为什么越来越多家长开始重新思考”科学教育”?
很多家长都有类似的疑问:
“孩子以后想学艺术、商科,是不是科学不用太重视?”
“科学是不是就是背公式、做实验,离孩子太远?”
“是不是等到了初中、高中,再学好科学也来得及?”
这些问题看似不同,背后其实都指向同一个疑问:
科学教育,到底是在培养什么?
为了回答家长们最关心的问题,我们邀请了哈罗上海四位来自牛津大学、帝国理工、伦敦大学学院(UCL)的科学学科老师,一起聊聊他们眼中的科学教育。
为什么科学教育要从幼儿园和小学开始?
很多家长觉得,科学是到了初中、高中才需要认真学习的学科。为什么在哈罗上海,孩子从幼儿园和小学阶段就已经开始接触丰富的科学探究?这样的早期体验,会给他们未来的学习带来哪些影响?
物理学科 | Mr Gora & Mr Rodger
孩子天生对世界充满好奇。从很小的时候开始,他们就在通过游戏不断探索和实验,并提出各种科学问题:“为什么球会滚动?”“为什么有些东西会漂浮?”“磁铁为什么会吸引物体?”这些问题其实正是孩子作为“小小科学家”的表现。在幼儿园和小学阶段,物理学习并不是让孩子提前掌握复杂公式,而是鼓励他们观察世界、提出问题、预测结果,并通过实验寻找答案。
例如,在学习光的相关知识时,我们不会一开始讲复杂理论,而是通过光的反射、折射等真实实验,让孩子亲眼看到现象、发现规律。这些早期体验能够帮助孩子建立对科学的兴趣和信心,让他们意识到科学并不是遥远或困难的学科,而是一种理解世界的方式。

化学学科 | Dr Sharples
当我们通过实验让低龄孩子接触化学时,目的并不仅仅是展示一个有趣的现象,而是帮助他们理解,看似复杂的世界其实可以通过科学原理被解释。
例如,在“火焰瓶(woosh bottle)”实验中,孩子们会看到燃烧产生的巨大火焰,而这一现象背后蕴含着与火箭动力相关的科学原理。通过这些充满惊喜的体验,孩子开始学会发现事物之间的联系,并进一步思考“为什么会发生这样的现象”。
能够跳出表面现象,探索事物背后的原因,是科学学习中非常重要的能力。越早培养这种探索精神,孩子未来对科学的理解和热爱就越有可能持续发展。

生物学科 | Mr Fraser
从小接触自然和生命科学,对于培养孩子理解世界的能力非常重要。孩子天生喜欢观察和提问:“昆虫生活在哪里?”“植物为什么会生长?”“为什么自然界会发生变化?”生物学习并不是简单地告诉孩子答案,而是在保护他们原有好奇心的基础上,引导他们观察、提出问题,并探索生命之间的联系。

三位学科负责人都提到了同一个关键词——好奇心。科学启蒙不是提前学习复杂知识,而是在孩子最愿意探索世界的阶段,保护他们提问和发现的热情。
科学课,真正培养的是哪些能力?
很多家长认为,科学就是学习知识、做实验。实际上,从幼儿园到中学,科学学习真正培养孩子哪些思维方式和能力?这些能力又会如何助力他们未来的学习和成长?
物理学科 | Mr Gora & Mr Rodger
物理学习带给孩子的,不只是理解世界运行规律的知识,更重要的是培养他们解决问题的方法。在实验过程中,我们不会直接告诉学生答案,而是鼓励他们自己寻找原因。例如,当一个灯泡没有亮起来时,学生需要自己检查线路连接、测试不同可能性,并一步步找到问题所在。这种不断尝试、分析和改进的过程,会帮助孩子建立解决问题的能力。
物理也训练孩子把复杂问题拆解成更小、更容易解决的问题,并从基本原理出发寻找解决路径。同时,物理培养孩子面对失败的韧性,因为实验并不总会按照预期发展,而发现错误、调整方法和不断改进,本身就是科学探索的重要部分。

