先看一看
你将要做的这类科学
真实的反应、真实的一片狼藉、真实的结果,而不是练习单。这些实验来自 Avanza 的课程,以及与本课程配套的项目。

第 2 周化学:把两种安全的材料混在一起,看着一种全新的气体出现。

第 3 周物质:一种你一打它就像固体、一松手就像液体的黏糊。

反应可以又快又多泡,而一旦知道原因,一切都能解释得清清楚楚。
这门课的目的
让孩子不再靠猜,而是开始探究
学生像真正的科学家那样学习科学:先提出一个问题、做出预测、进行公平实验、仔细观察、用证据解释发生了什么,然后再改进自己的实验或设计。每一周都是一个用便宜的日常材料(纸、小苏打、冰、玩具车、种子)完成的实验,配上一个重要的科学理念。课程从科学家和工程师如何思考讲起,经过化学、物质、力和机械,最后落到生物与生态系统。
- 帮助学生把科学看作他们亲手去做的事,而不只是拿来读的东西。
- 养成检验想法、而不是靠猜的习惯。
- 用二到四年级孩子能听懂的话,讲授真实而准确的科学理念。
- 展示科学家和工程师如何用同一个循环去弄清事情、把东西做得更好。
方法
每一周都遵循同一个循环
这是真正的科学家所用的循环。没有人指望第一次就完美:你先预测、再实验、看看会发生什么,然后改进。
提问
先提出一个关于会发生什么的真实问题。
预测
做出一个有根据的猜测,并在实验前写下来。
实验
进行一次公平实验,每次只改变一个条件。
观察
仔细观察,记录真正发生了什么。
解释
用你的证据说明它为什么会这样。
改进
改动一处再实验一次,学到更多。
路径
6 周,6 个大问题
每一周以一个问题开始,用一个动手实验来回答,并以你弄明白的结论收尾。按自己的节奏学习,你的进度会保存在本设备上。
- Open→
第 1 周
像科学家和工程师一样思考
科学家和工程师怎样弄清什么是真的,又怎样把想法变得更好?
- 实验
- 纸直升机降落测试
- 核心概念
- 科学家提出问题、做出预测、检验想法、观察结果,并用证据解释自己的发现。
- Open→
第 2 周
化学反应
当两样东西混在一起、生成全新的物质时,到底发生了什么?
- 实验
- 气球产气反应
- 核心概念
- 有些混合物不会只是待在一起——它们会反应并生成新的东西。
- Open→
第 3 周
物质的状态与材料
为什么有些东西能比别的东西保持低温更久?
- 实验
- 冰块融化绝热挑战
- 核心概念
- 物质可以是固体、液体或气体。
- Open→
第 4 周
力、运动与摩擦
是什么让东西加速、减速或停下来?
- 实验
- 斜坡赛车表面测试
- 核心概念
- 力就是推或拉。
- Open→
第 5 周
简单机械、结构与稳定性
简单的工具和聪明的形状,怎样帮我们完成难做的活?
- 实验
- 迷你机械或高塔挑战(二选一)
- 核心概念
- 简单机械让工作变得更省力。
- Open→
第 6 周
生命科学与生态系统
生物要生长和存活,需要什么?
- 实验
- 种子生长实验
- 核心概念
- 生物需要水、空气、光、空间和合适的环境才能存活。
到最后
六周之后你的孩子能做到什么
六周里你做了真正的科学。你让一架直升机慢慢落下、用自己制造的气体吹起气球、让冰更久不化、让小车冲下斜坡、搭出一台机械或一座塔,还养大了一株活物。每一次你都用了同一个循环:提问、预测、做公平实验、仔细观察、用证据解释结果,再改进你的作品。这个循环正是科学家和工程师每天在用的,如今你也能把它用在任何你想探究的问题上。
- 提出一个科学问题,并在实验前做出预测。
- 每次只改变一个条件,进行一次公平实验。
- 仔细观察,用文字、数字或图画记录结果。
- 用证据解释某件事为什么会发生。
- 看到结果后,改进一个实验或一个设计。
