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「北花蓮全民科學週」種子教師研習營探究實作「悅動」樂趣

發稿時間:2024/05/02 17:11:29

(中央社訊息服務20240502 17:11:29)花蓮強震後各方積極面對「重建」,種子教師研習營在學童身上看見「重生」盼望。
0403花蓮大地震發生迄今,大小餘震不斷,但不會動搖花蓮人再建的決心,或許這就是住在好山好水環境中的花蓮人,面對天災的樂觀心性與堅強韌性。「北花蓮全民科學週」推動國科會科普活動計畫邁入第10年,計畫主持人自然資源與環境學系楊悠娟教授繼4/10國高中組研習後,5/1再次帶領6所學校45人順利完成「第十屆北花蓮全民科學週-國小組種子教師研習營」。感謝新城國小、北埔國小、慈大附小、北昌國小、明義國小,以及豐裡國小的老師們,帶隊學生到東華大學進行紮實且豐富生動的培訓課程。

計畫主持人楊悠娟由實務經驗觀察到,最適合花蓮縣學生及民眾的科學學習方式為「探究式」、「動手做」、「教中學」與「合作學習」。「探究式」讓老師引導學生先觀察再想原理,「動手做」讓學生操作實驗或活動,「教中學」訓練學生有機會擔任老師再去教別人,「合作學習」則是老師與學生之間或者學生同儕之間的互相學習。即使國小孩童都有能力在學校教同學,回到家庭教家人,故科普教師的種子應由國小開始扎根! 研習營過程中,看到學童們動手做的專注神情,實驗成功後獲得成就感的自信笑容,師長們再次體認「兒童是國家未來的主人翁」,在學童身上看見花蓮的「重生」盼望。

紮實研習6組創意教案,活動後出現彩蛋與加碼驚喜,收穫豐盛。
首先登場是北埔國小柯凱珮老師「種子的彈跳與旋轉翅軌跡」,舉例非洲鳳仙花自力傳播種子學生DIY湯匙與橡皮筋的彈射器,填入BB彈(種子),再利用能量守恆及槓桿原理發射,現場老師回饋:可改成黃豆、綠豆、紅豆當種子,邊模擬邊種豆。青楓種子以風力傳播,學生剪、折色紙,模擬青楓種子的薄翅,從高處往下丟,觀察旋轉翅的盤旋現象及不同折法的旋轉方向,五顏六色的旋轉翅從空中盤旋落下,感受「落英繽紛」的浪漫喜悅。接著是溪口國小蘇巧畇老師「瘋狂跳跳板」,利用簡易的塑膠瓦楞板、膠帶、橡皮筋等材料,依彈性位能與動能轉換原理組裝跳跳板,老師引導學生們思考彈力、作用、反作用力,找出跳跳板跳得高、跳得遠、跳得準的技巧,最後進行各校競賽,非常刺激有趣,明義國小在跳遠競賽屢創紀錄,讓場面一度沸騰。第三場是臺灣T.H.E科技人文推廣學會劉俊佑和黃愛真老師「螞蟻的秘密蹤跡」,仿生學習螞蟻溝通媒介「費洛蒙」及團隊合作搬運方式,認識螞蟻的生態特性。因時間因素,學員使用已組裝的循跡小車,觀察小車利用紅外線偵測原理,跑在設計的軌道上。看到小組合作完成的小車開動了,大家都很開心。

本學期開始,東華大學落實校內活動無痕飲食的原則,中餐採用自助餐,在老師的叮囑下,國小學童皆自備餐具並適量取餐,從小養成不剩食、天然洗劑洗滌、垃圾分類及回收等永續與環保行為。

