一: Dr. Jay L. Wile 怀尔博士
1990至1995年就职于大学,大学教授
帮助发展“Indiana’s Only Residential High School”天才学生项目
曾负责过国家基金会赞助的超过$200,000的科学研究项目
因为发现优秀的大学生是家庭+教育的孩子,开始对家庭+教育发生兴趣
目前正在写作关于家庭+教育和护教学方面的材料
作者目前在Berean Builders 科学网校工作
二: 关于教导科学的两个传统方法
2.1 螺旋式学习法:在广泛的知识框架下,学生们每年学到一小部分新知识。学生循序渐进地学习,年复一年渐渐的由浅入深,从简单到复杂。知识框架不断被充实而学的越来越详细具体。好像用涂料涮墙, 越刷越广; 一遍又一遍, 越刷越厚。看起来有点重复, 但是坚持下来, 知识就有广度和深度。
2.2 浸泡式学习法:在一个学期或一学年内,学生们只学习一门科目,这样可以帮助学生们在这段时间内对这门学科有更具体深入的了解。随着时间的推移,会学到越来越多的科目。
三: “新”式学习法
1. 为学生(及家长)在科学思维的训练和基本科学事实的了解上,打下一个好的基础。
2. 从古希腊开始,顺着历史进程的推移,跟随历史的脚步讨论学习相关的科学知识。
四:为什么用这种方式学习科学?
1. 这种学习方式具有螺旋式学习的大部分优势,但是却不会太枯燥。使用这种“新”式学习法,学生们仍然会重复学习同样的知识要点,但是却是沿着历史的脉络,借着不同的历史人物,在不同的历史背景中来学习。
2. 这种学习方式与很多目前很受欢迎的家庭+学习的其它课程计划相匹配。
3. 这种学习方式击碎了一个错误概念:现代人比古人更聪明;a) 早在公元前4世纪,德谟克利特(Democritus古希腊哲学家)就创立了关于原子的学说。
b) 公元2世纪,伽林(Galen古希腊名医)开始使用脉搏跳动次数作为疾病诊断工具。
c) 16世纪早期,列奥纳多达芬奇(Leonardo da Vinci)已经制造出了塑料。
4. 通过这种方式学习,会揭露出目前非常流行的错误观念;a) 学生们被教导说,古人认为地球是平的。这是一个谎言。在公元前2世纪,艾拉托瑟尼(Eratosthenes古希腊天文学家、数学家和地理学家)经过计算得出的地球圆周周长,只与正确周长相差1%的误差。
b) 学生们被教导说,罗马教廷禁止解剖,阻碍了现代医学的发展。
i. 事实上伽林(Galen古希腊名医)是因为罗马法律的限制,无法通过实体解剖来学习人体解剖学的。这导致了他后来犯了不少错误。
ii. 历史上并没有记录表明是罗马教廷禁止解剖人体的。法国著名医生肖利克(Guy de Chauliac)通过观察人体解剖更正了伽林不少错误,后期他反而成为教皇的私人医生。
5. 历史中科学家们虽然犯了不少错误,但是后人却在此基础上对科学的理解更加进步了;
a) 柏拉图认为自然界是不值得去认知和理解的,亚里士多德则与之争辩并展示了科学观察的重要性。在接近200年的时间里,亚里士多德的思想塑造了自然哲学。但是他所写的关于科学方面的著作基本上都是错误的。
6. 真实展示了科学是如何工作的;
a) 科学不是一个线性过程。我们常会发现当一个科学家在一个科学领域中有很大进展时,他或她常会在另一个方面犯错误。例如,维萨里(Vesalius比利时医生,解剖学家)在人体解剖学上更正了伽林的很多错误,但是他确在人体有几片肺叶做了错误的判断,而在这点上伽林恰恰是正确的。
b)大部分科学的进步需要众多科学家多年潜心地工作
i. 亚里士多德曾经说过空气是一种元素并且没有重量
ii. 达芬奇后来发现空气并不是一种元素
iii.吉恩雷伊(Jean Rey法国物理学家,化学家)在空气压力中加热铅和锡,发现加热后它们的重量都增加了。并由此推测空气是有重量的。
iv. 伽利略用皮袋和水做了一个实验后认为空气肯定是有重量的。
v. 托里拆利(Evangelista Torricelli,意大利物理学家)发明了气压计,气压计中的水银柱会根据天气情况改变而改变其高度。
vi.《沉思录》作者布莱兹帕斯卡(Blaise Pascal,法国科学家)请他的姐夫把气压计搬到山上,沿途设不同海拔高度的站点,观察气压的变化。
vii. 在至少六个不同的自然哲学家的工作后,1900年后,人们才真正理解空气是有重量的。
viii. 当然,经典中的经典 一直都知道:
“要为风定轻重,又度量诸水。”—伯28:25
五:以历史为线索的中文线上科学课程-公益课-周六晚
六:Q&A
Q1: 有教材吗?
A1: 有!
Q2: 有实验或者活动吗?
A2: 有! 每课都有实验或互动!
Q3: 如何准备实验材料?
A3: 使用生活的物品即可! 需要提前预备即可!
Q4: 我或我们想自己教,可以吗?
A4: 支持! 购买书或视频自己教! (理科生出身最好!)
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