眾所周知，日本的科學教育壹直走在世界前列。難怪日本出現“諾貝爾獎井噴”的現象——
到目前為止，日本獲得了27個諾貝爾獎，在進入21世紀的前20年裏，日本平均每年獲得1個諾貝爾獎。
那麽日本的科學教育在哪裏呢？我想也許我們可以從他們制作的這些兒童科普紀錄片中找到答案。
1，啊！設計
2.像烏鴉壹樣思考
3.大型科學實驗
4.獻給未來的科學家
5、畢達哥拉斯裝置迷妳專用
6.王牌兒童科普節目TEXICO
01!設計
每集時長:15分鐘
適合年齡:4歲+
NHK的壹檔經典設計節目，聯合眾多日本頂級設計師，打破了繁復的設計美學，講給孩子們聽。
隈研吾、原研哉、深澤直人...還有大名鼎鼎的佐藤卓，日本設計界的半壁江山都在這裏。
本節目以“生活應用”為主題，通過生活物品和活動空間讓孩子們了解設計的基本內涵——設計來源於生活，服務於生活。
它有許多小段，每壹小段只有幾秒鐘，而且每集都不固定；也很少有解說員，主要通過圖片和視頻，讓孩子感受設計之美。
①設計觀察
本節用特寫鏡頭和對比鏡頭呈現事物的原貌。
妳發現了嗎？相同量的水倒入不同的杯子中，但高度不同:
由不同材料制成的球以不同的速度和形狀滾動和下落:
可樂瓶和醬油瓶的設計是不是和我們的腰圍很像？
誰說設計是抽象的？它就在我們周圍，不是嗎？
什麽材料、形狀、尺寸...不管是什麽，我們只要“看”就行了！
設計體現在生活的方方面面。重要的是我們要有壹雙善於“發現”的眼睛。
②拆卸
從食物到使用，壹切都可以“拆解”！
但這壹節與我們通常理解的不同，它是極其透徹和驚人的。
鉛筆和橡皮被拆解到無人知曉的程度；
葡萄君也有些淩亂:
有了這樣奇怪的視角，孩子就沈迷其中。就連我們成年人也會對這種思維印象深刻，並為之點贊。
沒有哪個孩子不喜歡打開東西。這是他們探索和理解事物的方式。
③動線設計
這壹節用簡單的動畫講述生活中的既定規則，但它並沒有直接告訴孩子“就是這樣”，而是用荒誕的方式讓孩子理解其中的邏輯。
例如，電話線像麻花壹樣盤繞時為什麽不能是直的？
讓我們試壹試:
哦，線不能太短，否則妳夠不到遠處的東西。
那就設計長壹點，現在問題就解決了。
但是線太長了，很容易絆倒人和糾纏在壹起。
因此，它仍然被設計為彈簧圈。想拉伸就拉伸，想放就放。使用起來很方便。
孩子學會這種思維方式了嗎？這比長時間談論“妳必須動腦子”要有用得多。
此外，在節目中還有壹個素描部分:讓不同的人畫出他們從不同角度看到的東西:
設計師訪談:這些設計大師每個人都談到了三個問題，包括最滿意的作品、設計工作中最重要的事情以及如何改進設計。
但每個人只能說幾句話，不能多說。
原研哉說，多想想“如果是這樣，會發生什麽事情”~
文江，壹個柴田說，試著把妳的感覺變成語言。
……
短短15分鐘，但內容非常豐富。不僅孩子讀了會有所收獲，大人也會有所啟發，讀完會超級解壓。
像烏鴉壹樣思考。
每集時長:10分鐘
適合年齡:5歲以上
這部由日本NHK教育頻道專門為兒童打造的科普紀錄片，名字取自伊索寓言《烏鴉喝水》。
節目壹開始，就展示了壹只烏鴉如何通過觀察和思考，將鵝卵石壹顆顆扔進水中，最後吃掉杯子裏的食物。
是什麽讓烏鴉這麽做的？當然是智慧！智慧從何而來？當然是來自於“思考”。
這部紀錄片就是通過生動、有趣、形象的形式告訴孩子們“想什麽”和“怎麽想”。
與大多數科普紀錄片不同的是，它不會給孩子們現成的答案，而是會讓他們的小大腦不停地旋轉和思考。
每集約10分鐘，共20集。包括“在觀察中思考，戴德尼斯翁和思維實踐”。
