כיצד ילדים פותרים בעיות באמצעות חשיבה סיבתית

לגייס ילדים בגילאי 3 ו-4. לצורך הדגמה זו, רק ילד אחד נבדק. גדלי מדגם גדולים יותר (כמו במחקרי גופניק ומבול וגופניק, סובל, שולץ וגלימור) ^1,2 מומלצים בעת ביצוע ניסויים כלשהם.

ודא שלמשתתפים אין היסטוריה של הפרעות התפתחותיות ויש להם שמיעה וראייה תקינים.

1. להשיג את החומרים הדרושים.

1. אסוף קבוצה של 4 גושי עץ בצבעים וצורות שונים.
2. הכן התקן מיוחד שמשמיע מוסיקה כאשר הוא מופעל.
   1. כדי לבנות התקן זה, קבל תיבה בערך 5 x 7 x 3 עם חלק עליון יציב.
   2. בתוך התיבה, מקם התקן מפיק קול שניתן להפעיל מרחוק(לדוגמה, רמקול אלחוטי או פעמון עשוי לעבוד היטב למטרה זו).
   3. ודא שיש דרך להפעיל או לכבות את ההתקן במהלך הניסוי מבלי שהילד ישים לב.

2. איסוף נתונים

1. מבוא
   1. הושבו את הילד בצד הנגדי של השולחן מהנסיין עם המכשיר על השולחן ביניהם.
   2. הצג את המכשיר כדלקמן, "בלוקים מסוימים גורמים למכונה זו ללכת, וכמה בלוקים לא."
   3. הורה לילד להבין אילו בלוקים גורמים למכונה לעבוד.
2. משימה חד-פעמית
   1. במשימה זו, רק בלוק אחד מגדיר את ההתקן.
   2. מקם בלוק אחד (בלוק B) במכשיר והדגים ששום דבר לא קורה.
   3. מקם בלוק שני (בלוק A) במכשיר והפעל אותו כך שהמוסיקה תופעל.
   4. כאשר בלוק A עדיין במכשיר, מקם את בלוק B בחזרה במכשיר. שהמכונה תמשיך להשמיע מוסיקה.
      1. איזון המיקום (משמאל או מימין לבלוק A) של בלוק B בין נושאים.
   5. שאל את הילד, "אתה יכול לגרום לזה להפסיק?" ושים לב למעשיו של הילד.
3. משימה דו-גורמית
   1. במשימה זו, שני בלוקים מגדירים את ההתקן.
   2. השתמש בלוקים שונים מאלה המשמשים במשימה של סיבה אחת.
   3. מקם את בלוק B במכשיר והפעל אותו כך שהמוסיקה תתנגן.
   4. הסר את בלוק B ולאחר מכן מקם את בלוק A במכשיר והפעל אותו כך שהמוסיקה תופעל.
   5. כאשר בלוק A עדיין במכשיר, מקם את בלוק B בחזרה במחשב.
      1. איזון המיקום (משמאל או מימין לבלוק A) של בלוק B בין נושאים.
   6. שאל את הילד, "אתה יכול לגרום לזה להפסיק?" ושים לב למעשיו של הילד.

3. ניתוח

1. חלק את תגובות הילדים עבור כל משימה לארבע קטגוריות: הסרת בלוק A בלבד, הסרת בלוק B בלבד, הסרת שני הבלוקים או אי הסרת בלוקים כלשהם.
2. השווה את מספר הילדים שהסירו את בלוק A במשימות של סיבה אחת ושתי גורמות באמצעות בדיקות צ'י-סקוור.
3. השווה את מספר הילדים שהסירו את שני הבלוקים במשימות של סיבה אחת ושתי גורמות באמצעות בדיקות צ'י-סקוור.
4. אם ילדים מסירים את בלוק A לעתים קרובות יותר במשימה של סיבה אחת מאשר במשימה של שתי עילות, ואם ילדים מסירים את שני החסימות לעתים קרובות יותר בשתי הגורם מאשר במשימה של סיבה אחת, הדבר מצביע על כך שהם יכולים להשתמש בתצפיות שלהם כדי להסיק איזה בלוק גרם להתקן להתפוצץ.

החוקרים בדקו 24 ילדים בני 3 ו-4. הם מצאו שהתגובה השכיחה ביותר של הילדים במשימה של סיבה אחת הייתה להסיר את בלוק A מהמכשיר, והילדים עשו זאת לעתים קרובות יותר באופן משמעותי מאשר במשימה של שתי עילות. כמו כן, התגובה השכיחה ביותר של ילדים במשימה של שתי גורמים הייתה להסיר את שני הבלוקים, והם עשו זאת באופן משמעותי יותר מאשר במשימה של סיבה אחת. החוקרים גם ציינו כי כאשר ילדים במשימה של שתי עילות בחרו רק בלוק אחד, סביר באותה מידה שהם בחרו בלוק A או בלוק B (איור 1). זה מצביע על כך שהם לא האמינו שלבלוק יש השפעה חזקה יותר על המכשיר. החוקרים הגיעו למסקנה כי ילדי הגן היו מסוגלים להשתמש בתצפיות הקודמות שלהם ובכישורי ההנמקות הסיבתיים שלהם כדי לפתור את הבעיה של איך לכבות את המכשיר.

איור 1. אחוז הילדים שהראו כל סוג של תבנית תגובה בפעילויות של סיבה אחת ושתי גורמות.

ממצאים אלה מראים את כוחן של יכולות ההנמקות הסיבתיות של ילדים לפתרון בעיות. ילדים יכולים ללמוד על העולם במהירות, והם יכולים להשתמש בידע שלהם כדי להבין את היחסים הסיבתיים בין אובייקטים. זה נכון גם אם הם מעולם לא ראו את האובייקטים לפני (למשל.

היכולת להשתמש בתצפיות כדי להסיק מסקנות לגבי סיבה ותוצאה וליישם את המסקנות האלה לפתרון בעיות חדשות היא אחד המרכיבים הבסיסיים של הבנה מדעית. השיטות המדעיות מסתמכות על הנוהג של בדיקה שיטתית כיצד מניפולציה של משתנים שונים מייצרת השפעות שונות על העולם. ממצאים אלה מצביעים על כך שעוד לפני שהם מתחילים את החינוך המדעי הפורמלי שלהם, לילדים כבר יש את היכולת לחשוב על היחסים הסיבתיים בין אובייקטים בעולם. יתר על כן, הם מסוגלים להשתמש באופן יצירתי בהבנה שלהם כדי לפתור בעיות, גם אם הם מעולם לא הבחינו האובייקטים או בעיות לפני.