科学实验是相当严谨和规范化的，孩子因为年龄小，有时会因为能力有限无法独立完成而丧失兴趣，这时就需要家长给予正确的启发和耐心的引导。
家长应努力转变教育观念，为孩子创设轻松愉快的学习环境，让孩子在探索活动中获取广泛的经验，激发其探索的热情及对科学知识的向往。
伟大发明家爱迪生，一生只上过3个月的学。因为喜欢追根问底，爱迪生经常会向老师问一些看来莫名其妙的问题，比如二加二为什么等于四？因此被当成是“低能儿”，被他的母亲领回了家。
幸运的是，爱迪生有一个循循善诱的母亲，她没有放弃对爱迪生的培养。从那以后，他的母亲就成了他的“家庭教师”。爱迪生在母亲的指导下如饥似渴地学习人类优秀的科技知识。
在母亲的启发下，爱迪生10岁时开始对化学产生浓厚的兴趣。他常常在家中的地窖里按照帕克的教科书做实验。出于对安全的担心，母亲最初对爱迪生的这一做法并不赞同，但爱迪生的坚持和孜孜不倦的学习精神打动了母亲，在母亲的帮助和指引下，爱迪生走上了探索科学的道路。
“自古英才多贫贱，从来纨绔少伟男”。被尊为“炸药之父”的诺贝尔，和爱迪生的童年经历出奇地相似，在他的身后，也有一个擅于教导孩子的家庭。
诺贝尔1833年出生于瑞典首都斯德哥尔摩。他的父亲是一位机械师。诺贝尔少年时，一场大火烧毁了家中的全部家当，生活因此陷入穷困潦倒的境地。童年生活的艰难，养成了他孤僻内向的性格。
当时没有人认为这样一个体弱的孩子能有什么成就，但在父亲的支持和鼓励下，诺贝尔性格中顽强勇敢的一面得到了很好的挖掘。他经常和父亲一起从事炸药的实验和研究，他几乎是在爆炸声中度过了自己的童年。
诺贝尔8岁才开始上学，但只读了一年书。等到他15岁的时候，因为家庭经济困难，开始在父亲开办的工厂中当助手，他在这段时期内耳闻目睹的那些重要学问，都被他敏锐地吸收，成为了他后来从事炸药研究的基础。诺贝尔一生发明的专利中近一半有关于炸药，这都来源于他童年时和父亲对炸药的共同研究带给他的灵感。
每个孩子的好奇心都很强。作为家长，要积极引导孩子养成探求的习惯，这是对孩子进行科学启蒙教育最好的出发点。
二、培养孩子的科学素养和创新能力
科学素养的最基本含义是指人合理地将所学的科学知识运用到社会及生活中。科学素养可以增加人们观察事物、思考问题、创造性地解决问题的能力。
美国有个画家，平时做事总是丢三落四，绘画时也不例外，常常是刚刚找到铅笔，又忘了橡皮放在哪儿了。后来为了方便，他就把橡皮用铁皮固定在铅笔上，于是诞生了带橡皮的铅笔。这件事说明：只要做个有心人，创新就会无处不在。当然知识越丰富的人，创新的可能就越多。
那么，如何培养孩子的科学素养和创新能力呢？
首先，孩子都有自己的梦想，家长要鼓励孩子敢于想象，敢于实践。让孩子把梦想当作生活的目标，并为了这个目标而努力学习，在实践中为实现梦想付出汗水和心血，这样才能提高孩子的创新能力，最终把梦想变成现实。
另外，家长在生活中要耐心指导孩子。由于社会竞争日趋激烈，很多独生子女的家长把孩子的学习放在了首要位置，忽略了对于孩子动手能力的培养，其实这对孩子的成长有害无利。家长应从小培养孩子动手的能力，从简单的科学小实验开始，慢慢放手让孩子参与社会实践，这样才能够让孩子将自己所学到的科学知识广泛地应用于社会生活之中，并且提高自己的科学素养，确保孩子在将来的竞争中立于不败之地。生活同样是一门科学，只有在生活实践中得到充分的锻炼，才能让孩子更好地将科学实践融入生活当中。比如，孩子需要搜集一些信息、资料，家长要密切配合，孩子要学洗衣，做饭，家长要耐心地指导，给孩子创设一个实践的空间。
实践证明，积极参加实践活动的孩子，大多自理能力强，有较强的责任心，学习、品德也相对优秀。这是因为孩子在实践中体验到生活的艰辛和劳动果实的来之不易，学会理解、尊重、珍惜他人劳动，热爱生活，同时也激发孩子克服困难的主动性和自制力，提高了解决困难的能力，这对孩子会产生积极的影响。
家长同时还要教导孩子将课堂中学到的知识与生活实践结合起来，学以致用，这才能真正领会科学的精髓。
