上周在老小区楼下躲太阳,撞见三楼的小宇蹲在单元门边上,裤腿卷到膝盖,手里攥着根拆下来的旧晾衣杆,一头塞在翘起来的路缘石下面,压着另一头使劲。
他奶奶站在旁边拍他屁股:”你这熊孩子,瞎摸什么,蹭得满手灰!”
他头都不抬:”我撬地砖呢,上次你用钥匙抠了三分钟都没抠动。”
我凑过去看,就见他把晾衣杆的支点垫在一块小石子上,稍微一使劲,那块翘了快半个月的地砖,真的平平整整落回了槽里。
说实话,我当时第一反应不是”这小孩真聪明”,是突然想起好多家长找我吐槽,说孩子科学课上到”简单机械”那单元,连杠杆、滑轮、斜面的定义都背不下来,考试总丢分。
可你看,眼前这个连小学二年级都没上的小孩,早把杠杆省力的门道摸得门清了——他根本不知道什么”动力臂””阻力臂”,但他实实在在感受到了,找对支点,用对力气,就能办成之前办不成的事。
这才是简单机械本来的样子啊。
别把简单机械,当成要考试的知识点
很多大人一听到”简单机械”四个字,立刻就绷紧了神经,觉得这是要列提纲、背考点、刷习题的硬骨头。
真的不是。
人类从会打制第一块石器开始,就跟简单机械打了几十万年的交道。你用开瓶器开啤酒,用门把手拧开门锁,拿菜刀切菜,甚至走路的时候脚跟着地当支点,把身体往前送——全是简单机械的应用。
小孩更是从会抓东西开始,就在无意识地试这些门道。刚会爬的宝宝会顺着沙发扶手,慢慢挪到想去的地方,他根本不知道自己正在利用斜面减少爬高的力气;跟小伙伴玩跷跷板的时候,他会故意往远端坐,把体重比他大的小伙伴翘到半空,他也不知道这是在调整力矩大小。

我之前当班主任的时候,有个家长拿着科学课本找到我,愁眉苦脸说孩子连”杠杆的三要素”都背不顺,是不是科学天赋差。我当时就指了指他手里拎的那个带长提手的购物袋——他每天拎着这个袋子逛菜市场,从来没觉得提手是个需要背的知识点,可他每次拎东西的时候,都会自然地把提手往胳膊肘那边挂,因为那样更省力。
你看,我们大人天天在生活里用这些简单机械,却非要等孩子长到十二岁,坐在初中教室里,对着课本上的线描图,才告诉他”哦,这叫杠杆,这是个知识点”。
太可惜了。
孩子对世界的认知,从来不是从抽象定义开始的。你就想,你家小孩第一次摸到烫的杯子,他对”烫”的理解,永远是手缩回来的那个瞬间的触感,不是课本上写的”温度超过60度会造成皮肤损伤”。对简单机械的理解也一样,孩子亲手撬过、滚过、拉过、拧过的那个瞬间,比你给他讲十遍定义都管用。
在家就能玩的简单机械小游戏,根本不用买昂贵教具
好多家长一听说要带孩子玩科学,第一反应是得买成套的实验箱,要摆一桌子零件,要按说明书一步步做,最后得出一个”正确结论”。
根本不用。
家里随便找几样东西,就能玩。
第一个,撬鞋盒盖。适用年龄:3-6岁。准备物品:硬纸壳鞋盒1个,木质筷子1根,半块橡皮。步骤:先让孩子用手指直接把盖在鞋盒边缘的橡皮抠起来,感受一下需要用多大劲;再把筷子的一头垫在橡皮下面,筷子中间抵在鞋盒的硬边缘当支点,让孩子压筷子的另一头,把橡皮撬起来;玩到一半,故意把支点往橡皮方向挪个两厘米,让孩子再压一次,问他跟之前比,压的时候用的力气是大了还是小了。预期效果:根本不用讲”动力臂越长越省力”,孩子自己能摸出来支点位置的影响,甚至能自己发现,把支点往自己这边挪的时候,要费好大劲才能撬起来。
