引言

P R E F A C E

当孩子通过亲自上手的实验活动去享受探索与发现客观世界的快乐，这个过程中所体现出的数学与自然科学知识也就变得更为显而易见。家长也许会注意到当孩子通过动手实践来展开学习时，他们从中学到并掌握的知识往往最为牢固。与孩子相处一段时间你就会有所体会，你会感觉到孩子在生活中的一举一动都在传递着他们的某种感受；你同时也会领悟到孩子在最终找出解决问题的方法或者有新的发现时那种洋溢在他们脸上的兴奋喜悦之情。

这本书中所介绍的各种实验教学方法自2006年开始就已经在佛罗里达州的迈阿密地区的专业培训机构和幼儿园进行推广学习，并取得了预期成功。学生们对这种学习方式非常满意，他们参与的这些课堂实验活动能够使他们在面对科学探索研究的各种客观要求时形成缜密的逻辑思维。

这些活动所需要的各式工具物品多数都可以在日常生活中找到，因此不仅仅在学校当中，在家庭中也可以顺利开展。这些趣味实验活动中所体现的核心理念是作者基于美国国家教育委员会专业资格教师的理论背景，以及在自然科学教育实验室的论证调研，并结合17年的课堂教学经验总结提炼出来的。每种实验活动的训练对象主要是学龄前至小学三四年级的孩子。

在本书接下来的内容中，你将会认识并了解以研究为导向的学习方法、关于基础科学知识详细的解释与讨论，以及对于开展这些科学实验活动的详细指导。

数学思考以及科学实验是培养孩子严谨思维方法的难能可贵的机会。为了达到这一目的，一定要让孩子有意识地充分运用他们的触觉、听觉、视觉、味觉以及嗅觉等各种感官来探索身边的多彩世界。像户外郊游，参观学校的花园，还有科学探索实验诸如此类的活动可以让孩子有机会接触大自然，用心感受各种视觉和听觉所带来的冲击。

在大自然中，孩子有机会去观察和辨别各种不同种类的动物，并且可以通过动物的体积大小、颜色、外形以及生存的自然环境来了解它们的习性。同样，我们通过在日常生活中采用科学的、有意义的教育手段让孩子在学习中自主地去学习探索，以此来帮助他们自主寻找问题的解决方案和策略，要知道这种学习模式可不仅仅只能在大自然的探索区域中进行。

观察以及去发现新生事物的机会同样可以在家庭生活中开展。家长可以给孩子创造一些机会和条件，让孩子可以在土壤里埋下植物种子或者树苗，用水去浇灌他们所栽培的植物，对于植物的生长状况做相应记录。当这些植物成熟时，孩子可以采摘它们的果实。其实这类种植物与养动物的活动和那些特定安排的技巧训练具有相同的效果，孩子同样可以在这个过程中学习如何计数、挑选、分类等方法，从而完善自己的数学思维模式。

科学的思维模式赋予了孩子理解身边各种自然规律的方法。我们应该鼓励孩子去提问并且让他们学会运用简单的工具来进行各种实践。随着我们回应孩子的需求、回答他们的疑问、向他们列举出各种事例，我们通过总结孩子的观察记录来帮助他们培养各方面的能力。这本书中所提及的各种实验活动为孩子提供了一种颇具价值的体验科学与数学学科魅力的机会，而且有助于进一步提高他们的逻辑思维和解决问题的能力。