越来越多的父母意识到传统教育的弊端，从而追求“科学教育”，何谓科学教育？看着网络上科学教育的各种花样解说，你有没有茫然，不知如何选择？
今天的文章，来自童行家长和小朋友们都非常喜爱的科学家爸爸王立铭老师，看看他在日常生活中，是如何引导孩子们进行科学探索的。
本文节选自王立铭老师的私家思维讲座《你的眼界，孩子的边界》。关注公众号童行星球（ID: tongxingplantes），回复关键字【孩子的边界】即可获得收听链接。
大家好，我是王立铭。
现今家长们对科学教育越来越重视，对科学的理解也越来越深刻。
科学教育不再等同于对数理化课本的学习，对考试技能的训练。不少家庭已经开始探索在家、在生活中进行科学教育。
在我看来，这是一件好事。越来越多的人，选择了一条正确的路。因为家庭教育，特别是科学教育，是一种面向未来的教育。它能帮助父母找到一个和孩子相处的方式，也能引导孩子适应未来的社会。
科学的力量：突破人类知识的边界
那么，科学探索究竟是怎么回事儿呢？一个典型的科学家的一生是怎样的？
讲到科学教育之前，我想先谈谈科学。
这张漫画叫做《为什么要读博士》，它很好地回答了刚才的问题。
你可以把人类目前所有的知识想象成一个空心圆。从小学开始，我们会从圆的中心出发积累知识。中学的时候又会积累更多。绿色的圆就是我们从小学到初中、初中到高中可以积累的知识。可以看到，它离人类知识的边界还离得很远，也就是说，在高等教育以前，我们学的还很浅显。
上了大学之后，我们会选择一个专业，积累更多的知识。红色的箭头就代表你沿着一个专业精进的过程。如果一个人在本科结束之后选择读博士，就意味着他要在一个专业的领域做更多的工作。最终他的知识、阅历和研究将会把他带走近人类知识的边界。
那么，什么样的人最终能拿到博士学位呢？这个人必须在到达知识的边界之后，再稍微往外走一步，也就是突破人类知识的边界。哪怕是一个小小的发现，不管它有多微小，都意味着比所有人和前人都走得更远。因此，他就可以拿到博士学位。
当然，博士学位并不是科学教育的目标，但是这张图很好地说明了科学是什么。
科学发现可以非常微小，可能没有人能看得见圆圈上有了一个小突破。但是，科学的核心在于人不管突破有多么微小，确实比人类历史上所有的人都走远了一小步。
我希望借助这张图说明一个问题。利用科学教育，我们可以自然而然地帮助孩子适应未来的社会。为什么呢？因为科学的终点是突破边界。要比别人走得更远，就必须有创造性。
突破人类的疆界，通常是没有常规的路径可以遵循的。而且，每个科学家在进行科学探索的时候选择的方向、要突破的边界和感兴趣的问题都是不一样的。
换句话说，做科学需要有个性。另外，一个科学家踽踽独行，是很难走得很远的。从这张图上可以看到，一个科学家想要做出一个全新的科学发现，首先要走到人类的知识边界，掌握全人类的智慧遗产。
对于一个人来说，这是个沉重的负担，不可能的任务。所以科学研究，一定是通过交互合作完成的。往往需要全世界的同行，甚至其它领域的科学家通力合作，才能突破一个小的障碍。
你看，创造性、个性、还有协作精神，这些未来社会需要的技能，同时也是一名科学家必备的素养。
科学教育，门槛有多高？
提到科学教育，大家有几个比较常见的困惑。
  • 科学教育是不是一个很难的、门槛很高的事情？
  • 是不是只有科学工作者才可以做？
  • 我们做父母的没有什么科学背景，我们是做人文教育的，是不是没有资格、没有能力给孩子做科学教育？
  • 做科学教育是不是需要很多科学知识，掌握很多实验技能？
这些我都不完全认同。
科学教育固然有它的特殊性，毕竟它是有一点门槛的。可是，科学教育并不是为了让孩子掌握很多知识或者技能、变成科学家。科学教育是想帮孩子用科学的思维方式来理解他人，更好跟世界相处。这件事不应该有什么技术门槛。它是每个孩子都可以做到的，甚至是必须做到的。
接下来我会用几个例子说说为什么科学教育门槛不高，在家里就能完成，而且可以享受其中。
孩子的十万个为什么，你怎样接招？
到了一定年龄，孩子便喜欢上问为什么。
父母会比较头疼，因为实在不知道怎么回答这些问题。特别是问到科学问题，很多时候不在网上搜索很难得到答案，查了可能也得到似是而非的答案。不见得可以让孩子满意，孩子还会永无止境把这个为什么问下去。
