科學玩具教學創造心流經驗─蔡振明老師

 
2013/09/25 李銘杰 | 特約文字編輯     18,060
 
講習課程堂堂爆滿,台下無論是老師還是中小學生,下課後仍捨不得離開,這就是蔡振明老師的教學魅力。蔡老師畢業於中山大學海洋生物研究所,目前是科學教育跨縣市創意社群召集人,並擔任台東縣廣原國小創意科學館志工。
 
推動科普教育的契機

「學生學習時欠缺熱忱,可能是他本身就沒興趣,要不就是老師的教學方式沒有吸引力。」蔡老師在廣原國小教書時,發現絕大多數的小學生對於自然科學的學習欠缺熱忱。學生若是沒有興趣,就會消極抵抗,有些人上課心不在焉,有些人則會做其他事情消磨時間,這會讓老師的教學成效趨近於零。

蔡老師心想,小朋友最喜歡玩具,若是能將玩具和科學結合,應該可以引發小學生的學習興趣,果然這樣的教學方式引起學生廣大的回響。「引發學生的興趣以後,最終的目的是讓學生自動自發去找答案,培養主動學習的精神」。
 
主動學習和團隊合作

這樣的教學方式,會讓小朋友產生心流經驗。心流經驗是指當一個人完全專注在某種活動上時,人的行動力與意識緊密結合,產生高度的興奮及充實感。當心流經驗產生時,學生會覺得時間過得很快,即使是下課後也會繼續探求答案,進而培養出主動學習的習慣。

蔡老師原本以為科學玩具的教學方式只會引起小朋友的興趣,但在培養種子教師時,發現老師們也喜歡這樣的教學方式,即使下課了也不願意離開,積極想了解這些科學玩具的背後原理和操作方法。

除了以動手做的方式培養小學生的科學創造力以外,蔡老師更強調合作的精神。他認為,科學知識可以從電腦或是書籍中獲得,但合作精神則必須在實作中培養。科學研究有賴各領域的合作,即所謂的「科際整合」,因此蔡老師更重視學生是否有合作精神。
 
創意科學館

有了先前的成功經驗,蔡老師進一步尋求資源,在廣原國小成立了「創意科學館」。對於花東偏遠地區的小朋友來說,該館的成立替科學教育注入了新的活力。

經過許多老師的努力,該館已經擁有500種教具。廣原國小幾位老師及10位志工,也自願擔任講師,提供到校教學服務。更重要的是,這些服務大部分是免費的,讓許多弱勢的小朋友在毫無負擔的情況下,體驗科學學習的樂趣。
 
科學教育跨縣市創意社群

但蔡老師並不以此為滿足,他更進一步將這些有趣的教材分享給所有人,與台東大學科學教育中心、教育學系、生命科學系以及廣原國小共同成立了「科學教育跨縣市創意社群」。

「社群中有超過200位的老師,一起腦力激盪,研發新的教材。而國內只要舉辦研討會,我都會參加,從中尋找靈感。後來發現只從國內找尋仍不夠,內容也不夠創新,就開始固定參加國外的研討會。若是有特別的教具,我會從國外購買一套回來,研究以後再自行研發簡易版本,減少製作成本,讓大家都能親自製作教具。」

蔡老師以氫能源為例,國外常用燃料電池進行教學,但這種東西動輒幾十萬元,沒有幾個老師或學校能夠負擔。他就以氫的爆炸和燃燒取代燃料電池的教學,不僅有更佳的視覺效果,成本也較低。蔡老師幾乎都是用可回收再利用的物品,或是花一點小錢就能夠買到的材料來製作教具。因此,有興趣從事玩具教學的老師,只要利用身邊隨手可得的物品,就可進行科學玩具教學。
 
充滿魅力的教學

過去十幾年來,蔡老師都是攜帶各類教具全台走透透,教學的對象小至國小學生,大至老師都有。每次上課前,蔡老師一定要花半小時以上準備各類教具。

「準備教具是教學活動最耗費精力的部分,許多老師因此懼而遠之。」蔡老師認為準備教具雖然辛苦,但能替科學教育盡一分心力,一切都值得。

課程開始,蔡老師會先講述一些簡單的原理,接著就親自示範各種科學玩具的使用方法。蔡老師生動活潑的教學,使有些台下的學員甚至拿起相機拍照,希望能詳細記錄他的示範內容。

蔡老師教學聲光效果十足,讓人很難不專注。例如,他製作的飛行筒,主要原理是將彈性位能轉換成動能。他在示範之前,特地「詛咒」自己,如果飛行筒的子彈沒有射到預定目標,他的高鐵就會誤點。由於預定的目標距離他相當遠,台下的學員不免感到擔心。然而他卻一如往常成功擊中目標,也獲得全班熱烈的掌聲。這是蔡老師的魅力所在,不只教具有趣,老師本身也很幽默。

蔡老師說,所謂的科學必須具備「可驗證性」或「再現性」,如果無法重複呈現,就表示哪裡出了問題,必須加以修正。因此,他對於所有教具的演示都相當熟悉,目的就是要在每一次的演示中,都能夠呈現一樣的結果,這也是為什麼他對教學十分有信心。

蔡老師上課時,台下的學員完全投入在他的教學中,且產生心流經驗,這可以從他宣布下課以後,還會有許多學員湧至台前,不斷詢問相關問題得到證明。

蔡老師的教學方式不僅在各年齡層都獲得了成功,也替過去死板的科學教育帶來新的氣象。