通過日常生活中的現象向兒童解釋科學思維的四個步驟:
①觀察
在我們的日常生活中，有許多值得觀察的物體。
例如，硬幣、筆帽、火車、陰影...有壹集帶孩子們觀察了“漂浮在水面上的硬幣”:
把壹枚壹日元的硬幣放在水面上，它會浮在水中央。即使被推到邊緣，過壹段時間也會回到中心。
為了比較，添加木屑。木片沒有像硬幣壹樣漂浮在中間，而是跑到了水邊。
然後放入壹枚面值相同的硬幣，兩枚硬幣緊挨著，漂浮在水中間。這塊木頭仍在邊緣上。
此時，當加入水時，情況發生了變化:木塊和硬幣的位置顛倒了。
減少的水量已經恢復。這到底是為什麽？妳需要孩子們去思考和尋找答案。
就在我們思考前壹波神操作的時候，三個戴德尼翁小人出現了。
他們看到水坑前面排了壹條長隊，在這條長隊的兩邊有許多短隊。於是我開始好奇，做了壹個很大的假設。
是恐龍行走留下的痕跡嗎？
前面是壹條蛇，後面是壹只愚蠢的蜥蜴嗎？
正當我要忙起來的時候，壹個工人推著獨輪車過來了，留下了和以前壹樣的痕跡。
嗯，結果就是這麽簡單。
戴德尼斯·翁的動畫結束後，他迎來了壹次現實生活中的實驗。例如，高蠟燭和低蠟燭:
點燃兩支蠟燭，壹高壹低，然後蓋上玻璃。是高的先滅，矮的先滅，還是同時滅？
這樣會讓孩子主動思考，尋找答案。
實驗結果如何？原來高個子會先死！
問題來了，為什麽？
“關鍵是二氧化碳。壹般來說，二氧化碳比氧氣重……”實驗者還沒解釋完，節目就戛然而止了。
這時，壹個旁白飄來:“接下來，請妳自己思考！從現在開始，每個人都是會思考的烏鴉。”
想要現成的答案？對不起，這裏沒有。這部紀錄片讓孩子們不再被動接受知識，而是主動思考和探索。
畢竟，孩子不應該只是知識的“記憶者”，而應該是知識的創造者和使用者。
03大科學實驗
每集時長:10分鐘
適合年齡:5歲以上
這是日本NHK電視臺從2010年3月播出的壹系列科學實驗節目。
它以“不試便知”為主題，通過看似誇張的大規模實驗來驗證各種科學規律和自然現象。
“當然，是真的嗎？”科學需要質疑和探索的精神，孩子們不能總是被動地接受知識。
節目沒有使用CG特效技術，而是真實呈現了實驗的每壹個環節。場景壯觀，過程有趣，能讓孩子感受到科學探索的樂趣。
每壹集都會提出壹個“大挑戰”，以驗證科學原理的正確性，這將使人們看起來非常上癮。例如，有壹集的主題是挑戰雞蛋上的駱駝。
在這壹集中，我們首先提出了壹個假設，只要蛋殼受力均勻且數量足夠，它就能馱住壹頭駱駝。
然後，我開始準備材料。
先打孔吸出蛋黃和蛋清，然後用橡膠皮封住孔；
別小看蛋寶寶，打洞後特別堅韌~
現在，讓駱駝踩上去試試吧！
壹個雞蛋容易被踩壞；
四個蛋，還是不行:
多少雞蛋夠？實驗者隨機取了10個雞蛋，每個雞蛋承受的重量不同，因此我們可以取其平均值-5 kg。
然後，孩子可以計算:駱駝重750公斤，多少個雞蛋能承受它的重量？答案是:150。
接下來，我們將準備實驗裝置。計劃是這樣的:
因為亞克力板的重量是450kg，而駱駝的重量將超過1200kg，至少需要240個雞蛋，實驗人員準備了500個雞蛋！
500，這個項目在太浩也比較大~
當當當當~駱駝首次亮相。
實驗會成功嗎？每個人都屏住呼吸，看著丙烯酸板慢慢落下:
最後，蛋殼承受了1頭駱駝的重量！實驗是成功的。
該計劃還對“太陽能烹飪”提出了挑戰:
靜電噴漆:
用鹽做壹件漂亮的婚紗；
不得不說都是大項目！孩子們在接受知識的同時開闊了眼界。
獻給未來的科學家。
每集時長:3 ~ 6分鐘
適合年齡:6歲+