阿基米德是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。而他之所以能够在多个科学领域都取得辉煌的成果，与他杰出的科学素养是分不开的。
阿基米德不仅是个理论家，同时也是个实践家，他一生热衷于将其科学发现应用于实践，从而把两者结合起来。
公元前1500年左右，就有人用杠杆来抬起重物，不过人们不知道它的道理，阿基米德潜心研究从而发现了杠杆原理。赫农王对阿基米德的理论半信半疑。他要求阿基米德将它们变成活生生的例子，以使人信服。阿基米德说：“给我一个支点，我就能移动地球。”国王说：“这恐怕实现不了，你还是来帮我拖动海岸上的那条大船吧。”这条船是赫农王为埃及国王制造的，体积大，相当重，因为不能挪动，搁浅在海岸上已经很多天了。阿基米德满口答应下来。他设计了一套复杂的杠杆滑轮系统安装在船上，将绳索的一端交到赫农王手上。赫农王轻轻拉动绳索，奇迹出现了，大船缓缓地挪动起来，最终下到海里。国王惊讶之余，对阿基米德佩服得五体投地，并派人贴出告示：“今后，无论阿基米德说什么，都要相信他。”
一次，赫农王让金匠替他做了一顶纯金的王冠，做好后，国王疑心工匠在金冠中掺了银子，但这顶金冠确实与当初交给金匠的纯金一样重，到底工匠有没有捣鬼呢？既想检验真假，又不能破坏王冠，这个问题不仅难倒了国王，也让诸位大臣面面相觑。于是，国王让阿基米德想个办法。阿基米德冥思苦想了很久，也没有找到好的方法。有一天，他去澡堂洗澡，他一边坐进澡盆里，一边看到水往外溢，同时感到身体被轻轻托起。他突然恍然大悟，跳出澡盆就直向王宫奔去，一路大声喊着“我知道了！”原来他想到了检验王冠是否掺了银子的方法。他告诉赫农王，如果将王冠放入水中后，排出的水量不等于同等重量的金子排出的水量，那就肯定是掺了别的金属。这就是著名的阿基米德定律，即浸在液体中的物体受到向上的浮力，其大小等于物体所排出液体的重量。
科学来源于生活。阿基米德正是因为从日常生活中找到了灵感，才能够发现“杠杆原理”和“浮力定律”。由此可见，要想培养孩子对科学的研究能力，就必须从提高他的科学素养着手，让他贴近生活，这样才能够发现更多不同的科学现象，继而产生研究的兴趣。
三、启发孩子思考科学问题并加以研究
18世纪是理性时代，19世纪是科学时代，20世纪是科学在人类物质、智力、感情和美学等方面进行变革的时代。而步入21世纪，人类则需要在变革的基础上建立新的科学研究体系，以求在科学研究领域取得更大的突破。
孩子是未来的主人翁，21世纪的科学研究和发展，将成为他们必须肩负的责任。因此，作为孩子的第一任老师——家长，就应当从现在开始，引导孩子在科学领域进行更多的思考和探索。
科学研究是一种生命的体验，是一种潜能的发挥，是一种充满激情的创造过程。引发孩子对科学问题产生更多的思考并加以研究，是帮助孩子体验生命、发挥潜能、创造激情、直面竞争的起点。
家长要和孩子一起享受亲子互动的亲切感，来自未知现象的神秘感，发现奥秘时的喜悦感，得到肯定时的成功感，同伴合作的支持感……让科学学习不再成为负担，而变成一种享受，这是家长指导孩子进行科学探索的最佳方式。
莱特兄弟从小就喜欢摆弄一些小玩意，经常在一起做各种各样的游戏。他们的爷爷是个制作车轮的工匠，有各种各样的工具，弟兄两个把爷爷的工具房当作他们的乐园，时常模仿着制作一些小玩具。
一次，弟兄两个决定做一个爬犁，拉到山坡上与同伴们比赛。当天晚上，他们把这个想法告诉了妈妈。妈妈非常高兴地说：“好，咱们一起来做吧！”
于是，弟兄俩找到很多工具，不假思索地干了起来。
“不行，”妈妈阻止他们说，“干什么事情得有个计划，我们首先得画一个图样，然后再做！”
弟兄俩明白了这个道理，就同妈妈一起设计图样。妈妈首先量了兄弟俩身体的尺寸，然后画出一个很矮的爬犁。“妈妈，别人家的爬犁很高，为什么你画的这么矮？这能行吗？”弟弟奥维尔不解地问。
“孩子，要想叫爬犁跑得快，就得制成矮矮的，这样可以减少风的阻力，速度也就变快了。”妈妈温和地解释道。弟兄俩这才明白，干任何事情都不应莽撞，要首先弄懂道理。
