2019教育創新100|和沙崙科學人一起做研究,科展不再屬於少數人!

2019.09.04 (更新 2019.10.14)

by 倪旻勤 (親子天下)

2019教育創新100|和沙崙科學人一起做研究,科展不再屬於少數人!

沙崙國小自然科帶學生做研究很認真,從不把科展當業務,近年更將對象從科研社擴大到高年級。照片:倪旻勤攝

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講到新北市板橋區的沙崙國小,你會想到他們在中小學科學展覽會年年進全國賽。參加科展、做專題研究,在許多學校,只有成績最好的學生能參加。但是沙崙不一樣,人人都有機會找自己喜歡的題目,大展身手!

步入沙崙國小,像是掉入時光機。下過雨的午後,一陣風吹起落葉,旋空而上。紅屋頂的磚牆建築,優雅而雄偉,學校透露著歲月洗禮後的沉靜。

「哈囉!這裡!」一道人聲劃破寧靜,視線盡頭,一名滿臉笑容的男子用力揮手。他手上扛著器材,和幾名老師、學生滿頭大汗的搬著東西。他是沙崙國小的輔導主任余俊樑,同時也是很有資歷的自然科老師,已經在沙崙三十個年頭。

這天是全國科展的賽前培訓,所有自然科老師都投入備戰狀態。培訓活動忙了一整天,收拾好東西,學生又立刻投入賽前準備。一星期以後,沙崙國小地球科學科在全國科展獲得第四名佳績。

進入全國賽,對沙崙國小來說似乎不是難事。不過除了參與科展的少數學生,許多高年級學生也都製作過專題。

「怎樣的學習會讓學生非常深刻?就是一直不斷重複去探索,所以我們做專題。」余俊樑解釋,雖然代表學校參賽的學生,以沙崙科學人帶領的「科學研究社」為主,但在沙崙,不只科研社學生能做專題,只要願意花時間,高年級學生都能擁有自己的作品。

從闖關到專題,深化學習力

過去,余俊樑在校內推行全校性的科學闖關遊戲,引發學生熱烈參與。幾年過去,學生升上國中,回學校時,跟他說聽不懂理化和地科課的某些觀念,讓余俊樑大為震驚:「我們在五六年級其實都上過這些內容,而且都有實驗,你們怎麼會忘記?」他才發現,學生無法從遊戲中,深化這些科學原理。

正好2011年時,初出社會的余俊樑的學生王亭雅到沙崙國小自然科任教,他便決定將實行30年的專題研究,從科研社擴大到整個高年級。余俊樑笑說:「因為我不太會去找人,而且我在這個學校已經很老了,老師們覺得你一個人也做得來。她(王亭雅)剛好進來,都是天時、地利、人和。」

專題研究由各班自然科任老師帶領,利用午休40分鐘或課後一小時,讓學生討論,並適時給學生意見、掌握進度。做專題研究,不只學到科學知識,王亭雅分享,其實做專題的過程中,就能幫孩子建立其他能力,「你必須要查資料、閱讀,會使用、會整理資料,過程也要設計器材。」

一組專題研究歷時約五個月,跨越上、下學期。最後在下學期三月舉辦「高年級專題研究競賽」,請專家、教授作為評審,讓學生用心產出的作品能被用心對待,更能從中得到來自專業人士的建議與點撥,就如同一場小型科展。

高年級專題研究競賽是許多五、六年級學生的共同記憶,競賽當天,學生會在專家、教授前發表半年的研究成果。沙崙國小網站資料

「這幾年看到的狀況就是前仆後繼,每一次都是好幾百個學生。」余俊樑從不擔心學生參與專題研究的熱情,就算要長期犧牲午睡時間和課後時間,自然教室也總是人滿為患。

兩年前才剛到沙崙的自然科老師沈昱穎坦言,起初非常擔心沒有人願意參加,「開始了以後你會發現,這是一個氛圍、是文化。我剛開始教的第一年,就有好幾組學生想做,我還說不要,因為教室太多人擠不下。」

延伸課本實驗,上課變簡單!

