我的女儿刚满10岁，在波士顿远郊一个叫哈佛的不足6000人的小镇上读小学五年级。

　　最近学校宣布科学课要利用周末时间外出考察一天，需要父母当志愿者。于是孩子妈妈陪她一起去。晚上两人回来，妈妈跟我讲述了这难忘的一天，女儿也马上完成了作业。我检查了她的作业，才知道她是怎么学习科学的。

　　她们这次外出考察的是当地的一条河——纳什瓦河。

　　考察之前，老师对全班讲了这条河的故事：此河在本地区的河段正处于分水岭位置，分水岭的水质对下游支流有着塑造性的影响。纳什瓦河开始是被印地安部落占据，那时河水清澈，可以健康饮用。后来欧洲殖民者从印地安人手中夺得这块土地。他们很快学会了造纸，沿河建了许多造纸厂，把废料倾倒到河中，不仅使河流变色，而且河水浓到停止流动的程度，乃至任何生物都无法生长。20世纪60年代，当地有位叫玛瑞恩的环保主义者发起了抗议运动，最终联合工会和企业领袖展开了对该河的治理，建立了八个污染处理厂和宽大的沿河自然保护带。

　　结果，河水开始清澈起来。现在，老师让学生们自己去研究这条河如今是否在环境上安全。

　　孩子们在老师的指导下很快设计好了对河流的测试方案。大家带着各种捕捞的网具和瓶子，到河中荡舟，随时捕捞各种生物，从鱼、乌龟、各种昆虫到蚊子的卵无所不有。捞到的那些东西，要放到瓶子里分类统计。

　　最后得出了结果:在所捞到的生物体中，有27种是对污染极度敏感的，有253种是对污染有一定的容忍力的，有18种是对污染有容忍力的，有一种对污染的容忍力不明。最后全班经过讨论得出最终结论:这条河流基本上是健康安全的。

　　我让女儿解释一下她如何能推出这样的结论。她振振有辞地说：“只有那些对污染有容忍力的生物体才能在污染严重的河流中存活。这条河流的污染程度一度让这种生物也无法生存。可是，我们如今发现有27种对污染非常敏感的生物，这种生物按说稍有污染就会消失的。从我们一天捞获的数量统计上看，它们比对污染有容忍力的生物种类还多。它们是非常好的生物指示物，证明这条河流大致是健康安全的。”

　　需要指出的是，女儿的科学课并非没有书本上的抽象概念。

　　我拿她最近某天的作业一看，一大堆词汇逼着我一个一个地查字典，比如水生无脊椎动物、富营养化、光合作用、地下蓄水层等等。不过，这些概念大多要通过孩子自己的研究活动来学习。

　　孩子们要能用图像和文字进行解释。这群10岁左右的孩子不是在那里背书，而是像一群小科学家一样在那里进行实验、研究，掌握科学的逻辑和程序。

　　思想家卢梭曾指出，孩子是自然之子。让他们自发、自动地从环境中学习，比传统的书本教育要有效率得多。法国著名儿童心理学家Jean Piaget曾说过一句名言：“每次你告诉孩子一条知识，都是阻碍了一次她对世界的发现。”

　　教育要启动的是学生内心的动力，传授的知识不过是这一动力运转时的燃料。这样培养出来的人，就如同我一位在常青藤读过基础科学的博士朋友所观察的那样，搞起研究来是为了自己，有着内在的冲动。