人本生活自然課，用思想實驗來玩！

我們在自然課上，試著讓孩子把玩知識、練習在腦中翻來覆去地想，把一個道理想清楚。意思是，我們盡量進行「思想實驗」而不是實際去作實驗。

但光靠思想，真能「實驗」到什麼嗎？

相傳四百年前，伽利略以簡單的「落體實驗」打破了長年來，人們以為「重的東西會比輕的東西先落地」的迷思，而連大人都可能被困住的謬誤，小孩能不能理解呢？就讓我們以此為題，和大家分享「思想實驗」落在教學上的模樣。

我覺得好玩，小孩卻一點也不覺得！

還記得第一次讀到伽利略〈關於兩門新科學的對話〉其中的落體論證，我就深深被吸引。「天啊！這真是太有趣了！」我興奮地讚嘆著，感覺以往死「背」的知識被清清楚楚地解釋了，像是渾沌的腦袋「啵」的，開了一個洞讓光照進來，一切瞬間明白清晰。

我興致勃勃地開始備課，想像小孩在課堂上也會像我一樣被知識打動，絞盡腦汁後豁然開朗、心滿意足的樣子。

但是，讓小孩被知識打動之路剛踏出一步就卡關。課堂上，小孩沒有跟我一樣興致盎然，沒有我以為的兩眼放光、豁然開朗，小孩只有聽我講課聽到兩眼迷茫、索然無味。我覺得好玩，可是小孩一點也不覺得。

啊！關鍵就在問問題！

我很挫折也很困惑，「怎麼跟自己想的不一樣？」還好，在森小我們有備課團隊。下課後我找到韋絜（森小的資深老師），一股腦地把剛剛上課的狀況說給她聽，她想了一下建議我可以追問小孩幾個問題。

「啊！關鍵就在問問題！」

自己為什麼會被伽利略的思想深深打動？我想是心裡那份過去從未被解答的疑惑──「輕的和重的，真的掉得一樣快嗎？為什麼？」被解開了。因為心裡有想要解答的困惑、想要回答的問題，跟著伽利略思想實驗，一路推想解謎的過程好玩、又充滿成就感。

我內心有抱著問題，小孩卻不一定。所以，清楚地把內容說給小孩聽沒有用，更重要的是要問出好的問題。用「好的問題」勾起小孩的好奇、讓小孩想要在腦中把玩，也更願意投入。

想到我自己中學上「落體運動」時，老師會拿出兩根真空管（排除空氣阻力因素），一根裡面裝鉛塊、一根裡面裝羽毛，兩根真空管同時倒放，即可看到羽毛和鉛塊同時落到另一頭。事實很當然，卻讓學生失去動腦（解謎）的機會，也沒辦法投入地「玩」。

「答案會趕走問題」，心中沒有了問題，又怎麼有好奇呢？

從問題出發的好奇，透過帶著孩子翻來覆去地想，我們可以更接近真理。這也是森小課程著重在問問題的原因，有了好問題，才知道要「思想」什麼、「實驗」什麼。

好玩的思想實驗

但光是在那邊「思想」，會好玩嗎？真的不動動手嗎？

是的，我們希望小孩體會「動腦先於動手」。意思是「理論走在實驗之前」，就像許多科學家在發展理論的時候（像是愛因斯坦的重力波），也是先在腦中有了一些猜想，後來才透過實驗證實猜想（有些實驗甚至因為科技技術的關係，經過許多年後才被證實）。

大家可能讀過伽利略在比薩斜塔上丟兩顆球的故事。其實那只是科學軼聞，對於輕物和重物的落體運動，伽利略真正的思考既簡單而且厲害。簡要地說，「伽利略的思想實驗」是一個歸謬的過程，這個過程是如此動人，讓我們一定要帶小孩「還原現場」，走一趟這最初的思想過程：

下課了，小孩依然忘我地討論著

這個教學的設計有一個核心的問題，也是讓小孩覺得好玩、願意投入的關鍵：「輕的和重的合起來綁成一個，速度會怎樣？」上課的時候，小孩就這個情境有了一番熱烈的討論。有的小孩說：「綁起來變重，當然掉比較快。」有小孩卻覺得這個說法怪怪的，露出遲疑的表情，卻又說不出哪裡奇怪。於是我帶著小孩一步一步往下研究、推論，很快有小孩發現：「那不是會掉得比6kg慢嗎？」、「跟剛剛的結論怎麼不一樣？」小孩發現了矛盾很高興，可是不滿足於此。有的小孩回頭想，覺得「用綁的」和「用黏的」不一樣，題目這樣問肯定有陷阱。於是我們就著各種「在一起」的情境研究、推論，慢慢地，小孩更靠近了整個思想實驗的本質，當然不是怎麼將兩個東西放在一起的問題，而是：兩物可以視作合起來的一個東西；一個東西也可以視作重量不相同的兩個東西。

小孩當時你一言我一語的，而我看到的是小孩

發著光的瞳孔、思索著問題的眉宇、興致盎然的語調，小孩甚至激動地站起身、迫不及待要分享自己的想法。我在其中試著幫忙釐清小孩的想法，讓不同的思考有機會對上線。小孩就在熱烈、有些激動的對話中，慢慢抽絲剝繭，解開了這個從亞里斯多德時代，就困擾著人們的世紀謎題：「輕和重，哪一個掉得快？」

下課了，小孩依然忘我地討論。我的心，也因為這片風景而感動地顫動著。

後來我問小孩，覺得這一堂課怎麼樣？他說：「剛開始討論的時候，有點想不懂。可是到最後有種：『喔！原來是這樣！』的感覺。」我猜解謎應該就像這樣吧！從不會到會，有一種發自內心的喜悅。