近日，教育部发布《关于加强和改进中小学实验教学的意见》，鼓励中小学实验教学，强调要注重加强与多学科融合教育、编程教育、创客教育、人工智能教育、社会实践等的有机融合，培育学生的兴趣爱好、创新精神、科学素养和意志品质。

国家越发重视孩子的科创思维和科学精神的培养，作为教育工作者，我们该如何对孩子进行科学启蒙呢？虽然我们对此充满热情，但是当孩子们真的发挥“打破沙锅问到底”的“十万个为什么”精神时，我们未必能轻松应对，或许还有些烦，无意识中抹杀孩子的好奇心。

科学启蒙，包括知识层面的熏陶，以及科学兴趣、科学思维和科学精神的培养，除了阅读、参观、纪录片、实验，勤学勤问这些常见的启蒙方法，还有一个非常有力的工具——编程，可以很好地对孩子进行科学启蒙。它可以有机地组织上述活动，并发挥各自的优势，极大地激发孩子的探索精神和兴趣。至于说，奇码课程到底是如何对孩子进行科学启蒙的，我们将以奇码“多彩世界”第四阶段——“探索遗迹”为例进行阐述。

1 科学知识：与地理物理等学科知识的融合

在编程课程中，直接融入科学知识，是最简单的科学启蒙方式。

Scratch编程不只可以用来制作游戏，还可以与更广泛的学科知识紧密结合——证明数学公式，模拟星系运行，物体下坠、自由落体等天文物理现象等等。

随着Scratch编程的学习，孩子们逐步了解基本的模块功能和代码指令，逐步向高级运用进阶，除了可以制作、设计复杂的作品，与经典的数学、化学、生物和物理案例相结合，也是学习的方向。在奇码Scratch提升学年的课程中，大家将会看到很多与各类学科知识直接相融合的案例。

在基础学年的课程中，我们并没有选择直接融入各类学科知识，强制灌输知识，可能让孩子产生抵触心理，反而失去学习的兴趣。相反，我们采用软性融合方式，比如作为课程导入的背景故事和背景知识，或作为案例中的一个伴随现象存在。

只有当孩子通过课程的学习和案例的制作，还原或体验某些效果和场景，产生了学习的兴趣，希望进一步探究，才会设法通过各种渠道去获得答案，从而达到学习的目的。

在“多彩世界”第四阶段“海底遗迹”的案例中，我们用一群移动的光源来还原海底世界发光生物的视觉效果，设定当克隆光源和克隆本体碰撞时，游戏失败结束。我们并没有直接解释为何要如此设定，而是让老师引导孩子体验和实现这样的效果。

当孩子对一些现象感到好奇的时候，孩子可能会自己进行思考，然后发现原来这个光源有可能是海洋中各种可以发光的生物，并通过一些渠道获得一个生物常识：人类在海底碰到不明生物时有可能会有生命危险。

2 科学兴趣：注重内容的生活化和过程的探索

伟大发明家，曾经定义科学为：“探求意义的经历”。

科学不仅仅是已经获得的知识体系，更是通过亲身经历去探求自然事物的意义，进而理解这个世界的过程。而这个过程，需要孩子的兴趣。孩子天生有这种探索世界、追寻意义和解释的兴趣。

有趣的故事、与生活息息相关的事物，更能强化孩子的这种兴趣。在设计课程时，我们尤其注意激发孩子的兴趣，不仅仅包括项目制作和编程学习，还包括对其他知识的兴趣。

小时候，我们也许都曾经历过一个对科学疯狂感兴趣的阶段，尤其是宇宙太空相关，像星球探险、宇宙奥秘，世界未解之谜等等看得津津有味。

奇码课程更是将某些阶段的主题直接设定为宇宙太空、现代工业相关，让课程更贴近生活现实，和孩子更关心更感兴趣的事物。比如，“多彩世界” 第四阶段，直接以“四大世界之谜”为主题，作为课程导入的故事背景，更能激发孩子的项目制作兴趣。

当然，我们也在课程案例中，配套精美的手绘插画，融入有趣的故事和游戏元素，设定明确的目标、任务和激励，比如宝箱、金币、图腾等等。“多彩世界”第四阶段中，案例的最终目标为模拟各类动效和角色交互效果，以及完成四大图腾收集任务，充分调动孩子的挑战愿望，并引导孩子通过案例制作过程，发现有趣的现象，对其原理和成因产生兴趣。

3 科学思维：注重严谨的实事求是思维的培养

科学思维，科学教育的方法论内容。所有科技创新都离不开“科学思维”。科学的认知方式有三个要素：尊重事实、讲逻辑、以及批判性思考。其中，实事求是、尊重客观事实，是一种很重要的科学思维品质。

编程对孩子的思考习惯和方式有要求，需要孩子客观看待和思考现象背后的本质。“多彩世界”第四阶段“火山之行”中，需要模拟人体无攀附的重力下坠效果，搭建重力系统积木组，孩子必须对现实生活中的自由落体现象有过观察和了解，并对其原理和积木实现方式进行思考，否则就无法通过搭建积木逼真地还原角色的下坠效果。在案例效果的实现过程中，孩子想法的结构缺陷和逻辑漏洞自然凸显出来，总会发现存在没有考虑到的可能性，以及需要进一步思考的细节。

科学思维方式也包含严谨的步骤：观察事实，提出问题和假设，验证假设，得出结论。当孩子完成基本的科学步骤，并通过学习学会批判性看待结论并对其进行调整，寻找新的事实，就构成了完整的科学思维体系循环。

在奇码的课程设计中，我们以采取「故事+生活+知识」的模式，让孩子在学编程知识的同时，学会科学思考的方法，通过课程故事导入、核心和附加功能分析，积木搭建思考以及案例制作，孩子的自主研究，培养孩子分析、解决问题和思考的能力。

整个课程的设计，以“创造力的4p学习法”（项⽬（Project）、热情（Passion）、同伴（Peers）、游戏（Play）作为指导原则，基本的科学步骤几乎贯穿于我们所有的学习环节之中，包括课堂三大环节（课程导入，核心课程，拓展探索与总结）的设置和常见五种教法（讲解介绍，积木操作，实战演示，引导思考和自主研发）的灵活运用。

4 科学精神：注重好奇心和探索精神的培养

科学教育，类似于一个金字塔，最底层最核心的东西，是训练孩子的品格，包括好奇心，热情，有趣，勇于尝试，独立思考，也就是充分发挥孩子的主动性，引导孩子通过探究、发现和获得知识，学会主动建构知识。

以“多彩世界”第四阶段为例，除了直接向孩子介绍的“世界之谜”和“流程图”知识，许多现象和原理，并不是由老师直接告诉和传授给儿童的，而是儿童在编程的多个学习环节和案例制作的过程中获得的。

尤其是第七次课的创作课，孩子可以根据给定的条件自己进行创作，发挥自身的主动性。老师的作用不是用范例或操作分步讲解或示范，而是支持、引发和引导陪伴儿童探索、发现和创造，并验证自己的假设，在潜移默化中培养和强化孩子的好奇心和科学探索精神。

写在最后

科学教育是一个系统，构建科学的知识体系虽然很重要，但是方法论、品格和兴趣更应该是教育中更需要重视的东西。孩子天生拥有探索世界的决心和愿望，但是这种决心和愿望只有在成人的鼓励和支持之下，才能发展壮大，并让孩子成为真正的创造者。除了常见的几种科学启蒙方法，老师和家长也可以选择少儿编程这样的方式，和孩子一起在神奇的代码世界探索，陪伴孩子更好地成长！