散播科學 散播愛 家齊高中科學服務社

 
2017/06/05 吳美枝 | 特約文字編輯
「家齊高中科學服務社」的指導老師們,涵蓋數學、生物、國文、英文、 公民等背景。
「家齊高中科學服務社」的下鄉科學營,常用生活中的廢棄物,作為實驗用的素材,以方便小朋友日後可以自行「再現」實驗。
「家齊高中科學服務社」的科學營活動,不僅只有動手「實驗」,還有繪本、說書、表演……等等其他形式的活動。
科學營的活動,常透過設計、包裝來解釋艱深的數理現象。圖為利用「魔術」手法,表現、解釋空間幾何的「拓樸學(Topology)」
善用巧思,利用墨汁、清水、家用清潔劑,即可呈現「表面張力」的現象,甚至可以此作畫,與藝術結合。
  • 「家齊高中科學服務社」的指導老師們,涵蓋數學、生物、國文、英文、 公民等背景。
  • 「家齊高中科學服務社」的下鄉科學營,常用生活中的廢棄物,作為實驗用的素材,以方便小朋友日後可以自行「再現」實驗。
  • 「家齊高中科學服務社」的科學營活動,不僅只有動手「實驗」,還有繪本、說書、表演……等等其他形式的活動。
  • 科學營的活動,常透過設計、包裝來解釋艱深的數理現象。圖為利用「魔術」手法,表現、解釋空間幾何的「拓樸學(Topology)」
  • 善用巧思,利用墨汁、清水、家用清潔劑,即可呈現「表面張力」的現象,甚至可以此作畫,與藝術結合。
 

哥白尼(Nicolas Copernicus)在1543年出版了《天體運行論》,該書大膽地推翻了「地心說」的理論,撼動了整個歐洲的天文學界。牛頓(Sir Isaac Newton)繼之於1687年以《自然哲學的數學原理》闡述「萬有引力」和「三大運動定律」,其後成為近代「力學」與「工程學」的根基。這些不同世代的偉大科學家都有個共通的特點,就是熱愛「觀察」。

 

自然界所有的秘密,都藏在表象的背後;而科學的根源,就源於「觀察」。所以,台南市「家齊高中科學服務社」的學生志工與指導老師,即以「下鄉科學營」為引,帶領偏鄉的孩子透過「觀察」來探索對科學的好奇與想像,啟迪他們對科學的熱情。

 

學生自發下鄉服務

 

「家齊高中科學服務社」的創社成員都是「科學實驗班」的學生。這群數理資優生在高一時,便從老師那裡學到了「科學需與人連接,才有意義」的觀念;因此,升二年級後,他們自發性地組成科學服務社,在老師的輔導下,學習規劃科學下鄉的活動。2013年9月,學生志工們啟動了「齊幻之旅」,他們設計了一些生動有趣的科學實驗,帶領偏鄉的孩子一邊玩、一邊學習科學相關的知識,並體驗學習科學的樂趣。

 

服務社的同學以愛因斯坦的話,「知識始於驚奇。」,為指導原則,為了讓孩子們樂於「觀察」,得先啟發他們的驚奇感,故設計了一些有趣的實驗,使孩子們樂於浸淫在這些趣味活動中,並萌發興趣與探究動機,進而主動的去鑽研。指導老師坦言,多數的實驗其實都來自網路,並非他們原創,但他們的確創造了一種學習的情境,即將一些科學現象帶到小朋友的面前,讓他們知道科學是隨時會發生在身邊的事,是可親的,並非高不可攀的神秘事件。

 

「家齊高中科學服務社」成立之初即鎖定濱海的偏鄉小學為服務的對象,因為那裡的教育資源與深山偏遠學校同樣的貧瘠。儘管立意良善,但是,要去偏鄉服務,第一個面臨的問題就是經費哪裡來?在取得科技部科學志工火車頭計劃的補助後,他們終能實現下鄉活動的計畫。但是,經費仍然有限,指導老師們不得不積極思考如何輔助營隊的運作、如何節省開支。因此,營隊活動所使用的每一種教具,其素材都源自於日常生活,甚至垃圾也拿來廢物利用,如手搖飲料的塑膠杯、吸管、寶特瓶……等皆是大塊文章。

 

使用隨手可得的日常素材來作教具,除了可節省活動成本外,最重要的是,這些素材其實也存在於偏鄉孩子的日常生活中。當孩子們參與完活動、回到自己的家以後,也能在生活中找到相同的素材而自己動手做、「重現」營隊活動中的實驗;甚至可以與朋友或家人分享,科學精神的火焰因此得以傳承下去,彷彿有了自己的生命。

 

多樣化的下鄉科學營

 

