表8.7表明，大多数孩子都能够描述出升降装置是如何工作的，而对螺旋装置，所有孩子描述的都是它的功能。孩子们对螺旋装置的理解程度最弱，有10个人能够使用螺旋装置的阿基米德螺旋把球往上旋（层级3），但他们当中只有4个孩子能够解释清楚如果往错误的方向转动方向盘螺旋装置是如何把底部的球挤扁的（层级4）。螺旋装置是一个不好理解的部件，因为孩子们在操作它的时候，绝大多数的工作机制都是看不到的。孩子们与螺旋装置进行互动的方式是站在旁边的台阶上转动方向盘来使阿基米德螺旋转起来。在这个位置上，孩子们看不到球是怎么落进螺旋装置的底部，阿基米德螺旋又是怎么旋转，或者球是怎么一步一步从螺旋装置中被往上旋的。操作螺旋装置的孩子们没有意识到在这些球身上究竟发生了什么。他们对螺旋装置是如何工作的做出的解读为我们提供了证据，这些证据表明孩子们在理解其工作机制上面临着困难。巴特（5岁5个月）来自另外一所学校，他可以说是对螺旋装置工作机制认识最为清楚的人之一，他说这就是由一系列像锯齿一样弯弯曲曲的东西构成的物件（zig-zaggy），他用这样的语言来描述能够在管子里把球不断往上旋的阿基米德螺旋。
嗯，有人在那里站着[指着方向盘]，他们在转那个玩意，那东西要是转起来，就可以让球不断地往上来，一直到这儿。[问：（指着阿基米德螺旋）这个白色的是什么东西？]它是个由一系列锯齿一样弯弯曲曲的东西构成的物件。它一直转，一直转，越转越高，越转越高，然后它[球]就会往下掉进这里[指着滑道]。[问：如果你把方向盘往另外一个方向转会怎么样？]往那个方向转的话，球就会往下去，然后就会嘭的一声被挤扁。得往另外一个方向转，这样球才会往上来。
讨论
“米瑅的采石场”是一个相对来说较大的展品，设计这件展品的目的是让很多孩子同时操作它的各个不同部件，并鼓励他们展开各种具有探索与社交意义的游戏。我们的研究焦点是孩子们在这件展品上的投入程度，考察的内容不仅包括他们活动的性质，而且还包括他们对这件展品不同部件的工作机制以及协同互动的理解与认识水平。我们对来自海滨学校的12个孩子进行了详尽的研究，这让我们能够对他们围绕这件展品展开的各种活动和对这件展品的理解与认识之间的关系，以及他们相互之间展开互动所使用的各种不同方式进行探索。在我们的讨论中，将对这种关系进行考察，同时还会从展品开发人员当初设定的目标是否实现了这一角度出发，来对展品的应用效果进行探讨。这件展品的开发人员所要达到的目标是：促进孩子们创造性思维能力的发展，为他们提供各种机会对自己的预期与预测进行质疑和挑战，让他们在一种具有协作性质的情境中行事、思考、交谈。
在“米瑅的采石场”这件展品上，孩子们的活动与理解之间的关系
表8.8总结了对海滨学校这12个孩子进行研究得到的结果，具体包括：他们的年龄是多大；他们在传送装置、升降装置、螺旋装置及拣选装置上达到的理解水平以及展开的活动所属的层级；他们的平均得分；他们在这件展品上一共花了多长时间。尽管研究样本的数量不大，但我们可以看到：在孩子们对这件展品各部件的理解水平与他们在这件展品各部件上展开的活动之间没有明确的关系。在这些孩子们的年龄与他们对这件展品的平均理解水平之间存在着一定的关系（在145个孩子的大样本研究中，相关系数为0.53，在统计学上属于显著相关），但在他们的年龄与他们的活动水平之间不存在什么关系。显然，对于处于这个年龄段的孩子们来说，我们并不能根据他们在身体活动方面所处的水平来预测其在理解方面达到的层级。
表8.8 对孩子们在“米瑅的采石场”这件展品上理解水平与活动水平的总结
续表
