跟大師學創造力系列 總導讀
身為一介投身科學知識傳播與教育領域的文科生,我一直在找尋兩個問題的答案。第一個問題是,要怎樣讓比較適合文科的孩子不要放棄對理科的好奇心與興趣?第二個問題是,要怎樣讓適合理科的孩子未來能夠不要掉入「專業的詛咒」。
選擇理科或文科,通常不是學生自己由衷的選擇,而是為了避免嘮叨跟麻煩,由環境因素與外人角力出的一條最小阻力路徑。孩子對知識與世界的嚮往原本就跨界,哪管大人硬分出來的文科或理科?更何況,過往覺得有效率、犧牲程度可接受的集體教育方針,早被這個加速時代反噬。當人工智慧加上大數據,正在代理人類的記憶與決策,而手機以及各種物聯網裝置,正在成為我們肢體的延伸,「深度學習」怎麼會只是機器的事,我們人類更需要「深度的學習力」來應對更快速變化的未來。
根據國際學生能力評量計劃(PISA,Programme for International Student Assessment),台灣學生雖然數理學科知識排名前列,但卻缺乏敘理、論證、思辯能力,閱讀素養普遍不足。這樣的偏食發展,導致文科理科隔閡更遠,大大影響了跨領域合作能力。
文科理科繼續隔離的危害,全世界都看見了,課綱也才需要一改再改。但這樣就能解決開頭問的兩個問題嗎?我發現的確有解法,而且非常簡單,那就是「讀寫科學史」,先讓孩子進入故事脈落,體驗科學知識與關鍵人物開展時到底在想什麼,接著鼓勵孩子用自己的話來回答「如果是你,你會怎麼做?」「如果情況變了,你認為當時的XXX會怎麼做?」等問題,來學習寫作與表達能力。
閱讀是 Input,寫作是 Output,孩子是否真的厲害,還得看他寫了什麼。炙手可熱的STEAM教育,如今也已經演變成了「STREAM」——其中的R指的就是閱讀與寫作能力(Reading &
wRiting)。讓偏向文科的孩子多讀科學人物及科學史,追根溯源,才能真正體會其趣味,讓偏向理科的孩子多讀科學人物及科學史,更能加強閱讀與文字能力,不至於未來徒有專業而不曉溝通。
市面上科學家的故事版本眾多,各有優點。仔細閱讀過這系列,發現作者早就想到我尋覓許久才找到的解法。不僅故事與人物鋪陳有血有肉,資料詳實卻不壓迫,也精心設計了隨手就可以體驗書中人物生活與創造歷程的實驗活動,非常貼心。這套書並不只給孩子,我相信也適合每個還有好奇心的大人。
◎ 鄭國威(泛科學總編輯及共同創辦人)
導讀
16-17世紀誕生了伽利略與牛頓等天文學、數學與物理學家,19世紀則誕生了達爾文這位偉大的生物學家。本書除了透過文字如實的記敘達爾文的一生,還配合21個有趣的操作活動,讓我們輕易理解達爾文的想法與發現,藉此將達爾文人生中最重要的經歷描繪出來。伽利略被教皇逼迫公開宣誓放棄他的「非地心說」,且在1633年被判終身監禁,在此之後包括達爾文在內的多位科學家,由於他們的新發現,人們也開始懷疑起上帝的存在。
科學家對於科學的發現往往是導因於多一點點的思考,別人認為理所當然的事物與現象,背後的原理與概念就是科學家們時常思考的。例如,當牛頓看到蘋果掉下來,他會想到月亮是不是也應該被地球往下拉呢?伽利略看到教堂上的吊燈被風吹動時,他用脈搏測量吊燈來回擺動的時間,經過實驗後才會發現影響單擺週期的因素。達爾文也不例外,當他看到加拉巴哥群島上的鳥,鳥嘴長得不一樣時,他不會覺得理所當然,反倒想到是不是因為吃的東西不同,所以才會演化出各自適合的鳥嘴。
達爾文還有一個值得我們學習的地方。
當他看到各式各樣的生物時,他會先把看到的記錄下來,然後回家再慢慢比對與研究,進而找到一些可能可以歸納的原理原則。在搭乘小獵犬號冒險的期間,他就是依此科學方法進行研究,以及像所有偉大科學家一樣,透過不斷的實驗或觀察記錄,然後抽絲剝繭才會有驚人的發現。
看完這些科學家的好奇心與研究精神,讓我們不得不佩服他們,也希望自己能像他們一樣,保有對萬事萬物的好奇,進而思考問題的背後原因,讓我們一起跟大師學創造力吧!
◎ 陳振威(新北市國教輔導團國小自然輔導團專任輔導員)
導讀
對於很多事、很多人,我們總是「以為自己知道,但其實並不知道」。牛頓與伽利略,再加上愛迪生、達爾文,以及其他很多很多的科學家,我們也都只是知道他們的名字,也許再加上一兩個類似蘋果、鐘擺、電燈泡、演化論等關鍵字,就有著已經了解他們的錯覺。牛頓說:「如果我能看得更遠,那是因為我站在巨人的肩膀上。」而我們之所以能夠處在現今這樣科技進步的時代,都多虧了這些前人。那麼,從這兩本書中好好了解他們,再動手做做看他們曾經專注鑽研過的實驗,也是一種向他們致敬的方式。因為,科學史真的很重要(我說阿,跟隨著他們的思緒及研究過程,對考試一定很有幫助的啦)!
伽利略的鐘擺理論告訴我們:「擺錘的完整週期,會隨著擺線長度改變,但是與擺錘重量無關。」據說這個理論的初始,是伽利略看著教堂天花板垂掛的吊燈擺動,注意到來回擺動一次的時間總是保持一致,聯想到時鐘下方的鐘擺與擺動週期規律……這個故事讓我們猜測,伽利略很可能覺得神職人員的演說太無聊了,才會放空又盯著天花板跟吊燈瞧,一邊數它來回擺動的次數,一直數、一直數。我想像他會如此數個不停,是因為我自己有類似的經驗──當我在走路時也會數自己的步伐;甚至在游泳、抬頭起來換氣的時候,我還會數著對面牆上的磁磚,五塊、十塊、十五塊……。不同的是,伽利略數吊燈擺動的故事以及背後的重要理論,將會流傳世世代代,而我一邊游泳一邊數磁磚,一邊走路還一邊數步伐,其實只是要讓我原本想要休息的腦袋,持續工作而已啊。
以往我們學(自然)科學時,因為缺乏系統的學習,往往不知其先後因果。而【跟大師學創造力】不但讓我們更深入認識伽利略、牛頓和其他科學家,同時了解他們所處的時代背景及各國、各領域的科學家們做學問之際的往來互動與糾葛。看完書,我們會發現,不論是不是所謂的天才,科學家們真的都會為了做研究而廢寢忘食,也因為堅持自己的理念與想法而不顧一切。
現在,就讓我們一邊看科學家的八卦,一邊動手做這些有趣的小實驗吧!
◎張東君(科普作家)