養蟑螂帶領學生認識科學的蔡任圃

 
2014/08/19 江欣怡 | 特約文字編輯
把講台當舞台的蔡任圃悠遊於教學中,背後海報是該實驗室的標誌。(圖片來源:江欣怡) 蔡任圃成立的動物行為與生理學實驗室吸引不少學生加入。(圖片來源:江欣怡) 許多人因種種不同原因向蔡任圃要蟑螂,他都大方分享、傳承經驗。(圖片來源:江欣怡) 蔡任圃和中山女高的學生一起討論科學實驗中遇到的問題。(圖片來源:江欣怡) 實驗室的蟑螂都被養在一個個的透明盒子裡。(圖片來源:江欣怡)
  • 把講台當舞台的蔡任圃悠遊於教學中,背後海報是該實驗室的標誌。(圖片來源:江欣怡)
  • 蔡任圃成立的動物行為與生理學實驗室吸引不少學生加入。(圖片來源:江欣怡)
  • 許多人因種種不同原因向蔡任圃要蟑螂,他都大方分享、傳承經驗。(圖片來源:江欣怡)
  • 蔡任圃和中山女高的學生一起討論科學實驗中遇到的問題。(圖片來源:江欣怡)
  • 實驗室的蟑螂都被養在一個個的透明盒子裡。(圖片來源:江欣怡)
 
大學加入系上老師的蟑螂實驗室後,中山女高生物老師蔡任圃被蟑螂「迷」住16年之久。從學生時代研究蟑螂,到進入女校擔任生物老師,蔡任圃持續養蟑螂,帶領學生認識蟑螂,甚至還開起「蟑螂科學研習營」。這位被媒體封為「蟑螂老師」、在學生口中被暱稱為「艦長」的老師,將自己研究的心得,以實驗室的科普方式讓學生認識演化已久,但卻愛乾淨、怕人類的這個物種,同時也希望學生更認識生物,培養對科學的興趣。
 
社會各階層都對蟑螂有興趣
 
走入蔡任圃在中山女高的動物行為與生理學實驗室,迎面而來的就是一整面書櫃,不過,櫃裡擺放的不是書籍,而是八大盒培養蟑螂的箱子,「現在你看到的還算是少的,只有數千隻,但最多曾經高達6萬隻。」他說。
 
曾向蔡任圃要蟑螂回去研究的人非常多,「來找我要蟑螂的人,除了做研究的教授、各年級的學生外,還有很多社會人士,像是民俗療法的業者、中醫師、農夫、藝術家等,聽說我在養蟑螂都來找過我。」他說。
 
由於蟑螂的糞便是中藥藥引中不可或缺的「油蟲滴」,因而吸引了中藥師、民俗療法人士來要蟑螂回去培養。農夫為了養出價格較高的野放雞也曾來找過蔡任圃,希望藉由雞吃蟑螂的習性,讓大量蟑螂能增強雞隻的活動量。另外,還有專以蟑螂為主題的畫家也找上他,想觀察蟑螂表現另類藝術。
 
在蔡任圃的心中,演化已3億5千萬年的蟑螂其實很可愛,「牠們的構造都是演化的極致,會自己洗澡清潔,而扁平體型方便躲藏,會為了生存很努力,但又不會害人,也鮮少主動攻擊人。」對於蟑螂,他如同家人般地一一述說。
 
但世人對蟑螂的壞印象可不是那麼容易被打破,為了還蟑螂更多清白,蔡任圃也帶領學生認識蟑螂在生態系中的角色。他曾經在學校開過「科學素養培訓班」,但他發現這些來選修的學生雖然不討厭蟑螂,卻不一定對科學有興趣,為了培養更多未來科學家,他後來又開了「科學家先修班」,如今也已邁入了第2屆。而有了學生支援,他去(102)年也辦起營隊,針對國中女學生開辦「蟑螂科學研習營」,錄取名額只有20位,卻吸引了約五十人報名。
 
每年,蔡任圃也帶領學生以蟑螂為主題做許多科學研究。「我們都會以『蟑螂跑步機』為主題展示蟑螂的某些行為,學生的發現在生物學上其實都很有意義。例如,將蟑螂的腳離體,在通電的情況下,離體的腳震動情況會比連體的腳表現更好,這是因為中樞神經系統會抑制反射,而離體的腳缺乏抑制,反應就比較明顯。」他說。
 