第二个,搭斜面滚小球。适用年龄:2-8岁。准备物品:硬书皮、快递硬纸板、不同重量的玻璃弹珠、塑料小球、乒乓球。步骤:把书皮一头垫在沙发扶手上,一头搭在地板上,搭成一个斜坡,让孩子依次把不同的球从坡顶放下去,数一下每个球从坡顶滚到坡底要走多少步;再让孩子自己调整书皮的坡度,调陡一点、调缓一点,重新滚一次,看哪个坡度上球滚得最远,哪个坡度上球刚放下去就直接滚歪了。预期效果:孩子不用等初中物理课学重力分力,自己滚两次球就懂了——不是坡越陡越好,角度不对,球的运动方向就会变,甚至能自己琢磨出来为什么下大雨的时候,太陡的土坡会滑坡。
第三个,自制滑轮提绘本。适用年龄:5-10岁。准备物品:家里的窗帘轨道、旧塑料挂钩、长棉绳、孩子常看的3本绘本。步骤:把塑料挂钩挂在窗帘轨道上,把棉绳穿过挂钩,一头绑上绘本,让孩子在另一头拉绳子,把绘本从地面提到跟眼睛齐平的高度;玩熟了之后,再找一个挂钩,把绳子穿成两段的动滑轮结构,让孩子再拉一次,对比两种拉法哪个更省劲。预期效果:孩子不会再觉得”定滑轮、动滑轮”是课本上冷冰冰的示意图,他自己拉过,就知道固定在高处的钩子只能改变用力方向,跟着东西一起动的钩子才真的能省力。

第四个,拧瓶盖找省力技巧。适用年龄:4-7岁。准备物品:几个洗干净的空玻璃饮料瓶、一块宽橡皮筋。步骤:先让孩子直接用手拧瓶盖,拧不动的时候,把橡皮筋紧紧缠在瓶盖侧面,再让孩子拧,问他跟光着手拧比,哪个更轻松;玩到一半,故意把瓶盖拧得特别紧,让孩子试着用整个手掌贴住瓶盖用力,再用手指尖捏着瓶盖拧,对比哪个方法更容易拧开。预期效果:孩子能实实在在摸到”增大摩擦力””增大受力半径”的感觉,以后家里开罐头拧不动的时候,他自己就知道找块布包着拧,根本不用大人在旁边喊”使点劲”。
现在的孩子,离真实的简单机械越来越远了
说句不好听的,现在好多小孩,长到十岁,可能都没正经摸过撬棍、拧过难开的瓶盖、自己搭过一个能滚球的斜坡。
为什么?
小区里全是缓坡无障碍通道,出门就是电梯,连个需要爬的台阶都少;买东西都是外卖直接送到家门口,根本不用自己拎着东西爬楼;家里的玩具全是电动的,按个按钮就跑,小孩根本不会琢磨,为什么这个车能跑,那个齿轮是干嘛的。
甚至好多家长,看见小孩蹲在地上玩个小树枝、拧个矿泉水瓶,第一反应是”脏,快起来洗手””危险,别碰那个”,转头就给孩子报个几千块的科学实验班,在教室里对着标准化的教具,学杠杆、学滑轮。
我上次在商场的儿童科学体验区,看见摆着一模一样的杠杆装置,旁边的讲解员对着一群小孩喊:”大家记住啊,杠杆的三个点是支点、动力点、阻力点,这是以后考试要考的!”我站旁边看了五分钟,没有一个小孩是真的在摸那个装置的,全是盯着讲解员的脸,等着讲完了领小贴纸。
你说这有什么意思啊?
最贵的科学教具,永远是孩子在生活里摸出来的真实经验。我们花那么多钱,把本来嵌在生活里的简单机械,硬生生从生活里抠出来,变成要背、要考、要打分的知识点,把孩子本来的好奇心全磨没了。
其实你根本不用刻意给孩子讲什么原理。这周抽一个傍晚,带着孩子在楼下走一圈,别拿手机,别催着他赶兴趣班,就跟着他的脚步走。
你会看见他蹲在地上,用树枝把掉在排水沟里的玩具勾上来;踩着路边的台阶,够树枝上挂的风筝线;把滑板斜着靠在路边,当斜坡让手里的小车滑下来。
别打断他。
也别着急上去跟他说”你这是用了杠杆原理”。
就安安静静看着。
你会发现,他对简单机械的理解,比你这个天天背知识点的大人,鲜活一百倍。
作者|大讲堂
排版|大讲堂
审核|柚子
大讲堂