老師並未期待學生因為專題而有特殊成就。沙崙國小自然科老師許皓鈞認為,在研究、探究科學的歷程中,「應該教給學生的是,可以有怎樣的學習方法。我教你的是一套邏輯,可以在這樣一套邏輯下,把事情處理得很好,解決疑惑。」整個歷程,是希望學生能從專題中,培養學習正確的態度。

因此在選題上,老師不強求學生提出新穎的計畫,也不必刻意找冷僻的主題,反而鼓勵學生從自然課本找題目。「課本裡面有很多實驗,但可能只有一個方向,讓小朋友知道,其實,實驗可以有很多方向。」沙崙國小自然科老師黃淳霖解釋。

曾經有六年級學生改編「食物的保存」的單元實驗,原先課本教學生控制溫度和濕度兩項操縱變因,再觀察吐司發霉的狀況。學生想到,五年級自然課本教過「水溶液酸鹼性」,因此對「酸鹼性會不會影響黴菌生長」產生好奇,於是就設計吐司沾酸性溶液、鹼性溶液的實驗。

儘管概念簡單,但是學生設計完整,不管是時程安排、研究動機、目的......,每個細節都主動完成。唯一有問題的是,學生不確定實驗結果該以長條圖、圓餅圖,還是表格呈現,讓帶領這個小組的沈昱穎印象深刻,「他們五年級我就帶過了,就覺得一年怎麼就進步了很多,他們已經超越課本的學習。」

沈昱穎也帶過一組學生,他們在班級裡,學業成績相對低落。之後到自然教室調皮的態度,也讓沈昱穎覺得學生是因為不想睡午覺,才報名做專題。

不過她卻發現,隨著學生找到方向,研究漸漸上軌道,「以前他們是比較被大家覺得不行的,沒想到因為這些比較難的專題,反而對自己有信心。」儘管研究結果不算太好,但學生最後和沈昱穎說,做完專題研究,覺得自然課變簡單了。

專題研究中,實驗設計對學生來說,是最具挑戰性的一環,幾乎是成敗關鍵。沙崙國小網站資料

付出大量時間,老師甘之如飴

「小朋友其實不會知覺,這個過程中他到底學了什麼。有時候問,你們學到了多少?他們就說:有嗎?」王亭雅嘆道,學生很難感受自己的進步,卻極在意高年級專題研究競賽的名次。因此,不斷鼓勵學生,讓學生看見自己所學、讓學生持續學習,反而是老師的一大挑戰。

王亭雅數著每天的生活,早上八點到校、晚上八點離開。黃淳霖在一旁幫腔:「八點離開算是普通的,有時候假日還會九點來,一直做到晚上九點、十點。」許皓鈞更曾在比賽前,和學生待到午夜十二點,回到家已經半夜一兩點,讓父母非常疑惑,問他說:「當老師不是四點半下班嗎?」

有時候,老師付出大量時間,學生也不一定能投入,家長寧願讓孩子補習,為升學做準備。於是今年自然科老師除了陪學生做專題,更充當學生的補習班老師,預留時間讓孩子寫作業、準備考試。如果學生有問題,他們就教。黃淳霖笑說:「他們會問說,老師你會數學嗎?老師你會國語嗎?」

王亭雅坦言,過去沙崙自然科很孤單,天黑後的校園總是只有他們。但這幾年來,學校產生了一些改變,開始發展舞蹈、音樂、田徑等多種社團,「我覺得慢慢的,大家都看見學生的成長、看見老師的不足,就愈來愈多人加入這樣子的教學。」

「我覺得這是老師的自覺,我們把學生放在很前面,我們想要讓這些學生變好!」黃淳霖一語道破,自然科是如何成為沙崙一大特色,唯用心而已。

沙崙科學人│小檔案

教育創新特色:將科展的專題研究,從少數學生擴及至高年級全體學生。讓學生從製作專題的過程中,能進行深度學習,並學著發現問題、解決問題,培養不斷學習的態度。

教育創新不藏私:利用午休、課後時間,由自然科老師帶領學生進行專題研究。每學年會有一場校內科展「高年級專題研究競賽」,讓學生與專家對談,檢驗研究成果,由專家意見中發現盲點並改進。

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