高中時便以生物老師為職志
 
蔡任圃自己會進入生物領域,其實是受到高中老師的影響,「考大學前,師大生物系(現為生命科學系)不是我的第1志願,而是我的唯一志願。」回想初衷,他仍然不減熱情地說。
 
高中以前不喜歡讀書的他,直到上高中後才開竅,「高一開始喜歡上課,因為我發現每個老師演繹知識的方式不同,不同科目的表現方式也各有趣味。而願意念書後,成績變好伴隨來的成就感,更讓我發現讀書不只有趣,還很有用,尤其生物學對生活很有幫助,讓我發誓一定要進師大生物系。」
 
當時,蔡任圃是甄試上師大生物系,但身為高中全校第1名,他絕對有很大的機會挑戰第三類組的第1志願—台大醫學系,學校當然也希望他能代表爭取榮譽。但他想到:「醫生雖能救人,社會地位也備受尊崇,但老師卻能『拯救整個世代』,可以說既有趣,又神聖。」因此不理會社會的價值觀,堅定地朝著老師的目標前進。
 
進入師大生物系後,久仰蟑螂專家林金盾教授的大名,蔡任圃在大二升大三時加入蟑螂實驗室,「我當時是選老師而不是選主題,林老師研究什麼,我就會跟著研究什麼。不過,加入蟑螂實驗室之後,我才發現蟑螂這個物種真的很棒,而且我也體會到科學不僅只是知識,追求科學知識的過程與方法也是科學。」
 
在大學時代的實驗室中,蔡任圃有了「第1次發現」的樂趣。「這個發現是教授要我去量蟑螂心臟的心搏量多少,但我不能去解剖牠,因為一解剖牠就掛了。後來有一天突然想到,我可以用錄影的方式測量蟑螂心臟上氣管的移動座標,藉此了解牠的心搏量。不過,原本只能用二維的方式測量,要如何測得三維座標?我思考了半天又請教老師後,想到可以用高中的三角函數試試看,沒想到真的成功了!」
 
「這可能不怎麼了不起,但當老師說:『你是全世界第1個用三角函數的方式量到蟑螂心搏量的人!』讓我非常開心。所以,現在我的學生做出成績時,我也會拿國外的文獻激勵她們:『妳們的想法和國外的科學家一樣耶!要是妳早點發表,搞不好這就是妳第1個發現的!』」蔡任圃說。
 
成立實驗室推廣科學教育
 
雖然蔡任圃好像已和蟑螂老師的稱號劃上等號,但他也笑笑地解釋:「蟑螂的確是我的興趣之一,但我還是個專長在動物生理和研究方法的生物老師,只是拿蟑螂來佐證,因為不僅方便研究,也適合傳承下去。」原來,明星學校的學生都喜歡進實驗室,但學生卻不喜歡跟隨或分享前人的題目,但蔡任圃覺得這樣的心態與科學重視傳承的精神悖離,決定在校內成立動物行為與生理學實驗室,讓學妹跟著學姊的腳步做研究,累積領域內的成果。
 
「要對某個題目有比較深入的認識,至少要歷經3屆的研究,我放話希望這個實驗室能成為全世界最了解蟑螂的實驗室,但前提就是要大家努力累積資料。」他說。
 
所以,這個實驗室可謂蔡任圃在校內推廣科學教育、科學精神的重要手段。為了凝聚學生的向心力,並建立實驗室的品牌,讓大家提起中山女高,就會自然想到蟑螂實驗室,團隊成員不僅卯足全力做研究、參加科展,還自己設計實驗室的標誌,形塑出老師與學生、學姊和學妹之間獨有的榮譽感。
 
因此,在這個實驗室中,蔡任圃就好像團隊的掌舵者。例如,學生提起他時,叫的不是老師,而是「艦長」,「我學生時代很迷電影〈星艦迷航記〉,同學都叫我裡面的角色captain,這個暱稱就這樣傳了下來。」的確,天生就有強烈表演欲和領導欲的他笑稱自己:「要是不做老師的話,可能就會去當演員或樂團指揮了!」
 
面對永無止盡的科學探索過程,尤其實驗室內的許多學生都會參加科展競爭,過程中總有成功與失敗,而挫折感更是層出不窮。蔡任圃扮演心理輔導角色之餘,還常常提醒學生:「To do something than to be somebody.」(要先做出某些事情後,才能真正成為創時代的偉人),而這樣的精神也一直是他教學生涯的座右銘。
 
「身為高中老師,沒有人不在乎得獎,但得獎並不是我的目標,我一直以來想追求的是科學精神。」蔡任圃用這些話確切表達出身為科學老師的天職。
 
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