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活學活用物理使人生更圓融–黃福坤教授

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范賢娟｜臺灣師範大學科學教育研究所

林茂榮｜攝影

多給學生學習的機會

臺灣師範大學物理系的黃福坤教授，除了在課堂上的講授，也利用電腦科技來教學，歷經十餘年用心經營及推廣的「Demolab物理教學示範實驗教室」網站，除了在華文世界廣受歡迎之外，英文版也在世界各地都有使用者，在美國的多媒體教育資源網站MEROLT（Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching）獲得相當不錯的評價與推薦。

黃教授謙稱自己小時念書，不僅學習很慢，且成績也不好。但有幸遇到許多循循善誘的好老師，除了加強動手操作實驗，也給他許多自己思考的機會。因此，黃教授現在也認為這樣才是讓大部分非頂尖的學生學習好功課的方式。為了感念老師們過去對他的耐心，他現在也願意用同樣的耐心去回應學生與網友的問題。

因此，在教學態度上，黃福坤通常會多留些空間給學生思考、學習、摸索，而不是把所有的知識一股腦地教給學生，也不管他們懂不懂，是否能吸收，認為把東西教完就算是盡責。他感嘆說：「臺灣的老師學識很高、教學很認真，結果教的東西都太精緻、太有系統，學生反而消化不良。老師應該要更相信學生，多留機會給學生自己去思考，雖然剛開始學生表現可能不如理想，但是慢慢地他們會進步，養成習慣之後這才是一輩子受用的東西，而非是記憶許多與自己生命不相關的東西，那就會很辛苦。」

對於物理教學，黃教授認為最重要的是要給學生有動手做與思考的機會，其次是要讓學生能夠用自己的話來詮釋學到的東西，而不是背誦課本上的內容。因此，他把物理知識分為三類，第一類是跟居家生活安全有關係，每個人都該知道的。第二類則是可以讓做事更有效率的知識，從生活角度而言就是力熱聲光電等相關內容。第三類則是要欣賞物理之美，這就更難了，他不強求。

他也很珍惜學生學習的時候對各種可能方式的嘗試，因此黃福坤不認為很快想到答案是非常重要的事，有時候換不同方法去思考，也是很深刻的學習過程。但他說，這種過程在現在的教學中並不受到重視，一般老師會急著把整理好、組織過的內容很有系統地教給學生，那些內容背後的思考邏輯不見得明顯易見，學生很難探尋，最後往往只能記憶下來。這樣考試或許會作答，但離開教室之後就與生活無關，考完之後還全部忘記，真的非常可惜！

生活中的物理

黃福坤教授認為中小學的教學，應該多強調在第一類與居家生活安全有關係的內容。例如，從簡單的速度、時間與距離的關係，了解到開車要保持安全距離，否則自己的反應不夠快或周圍的人反應不過來，就很容易釀成車禍。又如，他教到電學的時候就讓學生回家把家裡的幾個電源開關調查一下，哪幾個電器是走同個線路，然後計算一下連接上面的電器功率和是否都差不多，如果哪條線路負擔重了一點，就建議要重新安排，因為如果一條線路上的電器功率太大，電線溫度會較高，電線就容易脆化、形成裂縫，最後可能造成短路、走火。這樣的事情如果遇到一次就會終身遺憾，因此應該要在教學的時候請學生多注意。

黃福坤認為生活中的物理並非都是如此嚴肅的，他會利用許多小把戲，譬如將單擺、自由落體等物理知識變身為吸引人的玩具，等學生玩夠了，再引申出簡單的物理觀念，使學生有深刻的印象，同時也樂於自己去繼續探尋新的發現。

目前黃教授仍然花很多時間在網站上解答網友的問題，在回答的時候他也不會急著給答案，而是先幫網友釐清問題。他說：「有時候幫他們弄清楚自己的問題之後，可能答案就會跟著出來，不需要別人來回答。」

黃福坤也認為物理知識除了與生活息息相關之外，有些還能抽象地對應到做事態度、人生哲學上。例如，力學中的衝擊力等於單位時間內動量的改變，同樣的改變量，如果作用時間越短，衝擊力會越大。在政治領域中也是如此，大家想想：一個政策改變，如果越想要在短時間內完成，是不是所受到的阻力會越大？如果放長時間去慢慢改變，則是否阻力會減小？因此，雖然在社會科學中不容易找到像物理學那樣漂亮簡潔的公式，但定性描述還是適用的。這就是黃福坤希望大家能活用物理到生活上，必會有更多的啟發與頓悟，讓做人做事可以更圓融、更有智慧。

黃教授認為一個好的老師是要讓學生肯定自己，有興趣、有信心去學習，願意在生活中發揮自己的潛能，突破外圍的限制，而不是讓學生覺得老師好厲害，認定自己永遠無法學會，反而放棄學習。因此，當老師的角色就是要依照學生的情況去採取最適合的方式來教學，讓每個人學習之後能夠發揮個人最大的價值，這樣整個世界就會越來越好。

活學活用物理使人生更圓融–黃福坤教授

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