這部紀錄片由日本國家材料研究所（NIMS）制作。它從材料的物理屬性出發，用壹系列創意實驗向孩子們展示了隱藏在材料中的“生命力”。
它將科學知識轉化為壹系列視覺創意，讓我們印象中晦澀枯燥的科學變得格外有趣，能夠充分激活孩子的創造力。
比如第二集講“形狀記憶物質”。這種物質看起來像什麽？記憶力好嗎？讓我們壹起來看看。
實驗者拿出壹根記憶合金制成的金屬絲，並以之字形折疊:
然後將其放入60度以上的水中，電線立即恢復原狀！
驚訝嗎？在我閉上嘴之前，實驗者拿來了壹張無法撕開的紫色硬紙:
但是熱水是它的克星。浸入水中，它會很容易打開:
如果我把它放回熱水中呢？是時候見證奇跡了:拉伸變形的床單，恢復如初。
現在，妳知道“形狀記憶物質”的威力了嗎？它們都由形狀記憶材料制成，只要遇到高溫就可以恢復原狀。
在這種情況下，妳能猜到記憶彈簧被拉伸並暴露在高溫下會發生什麽嗎？
正確，彈簧會恢復原狀。
所以，是時候腦洞大開了。
制作壹個“蠟燭車”裝置:設置壹個帶有兩個記憶彈簧的軌道，並將蠟燭車放在上面。軌道兩端都增加了擋塊，以防止汽車跑出軌道。
此時點燃蠟燭會發生什麽？
妳壹定猜到了，彈簧遇到火會向上收縮。之後呢。
之後，軌道的壹側被擡起，賽車將滑向另壹側。另壹側的彈簧收縮後，汽車會向後滑動。
重復這個循環，直到兩個彈簧都恢復。
這就是“形狀記憶物質”。節目中沒有太多關於這種物質的概念和性質的解釋。它只允許孩子們用它“觀看”，但孩子們理解它。
此外，節目還談到了“超導體物質”:
“隱形玻璃”:
“超疏水材料”:
……
節目組曾經表達過制作這檔節目的初衷。他們不指望每個孩子都能成為科學家，而是希望每個人都能把“看不見的科學”和“看得見的生活”聯系起來。
希望孩子多了解世界，也有壹雙善於發現的眼睛和壹顆永遠好奇的心。
畢達哥拉斯裝置（迷妳專用）
每集時長:5分鐘
適宜年齡:4~7歲
這部科普片也是由日本NHK教育頻道制作。它非常善於挖掘日常生活中的創造力，涉及物理和數學等有趣的現象，並利用生活化的場景和腦洞大開的設計來激發孩子對科學的興趣。
自2015開播以來，壹直在重播，很受孩子們的歡迎~裏面有很多巧妙的小片段，絕對能讓孩子們尖叫。
①畢達哥拉斯裝置
在影片的開頭和結尾，都會有壹個畢達哥拉斯裝置。它使用精密而復雜的機械組合來曲折地完成壹些非常簡單的工作。
每次看到關鍵點，我都會不自覺地屏住呼吸，生怕會出什麽問題。同時也不禁佩服節目組的匠心和巧思。
②圓形和三角形
讓我們看看這些在站臺上等車的人。他們分為兩組，他們的頭上有不同的標記，有些是“圓形”，有些是“三角形”。
劃分的依據是什麽？性別？身高？這條裙子是什麽顏色的？我不這麽認為。
當壹列火車飛馳而過時，他們的差異壹目了然。我不知道妳是否明白。
生活中像這樣的科學現象數不勝數，這部紀錄片可以幫助孩子們找到它們。
（3）會說話的黑匣子。
這次的主角是壹個會說話的黑匣子。這種設備將用於許多工廠的生產線。
在計算機、機械工程、腦科學、人工智能等領域，也將研究“黑箱問題”。即把A輸入到A系統後，會得到B，但中間變化的過程是未知的，就像被放在黑盒裏壹樣。
壹個階段研究“螺栓零件”。當它向上進入黑匣子時，它站了起來。
深入到黑盒子中，它也很突出。
即使是側身，出來的時候也是站著的。
黑盒裏的這部分發生了什麽？是時候揭開這個秘密了-
上框架裝置和下框架裝置在不同方向豎立部件。
側面的零件在通過小柱時會改變方向。
這是什麽動物？
在黑色幕布下，壹個白點在移動，然後兩個點和三個點出現了...