- 解释化学反应、物质状态、力与摩擦、简单机械,以及生物需要什么。
采购清单
你需要的一切,按周列出
所有材料都很常见、成本低,而且任何一周都只需一小把,所以边做边凑就行,不用一次全买齐。
第 1 周
像科学家和工程师一样思考
- 2 张纸
- 剪刀
- 一把尺子
- 几个回形针
- 一个计时器或手机秒表
- 一个可以安全放手让东西落下的地方,比如站在椅子旁(要有大人在场)
第 2 周
化学反应
- 1 汤匙小苏打
- 大约半杯白醋
- 一个气球
- 一个空的塑料水瓶
- 一个小漏斗,或用一张纸卷成漏斗
- 一个量勺
第 3 周
物质状态与材料
- 3 个或更多同样大小的冰块
- 小杯子或容器,每种材料一个
- 用来测试的材料:锡箔、棉花或袜子、纸巾、泡沫或塑料袋
- 一个盘子或托盘来接融化的水
- 一个计时器
第 4 周
力、运动与摩擦
- 一辆玩具车或任何会滚的东西
- 一块木板或硬纸板做斜坡
- 几本书用来垫高斜坡
- 一把卷尺或尺子
- 用来测试的表面:光地板、毛巾、砂纸和锡箔
- 用来把表面固定平整的胶带
第 5 周
简单机械、结构与稳定性
- 做机械用:一把尺子加一支铅笔当杠杆,或一个线轴加一根绳当滑轮
- 用来抬起的小重物,比如一叠硬币或一个小玩具
- 做结构用:卡片、吸管或手工棒
- 胶带
- 一把尺子
- 用来测试承重的硬币或垫圈
第 6 周
生命科学与生态系统
- 几颗干豆子或生长快的种子
- 透明杯子或可重复封口的塑料袋
- 纸巾
- 水
- 一个有阳光的窗台和一个像橱柜那样的黑暗处
- 一个用来每天记录所见的本子
小提示
开始之前
用大白话说安全
这些实验是安全的,几个小习惯能让它们一直安全。每一周都会在课程页面上补充自己的具体注意事项。
- 每个实验都要有大人在旁边。
- 绝不要品尝或吃实验材料,即使是小苏打或种子这类食物也不行。
- 让液体远离脸和眼睛,洒了要马上擦干,免得有人滑倒。
- 每个实验后都要洗手。
- 递剪刀时手柄朝前,并把剪刀放在桌面上。
- 如果有护目镜就戴上,尤其是做白醋反应时。
- 只使用安全的日常家用材料。
要有大人在旁边
写给大人
你不需要科学背景
你的任务不是知道答案,而是把材料摆出来、提出好问题。以下就是让每一周顺利进行的关键。
- 提前浏览本周内容,开始前把那一小份材料清单摆出来。
- 让孩子在实验前写下预测。猜错是有用的信息,而不是错误。
- 多问"你注意到了什么?"和"你觉得为什么会这样?",而不是直接给答案。
- 每周安排大约 45 到 60 分钟。第 6 周的种子实验还需要每天快速查看一下。
- 一起做实验,看管好水、白醋和剪刀。
- 进度会保存在这个浏览器里。没有账号、无需登录,也不用付费。
终点线
完成这门课
第 6 周之后
你会像科学家和工程师一样思考了
在六周里,你做的是真正的科学。你让一架纸直升机慢慢降落,用自己制造的气体吹起了气球,让冰块保持更久不化,让小车沿斜坡飞驰,搭出了一台机械或一座塔,还养活了一个生命。每一次,你都用了同一个循环:提出问题、做出预测、进行公平测试、仔细观察、用证据解释结果,并改进自己的作品。这个循环正是科学家和工程师每天都在用的,现在你也可以把它用在任何你想到的问题上。
先走完六周,再回到这里做课程反思。
回顾与反思
- 哪个实验最让你意外,为什么?
- 哪一个预测最后是错的?「错了」这件事教会了你什么?
- 你在日常生活的什么地方见过这些科学概念之一?
- 如果可以重做一个实验来检验新的东西,你会改什么?
继续探索
- 挑出你最喜欢的一周,为它设计一个全新的公平测试。
- 把一个实验教给家里人,并解释它为什么会这样。
- 开一本科学笔记,写下你接下来想检验的问题。
- 试试相关项目,比如做一座小苏打火山。