我相信咱们做的父母都有这样类似的感觉。不过，孩子的为什么非常宝贵，是科学教育一个好的切入点。问为什么就是科学家思考世界的方式。当问一个东西为什么是这样的时候，背后其实有一个非常珍贵的假设，就是世界上万世万物之所以变成今天的样子，一定是有一个原因的。
为什么说能问出为什么很宝贵呢？你可以想象一个宗教主导的世界里，很多事情是没有什么原因的。世间万物只不过呈现了它应有的样子。一个更高级的、更神秘的力量，比如说神的旨意，安排好了一切。这样一来，我们就没有必要问出为什么了，也不可能知道答案。
《未来简史》 这本书里有一个很好的例子。为什么我们觉得科学有力量呢？作者解释道，在中世纪，有一个农村青年人问一个神父：为什么每天太阳都要东边升起，西边落下，又为什么星星每天都在这个位置。神父就会说：你不应该关心这个事，《圣经》里面是这样写的，我也不知道。
神父的意思是，这个事情你可以关心，但是我也不知道答案，你也不必再想了。这就是一种“不可知”式的回答。很显然，充斥着这种回答的社会里，人的好奇心也就消磨殆尽了。
除了“不可知”式的，还有另一种回答，叫“不应知”式的。什么叫“不应知”式的呢？举一个例子，《论语》上有个小故事，讲的是孔子的一个学生——樊须。他有一天找孔子，问怎么种地。孔子是这样回答他的：“吾不如老农、吾不如老圃”。
意思是，关于这个问题我没有农民、菜农懂的多。樊须离开后，孔子背着他说 “小人哉樊须也”，意思是我这个学生是一个不成气侯的人。这些不重要的事情就不应该你来关心，作为我的弟子，你应该关心修身、治国、平天下，而不是想着种菜。
“不可知”，或是“不应知”，都不是科学看待世界的方式，不过，他在亲子对话中也经常出现。
反思一下，有时候孩子问出一个问题，我们是不是用套路回答他：你太小了，不应该知道；这个东西背后很复杂，你长大一点再说；没必要问为什么等等。为什么不尝试一下科学的方式呢？和他一起查资料，或者一起用逻辑分析，用常理推导，做一个小试验验证等等。
最终的答案是否正确并不重要，能用逻辑和有限的事实，得出一个合理的结论，这对孩子的科学精神的培养大有益处。
（关于如何科学应对孩子的十万个为什么，立铭老师专门写了一篇文章《应对孩子的“十万个为什么”，科学家奶爸有办法！》戳蓝字即可重温。）
女儿问我：天为什么是蓝的？
大女儿两岁多的时候，经常会问很多问题，比如天为什么是蓝的。我的第一反应是，解释这个问题至少需要大学物理的水平，因为它涉及到瑞利散射。这一点我猜很多父母都不知道，而且很多人在质疑瑞利散射到底能不能解释这个问题。
怎么办呢？我们当时就进行了一个非常有趣的对话。 我想和她讨论出一个理论来解释天是蓝的。如果能验证这个理论就更好了。我女儿当时很小，所以她有一个很天真的想法。天是蓝的，是因为地球外面罩了一个蓝色的气球！这个想法当然是不符合观察，但是它能自圆其说。因为从里面往外看一个蓝色的气球，肯定是蓝的。
接下来我和她讨论，如果真像你所说的，地球外面罩了一个蓝色的气球让天变蓝，你有没有办法来验证这个观点，或者是证明它是不对的呢？
她想了一会，想出一个方法：如果真有气球，我做一个火箭或者飞机一直往上飞，最终肯定会碰到这个气球，把它戳破。戳破这个气球再往外飞，回头能看到我们居住的家罩在这个蓝蓝的大气球里面。
你看，这整个的思考的过程，包括提问和回应是很有趣的。在这个过程中，我们并不需要什么科学知识，比如天为什么是蓝的，瑞利散射。这些都不重要。
重要的是通过讨论孩子能意识到，万事万物的背后确实藏着一个道理，你有权利对此感到好奇。第二，我们可以随心所欲提出想法，但是这些想法也需要用某一个方法，哪怕仅仅是开脑洞来检验。
这就是一步步深入理解世界的过程。这个过程不需要过多的知识和技巧，而是可以轻装上阵的。
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王立铭
童行计划教研总监、联合创始人

喜马拉雅儿童类销售首位节目《给孩子的万物启蒙课》主讲人
著有科普畅销书《吃货的生物学修养》、《上帝的手术刀》
本文节选自王立铭老师的私家思维讲座《你的眼界，孩子的边界》。关注公众号童行星球（ID: tongxingplantes），回复关键字【孩子的边界】即可获得收听链接。
我们之后还会继续在童行星球上放送更多精彩讲座，敬请期待~~

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