科學服務營初試啼聲便成果豐碩,獲得許多好評。儘管如此,他們並未自滿,仍然持續調整活動內容。譬如再加入「科學闖關」,就是想進一步了解哪些實驗內容最能引起孩子的興趣。「假日科學闖關活動」共設計了十項關卡。每個關卡均透過串連三項科學活動來介紹一個科學原理,並融入一項科學閱讀。闖關活動的目的除了介紹科學原理與製作科學玩具外,最主要的是找出孩子們的最愛,並由學生志工共同挑選五項活動,來納入寒假科學營隊的課程中。

 

除了用「假日科學闖關活動」選出較受歡迎的實驗外,他們也將活動擴展到「非自然科學」的領域,譬如把國文、公民、英文等科目納入活動內容中,用意無非是要實踐「科學即生活」的理念,讓「科學」自然的融入日常生活中。以國文科為例,指導老師構思了「說書人」節目,劇本由學生發想、老師從旁指導,內容即圍繞在自然科學的範疇裡,如「國王的超級特派員」,即透過聽看故事來進行數學乘法運算的遊戲。同時,學生志工也藉由「演出」與「說故事」來增進自己的表達能力。

 

又如,在公民科方面,指導老師和學生志工特別將科學與社會議題融入戲劇中,透過短劇方式來呈現具有「道德衝突」、「是非利害」關係的小故事。活動進行中,會要求參加的人須針對故事中相衝突的地方進行思考並作出決定;還必須解說作此抉擇的理由為何。這些帶有「道德兩難」性質的情節,其實藏有哲學思辨的意涵,希望能埋下小朋友思辨的種苗。

 

埋下種子靜待發芽

 

科學營每一次的下鄉,都是服務社全體人員的心血呈現。社團指導老師說,基本上,每次的活動內容都由學生志工自發性的規劃與創作,指導老師的角色就只是訓練這些學生志工,讓他們能發揮出最好的自己。訓練內容包括「創意思考」、「科學知識」、「演講表達」、「課程設計」、「組織訓練」等方面,希望參加的學生,最終都能學會如何安排課程、實驗與活動內容,並帶領偏鄉孩子體驗科學活動。

 

指導老師表示,籌備過程的艱辛,往往會獲得活動結束後大把感動眼淚的回饋,因為無論是學生志工,或是參與活動的孩子們,大家都會哭成一團。因為,「付出」和「收穫」的界線不再是那麼地涇渭分明。表面看來,學生志工去偏鄉小學是付出,讓孩子們得以獲得一個充實又愉快的科學時光;但活動結束後,雙方無論在知識與情感的交流上卻又都獲得了難以言喻的滿足。

 

譬如學生志工以「戳不破的氣球」來表現科學原理時,有位小朋友十分害怕氣球會爆炸;但經過志工細心的解說與鼓勵後,小朋友終能克服自身的「恐懼」,不再害怕那個氣球會爆炸,甚至可以去幫助其他恐懼的小朋友。此外,由於營隊活動的教學內容與進行方式,往往不同於正規學校的課程,所以一些在校成績優異的小朋友,未必可以在營隊活動中勝出;反之,平時表現普通的小朋友,可能會在營隊活動中表現出色。這些例證突顯了正規教育可能未必適合每個孩子,而活潑的營隊活動或許可以重拾平時表現不佳的孩子學習的自信。

 

科學服務社的學生志工在參加營隊後,個人心智也會潛移默化發生微妙的改變。例如在一次營隊活動開幕前夕,他們被校方告知,原定開幕用的禮堂另有他用,請他們轉移至另個空間。學生志工們起初很氣憤,怨聲此起彼落,但指導老師把握機會,告訴他們:服務不應有高調的姿態,下鄉服務本就會遭遇非常多的變數,大家有多少資源與能力,就去做多少事情。諸如這種價值觀與處事態度上的「機會教育」,對這些天資聰穎、深具「科學人」特質的學生來說,更是格外的重要。「畢竟我們不希望培育出一群『科學怪人』啊!」指導老師半開玩笑地說。

 

「家齊高中科學服務社」成立至今已有數年,成員的背景,也從初期偏重數理的實驗班學生,逐漸加入許多普通班的新血,甚至還有社會組的同學。這種質變,對於指導老師來說,無疑是個挑戰。因為他們除了要讓營隊活動能順利進行外,更優先的是須得教會這些充滿服務熱誠但數理程度卻偏低的志工。此外,指導老師們也體認到,現階段營隊活動仍偏重於「知識給予」的方式。未來,他們期望能進行更接近科學本質的工程,即除了讓孩子們習得科學知識之外,能否進一步幫助他們培養「邏輯推演」的能力呢?

 
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