作者佩萨赫·本森(Pesach Benson) • 2026年9月6日
耶路撒冷,2026年9月6日(TPS-IL)——一项新的以色列研究表明,小至二年级的儿童就能够构建出确定生物现象中因果联系机制的解释,即使他们在事实方面并非完全正确。
研究结果表明,小学科学教育可以更加强调儿童如何构建解释,而不是仅仅通过他们是否得出科学上正确的答案来判断他们的理解。
魏茨曼科学研究所的研究人员发现,在2至6年级的53名儿童中,有68%的人给出了“机械论”的解释——即描述将原因与结果联系起来的过程的答案。研究结果表明,儿童在童年早期就能参与复杂的科学推理,这比某些教育方法所假设的要早,即使他们缺乏准确的生物学知识。
领导研究团队米哈尔·哈斯克尔-伊塔(Michal Haskel-Ittah)博士表示:“研究中的大多数儿童都能够给出机械论的解释,包括二年级的儿童。他们的事实可能并不总是准确的,但他们的思维结构是正确的。”
这些发表在同行评审的《学习科学杂志》(Journal of the Learning Sciences)上的研究结果,可能会对儿童的教学和评估方式产生影响。教育工作者不应将错误的答案简单地视为失败,而是可以利用逻辑结构正确的答案作为教授正确事实的起点。
研究人员分两个阶段采访了2至6年级的儿童。首先,他们要求儿童解释生物学现象。然后,他们要求儿童评估对其他现象的不同解释。
研究人员将机械论解释与循环解释或目的论解释区分开来。机械论解释通过识别连接原因和结果的过程来描述现象是如何发生的。相比之下,目的论解释则是通过提及假定的目的或目标来解释现象,而没有解释是如何实现该目标的。
例如,一个儿童可能会说植物向光生长“是为了生存”。而机械论解释则会描述植物如何探测光线并激活指导其生长的过程。
儿童经常更喜欢机械论解释。根据该研究,在有选择的情况下,他们在66%的时间里选择了机械论解释。
超越标准答案
儿童的判断主要基于两个标准:准确性和解释力。他们会考虑一个解释是否符合他们已知的内容,但他们也能识别出一个答案何时未能解释某事是如何发生的。
一名儿童拒绝了一种解释,因为“它没有说怎么发生的——它只说发生了什么。”
研究人员表示,这种区分很重要,因为教育实践可能更强调得出正确答案,而不是展示健全的推理。
哈斯克尔-伊塔说:“传统上,我们为正确的答案奖励儿童。但我们很少对他们解释的结构提供反馈——即它是否真的解释了某事是如何发生的。”
研究还发现,问题的措辞会影响儿童的推理。询问“如何”而不是“为什么”鼓励他们关注潜在的机制。当提示儿童通过询问“是的,但这是怎么发生的?”来重新考虑答案时,许多儿童得出了更完整的机械论解释。
哈斯克尔-伊塔说:“如果我们只在儿童得到正确答案时表扬他们,他们只会学会死记硬背。但如果我们同时也强调他们是如何得出答案的——即使答案并不准确——我们就会向他们传达这样一个信息:他们的思考方式同样重要。”
研究人员认为,其影响超出了科学教育的范畴,并表示评估解释以及区分仅仅陈述发生什么的答案与解释如何发生什么的答案的能力,可以具有更广泛的价值。哈斯克尔-伊塔表示,目标“不仅是培养未来的科学家一代——而且是培养他们成为优秀公民。”
她说:“归根结底,我们需要的不仅仅是会思考的科学家,我们需要会思考的公民。”