化学学科 | Dr Sharples
化学帮助孩子理解,看似复杂的世界其实可以通过科学模型和基本原理进行解释。在实验过程中,学生不仅学习观察结果,更重要的是建立观察与理论之间的联系。他们会不断思考:为什么会出现这样的现象?背后的科学原理是什么?
例如,Year 7学生通过燃烧食物探究能量释放时,可能只是惊叹于“一块薯片为什么可以释放这么多能量”,但随着学习深入,他们会进一步从化学键、能量转换等角度理解同一个实验背后的科学原理。科学学习的过程,就是帮助孩子从观察现象,到理解本质。

生物学科 | Mr Fraser
生物学习培养孩子成为更细致的观察者。学生会学习发现规律、提出问题、收集证据,并根据观察结果得出结论。例如,当孩子看到树叶在秋天变色时,他们可能会提出“为什么叶子会发生这样的变化?”从一个简单的问题开始,孩子逐渐学会用科学的方法探索答案。生物不仅帮助孩子认识生命,也培养他们理解世界、分析问题的科学思维。

科学学习真正培养的,不只是知识积累,更是分析问题、验证想法和解决未知挑战的能力。这些思维方式,将伴随孩子终身成长。
如果未来不学理科,为什么科学依然重要?
很多家长觉得,科学只有未来学理工科的孩子才需要重视。如果把科学教育放到孩子未来几十年的人生来看,除了知识本身,它还会塑造孩子哪些终身受益的能力和视野?
物理学科 | Mr Gora & Mr Rodger
物理培养孩子的,并不仅仅是掌握某一门学科知识,而是一种观察世界、分析问题的方式。学习物理的孩子会习惯追问:“事情为什么会这样发生?”“我们如何验证一个观点?”这种思维方式在生活中的价值非常广泛,无论是判断新闻信息是否准确,理解新技术的发展,还是解决日常生活中的实际问题,物理培养的分析能力和批判性思维都能够发挥作用。许多物理学生未来选择医学、金融、经济等不同领域,雇主看重的并不只是他们掌握的物理知识,而是他们通过物理学习培养出的逻辑分析能力、建模能力和解决复杂问题的能力。

化学学科 | Dr Sharples
化学帮助学生理解,科学并不是一套固定不变的答案,而是一个不断建立、验证和完善的过程。在化学学习中,学生会接触各种科学模型,并逐渐理解模型可以帮助我们解释世界,但也需要根据新的证据不断调整。学生会学习如何提出问题、分析证据,并根据观察结果完善自己的理解。这种开放、严谨的思维方式,无论孩子未来进入哪个领域,都能够帮助他们更好地分析信息、做出判断,并面对不断变化的世界。

生物学科 | Mr Fraser
生物学习帮助孩子理解生命与世界之间的联系。在学习生态系统、植物、生物多样性等内容时,学生不仅获得科学知识,也开始思考人类如何与自然共存,以及如何保护未来环境。例如,在学习植物光合作用时,学生会进一步探索未来科技是否能够借鉴植物吸收二氧化碳的方式,帮助应对气候变化。这样的学习让孩子意识到,科学不仅关乎实验室中的发现,也与全球社会面临的重要挑战息息相关。

科学教育,从来不是为了培养更多科学家
科学教育的价值,从来不只是培养未来的科学家,而是帮助每一个孩子建立理解世界、分析问题和解决挑战的能力。
从幼儿园阶段的好奇探索,到中学阶段的严谨研究,科学思维始终贯穿哈罗上海学生的成长之路。无论未来选择生命科学、医学、工程等STEM方向,还是经济、政治、商业、人文等领域,这种基于探索、论证和批判性思考的能力,都将成为他们面对未来的重要基础。
从哈罗上海毕业生的升学成果来看,学生们也正凭借这样的能力走向世界顶尖大学——无论是获得埃默里大学生物学、剑桥大学医学、帝国理工学院政治学、多伦多大学数学等不同领域的录取,他们未来的发展方向各不相同,但背后都离不开哈罗上海长期以来对科学思维与探究能力的培养。
因为未来真正具有竞争力的孩子,不只是掌握知识的人,更是能够提出问题、独立思考,并不断探索未知的人。