休息充電後,下午場蔡正立科學實驗室主持人與東華大學吳怡穎師培生合作設計「康達進行曲」,使用日常生活中的吹風機、乒乓球、保麗龍球。學生先以吹風機吹球,觀察球的漂浮及康達效應,再用吸管自製手持吹管,吹氣體驗讓不同大小的球穩定漂浮的技巧,進階到邊走邊吹氣而且球不能掉,手忙腳亂之中認識康達效應及慣性定律。最後進行各校競賽,挑戰誰能吹起大顆保麗龍球5秒鐘以上,或能吹球走最多步,突然間教室多了一群特技演員隨處表演,慈濟附小老師及北埔國小學生表現精彩。因為康達效應與白努利定律常被混淆,蔡老師加碼以滴管自製噴霧器,觀察水霧噴出現象及認識白努利定律,瞬間師生瘋狂互相噴霧,調皮玩科學,休息時間老師們繼續討論康達與白努利的差異,接著是豐山國小蘇純姿老師「翻滾吧~磁鐵!」,學生組裝電池盒通電,觀察磁鐵與通電線圈之同極相斥和異極相吸作用,挑戰磁鐵旋轉或彈跳翻轉後落於原地的技巧。最後壓軸是豐裡國小陳金葉老師「彈跳青蛙」,使用橡皮擦、回收竹筷、中空磁鐵,加上自製動物圖卡,組裝成彈跳教具。學生們利用磁鐵同極相斥和異極相吸作用,變化多顆磁鐵的排列組合,找出跳最高的方式。現場老師回饋:三個磁鐵彼此相斥、再相斥,可推高10公分以上。

由早上到下午的創意動手做很燒腦,最後加碼可吃可玩的「轉蛋」,蔡正立老師帶領學員將水煮蛋由平面到直立旋轉,探究為何熟蛋能但生蛋不能的秘密,認識重心改變與轉動慣量的原理,轉蛋成功後,立即下肚補腦。最後,楊老師團隊準備蔡正立老師研發的「渦電流鋁蛋」實驗教具,鋁蛋刻字「北花蓮全民科學週」,致贈帶隊老師及各校校長、主任及老師,代表我們誠摯的感謝及珍惜。蔡老師示範磁生電、轉蛋塔杯、金(鋁)蛋站起來的操作,學員認識電磁感應、冷次定律及渦電流的現象,回到學校後負責教校長如何玩。學員們玩的不亦樂乎,紛紛表示:「每一節課都很好玩」,「主題實驗簡單,原理講解易懂,手做有趣,學生操作容易覺得好玩就會引起學習動機」,「謝謝楊教授、仿生團隊及分享教案的老師們,讓小孩體驗科學動手做的樂趣及成就感,獲益良多,辛苦大家了,謝謝你們!」。每位師生帶著一大袋DIY成果回校,開始籌備自己當關主的活動囉!

十年樹木百年樹人,傳承轉型,科學探究實作增進人與環境的永續素養。
今年是國科會「科普活動:『北花蓮全民科學週』與『仿生與環境』」計畫第十年,計畫主持人楊悠娟老師誠摯感謝國科會、花蓮縣政府、東華大學的經費支持,以及國小、國中、高中種子學校師生的參與,透過「『做』中學」及「『教』中學」,展現科學探究與實作的素養能力,體認科學、生活、環境的密切關係,共同推動「科學的環境及永續教育」! 歷年教案及實驗示範影片個別累積約110件,彙整於「全民FUN科學」平台 (https://sites.google.com/view/be-ernt/%E9%A6%96%E9%A0%81),提供非商業用途的教育使用。使用發表時,請註明出處,尊重作者及團隊的智財權! 未來將秉持計畫精神,轉型推動模式,持續攜手國科會「台灣科普環島列車」、花蓮縣政府及東華大學的科普(科學)教育計畫,持續與花蓮各級學校合作,在AI時代極力提升下一代的科學素養,用心培養在地具備IQ(智力商數)、EQ(情緒商數)、AQ(逆境商數)的3Q人才。5/25台北科教館、5/25、6/2立川漁場、六月份嘉義北回館、十月份2024科普列車將接力上陣,敬請期待!

種子研習營大合照。
種子研習營大合照。


計畫主持人致贈十週年感謝禮「渦電流鋁蛋」教具。
計畫主持人致贈十週年感謝禮「渦電流鋁蛋」教具。

學員合作「康達進行曲」。
學員合作「康達進行曲」。

學員進行「瘋狂跳跳板」實驗。
學員進行「瘋狂跳跳板」實驗。

學員進行「翻滾吧!磁鐵」。
學員進行「翻滾吧!磁鐵」。