妳能猜出這是什麽動物嗎？
通過捕捉運動軌跡，讓孩子從不同的角度看小動物，這是特別有趣的，這也激發了他們的想象力。
此外，還有許多“奇思妙想”的部分:
停止運動動畫。看似不可思議的事情實際上是合理的。
只需拍幾張不同方向跳躍的照片，就可以做出懸浮效果。
空間視角。“這是什麽鬼？”換個角度看妳就知道了！
壹種新生物。當某物被賦予生命時會發生什麽？橡膠恐龍、吸管、蚯蚓、錫紙變形器...他們的故事有趣有趣~
五秒鐘理解。科普小知識怎麽不懂？如果妳只是“開始”呢
？
這部紀錄片有很多章節，不會每集都出現。但是這個腦洞真的不怕孩子不喜歡。
06王牌少兒科普節目TEXICO
每集時長:10分鐘
適合年齡:6歲+
這是NHK 2020年全新推出的壹檔科教節目，可以培養孩子的程序性思維模式。
這種思維方式聽起來很高大上，但其實很簡單。在做某件事之前，在腦海中過壹遍步驟，優化時間分配。
程序思維的本質包括五個要素:分解、組合、概括、抽象和模擬。在每壹集的節目中，將通過有趣的小工具和生活現象來討論2~3個元素。
以下是我印象最深的壹些事情:
（1）發現規律（總結）
生活中有很多看似神奇的事情，其實都是有規律可循的。
例如，壹個簡單的邏輯技巧。
魔術師首先要求參與者將壹張紙分成九等份。
然後，他隨機選擇壹張紙，讓參與者在上面寫下1-9中的任意壹個數字。當參與者寫字時，魔術師會轉身。
參與者寫下他們最喜歡的數字8，然後將其余數字寫在其他紙上。之後，全部翻過來，擾亂秩序。
最後，魔術師轉身展示了他的巨大力量。我立刻找到了參與者喜歡的數字。
這是如何做到的？
如果妳仔細觀察，妳會發現九張小紙片中只有中間的壹張被撕裂的痕跡包圍著，其余的都沒有。魔術師似乎是隨機選擇的，但事實上，這是有預謀的。
②組合（最佳過程）
這個節目裏有壹個環節叫《步步高戰士》，我很喜歡。它簡單直觀，特別有說服力和感染力。
無論我們做什麽，我們都可以把它分解成幾個步驟，但不同的安排和組合效率是不壹樣的。
有壹集，士兵和主管壹起清理垃圾。起初，他們采用了三個步驟:
但是主管認為效率太低。思考過後，士兵們改變了清掃順序——先橫推，再豎推。
這樣只需兩步就夠了，效率立馬提高。
（3）在腦海中經歷這個過程（模擬）
本節將準備壹些道具，讓孩子積極思考:接下來會發生什麽。
在其中壹集裏，實驗者首先準備了軌道和門擋，然後將玩具車放在軌道上。
汽車在門口停下後，軌道開始移動直到終點。
根據這個規則，場景升級。在圓形軌道上，有門口和壹個三角形。
移動三角形，軌道就會跟著移動。
那麽，當妳開車時會發生什麽？請讓孩子們在自己的頭腦中經歷它。
最後，實驗人員放行了這輛車。這壹幕是否如妳所想？
三角塊很難想象吧？但經過這樣的練習，孩子的思維會更加清晰。
好了，這六部紀錄片就到這裏了。
讓我們回顧壹下文章最初的問題。日本科學教育的力量是什麽？
我認為這是為了激發孩子們對科學的熱愛，鼓勵他們獨立思考、探索和創新。
從壹些諾貝爾獎獲得者的演講中，我們也可以看到日本科學教育的這壹“精髓”:
第壹次看這麽搞笑的紀錄片，就忍不住看了。幸運的是，每集只有5分鐘。