真正理解什么是物理學(xué)……
威曼認(rèn)為，這完全是學(xué)習(xí)方式出了問題。打個(gè)比方，學(xué)烹飪的徒弟們拜師學(xué)藝，如果廚師僅僅是大講特講理論知識(shí)，卻不讓學(xué)徒去多煮幾次，到最后，學(xué)徒只能成為“理論的巨人”，什么菜都做不好。
學(xué)習(xí)也是這樣的——孩子們?cè)谡n堂上學(xué)到的東西，普遍缺乏和實(shí)際生活的聯(lián)系，那么盡管學(xué)得再好，在考試時(shí)、在生活中，都很難做到舉一反三、靈活運(yùn)用。
因?yàn)樗麄儗W(xué)的都是“死”的知識(shí)，是書本上由別人歸納出來的，無法將知識(shí)融會(huì)貫通，變成思維方式。盡管真的能解決問題，也只能按部就班，很少會(huì)有創(chuàng)新。
這種僵化的思維方式，是學(xué)理科最忌諱的。因此，威曼教授認(rèn)為，要學(xué)好理科，就必須做到這三點(diǎn)：
1、 不能死記硬背，要把知識(shí)變活，掌握背后的思維方式；
2、 學(xué)習(xí)的過程要足夠有趣，參雜很多生活情景，激發(fā)孩子的好奇心；
3、 遇到問題時(shí)，要主動(dòng)提問，并且及時(shí)解決。
遵循這三大原則，他下決心創(chuàng)辦了 PhET 這個(gè)新型課堂，讓孩子從探索中找到知識(shí)的樂趣，真正激發(fā)內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力。
接下來，我們就按照數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、地球科學(xué)、生物五個(gè)類別，與您逐一探索這些資源的魔力。
*溫馨提示：每個(gè)類別的文字介紹下面，都附有獲取更多學(xué)習(xí)資源的二維碼，長(zhǎng)按識(shí)別后即可跳轉(zhuǎn)到相關(guān)子頁面首頁。
數(shù)學(xué)：及時(shí)反饋?zhàn)尯⒆訍凵洗痤}
PhET數(shù)學(xué)類的資源，給人第一感覺就是好玩和刺激。因?yàn)橐肓擞螒蛑凶钭屓伺d奮的機(jī)制——及時(shí)反饋。
比如，在這個(gè)周長(zhǎng)和面積專題中，就不是簡(jiǎn)單地給你一道題目，叫你算數(shù)，而是直接給出面積或周長(zhǎng)數(shù)值，讓孩子從四種不同組合模型中，選出符合這個(gè)數(shù)值的圖形組合方法：
答對(duì)題目之后，會(huì)蹦出一個(gè)笑臉和一個(gè)“win”的音效，過程就像升級(jí)打怪。為了增加游戲的趣味性，還可以自由選擇是否要計(jì)時(shí)。
而在算算術(shù)中，同樣用上了圖形，幫助孩子更直觀地理解乘積、因數(shù)等概念，比如3*3=9，孩子會(huì)在這個(gè)大的表格上看到紫色區(qū)域，剛好是9個(gè)格子：
而且題目都是輪番變著法子考孩子的，不是直接問你12除以3等于幾，而是讓你填空，要用逆向思維去想，培養(yǎng)孩子多角度思考的習(xí)慣。
說到抽象的分?jǐn)?shù)時(shí)，為了讓知識(shí)點(diǎn)顯得易懂，還用上了不同顏色的方塊，并且要求你對(duì)比大?。?/span>
如果選錯(cuò)了，也會(huì)告訴你原因：
物理：把零散知識(shí)變成連貫體系
在物理學(xué)習(xí)中，勢(shì)能和動(dòng)能的區(qū)別會(huì)讓孩子傻傻分不清楚，這個(gè)動(dòng)圖就非常生動(dòng)地演繹了一遍。通過模擬小人的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景，讓孩子有代入感，激發(fā)興趣；左邊動(dòng)能與勢(shì)能的也隨著運(yùn)動(dòng)而變化，非常直觀：
再如這個(gè)“浮力實(shí)驗(yàn)室”。木頭和石頭，雖然質(zhì)量相同，但把它們放到水里面之后，位置卻完全不一樣：
如果孩子不理解，可以點(diǎn)擊左下角的重力和浮力按鈕，看到兩個(gè)物體的具體數(shù)值，理解重力、浮力、質(zhì)量、體積之間的關(guān)系，把零散的知識(shí)點(diǎn)連成體系。
還有許多平常根本看不到的現(xiàn)象，網(wǎng)站都做成了視頻，讓人一目了然，比如電荷的運(yùn)動(dòng)：
以及光的折射和反射：
化學(xué)：再抽象的概念也能看懂
酸堿中和是怎么回事？單憑ph試紙、幾條化學(xué)公式，孩子很難完全理解。這個(gè)游戲就用顏色、形狀不同的粒子區(qū)分酸離子和堿離子，幫助孩子記憶ph試紙上的顏色具體代表什么。
還用圖形提示你各種常用的實(shí)驗(yàn)方法——比如ph試紙測(cè)試酸堿度、電極測(cè)試導(dǎo)電性：
化學(xué)方程式如何配平？這次也采用了游戲闖關(guān)的形式，不僅提供一條式子要求填空，填完之后，還會(huì)用不同的形狀把式子具像化，讓你一眼看懂離子的結(jié)合，而不是死記硬背公式：
如果配錯(cuò)了，點(diǎn)擊顯示原因，就能看到天平的兩端，知道自己弄錯(cuò)了哪一步、具體怎么改過來。
地球科學(xué)：感受“掌控宇宙”的樂趣
在遙遠(yuǎn)的外太空，地球、太陽等天體，都是怎么運(yùn)轉(zhuǎn)的呢？這個(gè)資源就讓你直接體驗(yàn)一下操控這三個(gè)事物的感覺。通過調(diào)整恒星和行星的比例，看到重力和軌道的變化：
那萬有引力又是怎么回事呢？最直觀的還是放到生活中去理解，比如一個(gè)質(zhì)量為50kg和一個(gè)質(zhì)量為200kg的人，互相施力，他們的力度會(huì)如何隨著距離而變化呢？通過拖拽兩個(gè)小人，可以看到數(shù)值的變化：
生物：嘗試更新鮮的“考試方式”
這個(gè)資源會(huì)教孩子如何從分子生物工作箱中獲取各種物質(zhì)，放到基因條上，組合拼湊，看看能生成多少種蛋白質(zhì)。當(dāng)然，這對(duì)于中小學(xué)生而言有點(diǎn)難了，但對(duì)于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、拓展視野還是有很大幫助的：
如果考試都能這樣考，相信孩子們一定會(huì)越考越上癮！
最后想強(qiáng)調(diào)一下——以上資源再有趣，終究只是輔助孩子學(xué)習(xí)和探索的工具，如果有更好的學(xué)習(xí)方法，完全不必拘泥于形式。歸根到底，杜絕假期滑坡不是要苦哈哈地汲取知識(shí)，而是讓大腦保持活躍，讓思維永不枯竭。
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