过了一天，兄弟俩的爬犁做成了。一开始，伙伴们都嘲笑他们弄了一个怪物，但当兄弟俩获胜之后，孩子们再也不嘲弄这个爬犁，反而围过来左瞧右看，似乎想从中发现什么。
后来，父亲送给了他们一个飞螺旋，能在空中高高地飞。从这以后，在兄弟俩的幼小心灵里，就萌发了一个愿望——将来一定要制造出一种能飞上蓝天的东西。
1896年，兄弟俩在报纸上看到一条消息：德国的李林塔尔因驾驶滑翔机失事身亡。这个消息对他们震动很大，兄弟俩决定研究空中飞行机。
这时候，莱特兄弟开着一家自行车商店。他们一边干活挣钱，一边研究飞行的资料。三年后，他们掌握了大量有关航空方面的知识，于是决定仿制一架滑翔机。
他们首先观察老鹰在空中飞行的动作，一张又一张地画，然后才着手设计。1900年10月，莱特兄弟终于制成了他们的第一架滑翔机，并把它带到吉蒂霍克海边准备试飞。
兄弟俩用了一个星期的时间，把滑翔机装好，先把它系上绳索，像风筝那样放飞，结果成功了。然后由人坐上去进行试验，虽然飞了起来，但只有1米多高。
第二年，兄弟俩在上一次实验的基础上，经过多次改进，又制成了第二架滑翔机。这年秋天，他们又来到吉蒂霍克海边，一试飞，飞行高度一下子达到180米。
弟兄俩非常高兴，但并不满足。他们想能否制造一种不用风力也能飞行的机器？
有一天，车行门前停了一辆汽车，司机来向他们借工具，修理汽车的发动机。弟兄俩灵机一动，能不能用汽车的发动机来推动飞行？
从这以后，弟兄俩围绕发动机动开了脑筋。他们首先测出滑翔机的最大运载能力是90千克，于是，他们向工厂订制一个不超过90千克的发动机。但当时最轻的发动机是190千克，工厂无法制造出这么轻的发动机。
后来，一名制造发动机的工程师知道了这件事情，答应帮助莱特兄弟。过了一段时间，这位工程师果然制造出一部12马力、重量只有70千克的汽油发动机。
1903年12月17日，世界上第一架载人动力飞机在美国北卡罗来纳州的吉蒂霍克飞上了蓝天。人类翱翔蓝天的梦想就此实现，莱特兄弟成为了家喻户晓的科技明星。
莱特兄弟成功制造飞机的故事，成为人们的美谈。而正是因为其父母在他们幼年对他们的思考能力和研究能力的引导，奠定他们成功的基础。
科学是推动人类社会不断向前发展的源动力。新时代的竞争，需要科学研究的智慧力量和努力精神。因此，从小锻炼孩子对于科学的兴趣和探索能力，才能让孩子成就更美好的未来。
数学用理性思维指导孩子竞争数学是人类研究的最古老的学科之一，是研究事物的空间形式和数量关系的科学，是在整个自然科学中最成熟的学科。对于孩子来说，数学是他们认识并了解世界的基础。孩子挑选苹果的时候，是在比较大小；收拾玩具，把玩具分门别类地收到抽屉里的时候，是在分类；平均分配蛋糕的时候，是在用除法和分数；把碗筷分别放到每个人座位前边，是在学对应；感到别人手里拿的一把糖果比自己的多，是在估计和比较；按照一定的方式穿项链，是形式排列；看钟表，看日历也是数学能力……
有的孩子从小就对数学表现出浓厚的兴趣，在别人看来枯燥无味的数学问题，他们却能从中发现极大的乐趣。对此，家长应该注意进行适时的引导和培养，以进一步发掘孩子的数学潜能。
一、数学是孩子认识世界的基础
南宋度宗年间，古城钱塘（今杭州）有一位少年，聪明好学，尤其喜爱数学。但由于当时数学书籍很少，这个少年只能零碎地收集一些民间流传着的算题，并反复研究，从中增长知识。
一天，这个少年无意中听说有位老秀才，不仅精通算学，而且还珍藏了许多《九章算术》、《孙子算经》等古代数学名著。他非常高兴，急忙赶去向老先生请教。
老秀才问明少年来意后，不屑地说：“小子不去读圣书，要学什么算学？！”
但少年仍苦苦哀求，不肯走。老秀才无奈，于是说：“长方形面积等于864平方步，已知它的宽比长少12步，问长和宽的和是多少步？你回去慢慢算吧，什么时候算出来，什么时候再来。”说完便往椅子上一靠，闭目养起神来，心里却暗暗发笑：“小子一定犯难了，这道题我才刚刚理出点头绪，即使他懂得算学，那一年半载也是算不出来的。”
谁知道少年在草纸上算了一会儿便报出了答案：“老先生，学生算出来了，长宽共60步。”
