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普台教育








發現普台科學教育

文/編輯部

 

  「大自然害怕真空,還是真空有吸力?」暑假開始,參加普台高中科學營的高二學子,在興味盎然動手做實驗中,回溯文藝復興末期的歷史情境,替被軟禁的老伽利略找出大氣壓力的真相,也從師徒相承、接力成就文明進展中,學習探索真理的智慧與勇氣。此時,更欣喜接到「日本東京創新天才發明展」第三度榮獲金牌的捷報!

暑期探索 從做中學
颱風吹襲下,林壽福老師仍帶來精彩的數學魔術。
乙醇蒸餾的實驗器材,由台師大化學系團隊帶來。
高師大周教授以寶特瓶裝水、牙籤等,帶同學探尋大氣壓力。
彈簧實驗讓同學們了解重力位能轉換為彈力位能。
台師大陳創義教授鼓勵學子發揮無限創意。
普台國高中學子於東京創新天才發明展三度奪金摘銀。
圖書館展出「遨遊星空下──從哈柏看穿宇宙的奧祕」。
寒輔數理闖關競賽寓教於樂。
學子摺出各式紙飛機,挑戰「擲遠、擲久、擲準」三關。
科博館孫館長蒞校演講「從大自然中參科學禪」。
高二恕維同學獲頒哈佛校友會書卷獎。
國小學子從暑期營培養實驗探索的興趣。

  七月四日上午,普台高中科學營從生動的物理講座與實驗中,揭開六天的知性之旅。高雄師範大學周建和教授擅長以唾手可得的生活用品,發展簡易操作性實驗,如以寶特瓶、塑膠袋代替天秤、法碼,「器材變簡單,希望能延伸學習」。科學老頑童不斷拋出問題,激發同學們思考、觀察力,一起發現、討論,找出解決問題的方法;一面提點許多科學展覽的好題目,一面不忘讚賞鼓勵:「很喜歡來普台,同學都很認真;每個人觀察、思考面向各有所長,所以團隊合作、共同成就,是一件很棒的事情。」

  誠如周教授所說:「普台科學營在時間、環境、人力的配合上很令人羨慕、也最扎實,因為擁有很好的實驗室,又有專業在大學帶實驗的教學團隊。」六年來,普台高中家長會榮譽會長、臺灣師範大學陳焜銘教授,於每屆暑期營隊期間,都帶著助教、研究生駐校指導化學實驗;乃至前往暨南大學化學實驗室,進行交流。助教群示範的創意實驗,也讓每個夜晚充滿探索的興味。

  站在牛頓、清代李善蘭、韓國演唱團體……的肩膀上,仰望蒼穹中的哈雷彗星,國中數理營的學子們,首次與函數相見,南一中林倉億老師幽默且生活化的切入,如信手拈來老師和學生最喜歡的給分函數,令人會心;知名的科展指導老師張世標博士「6的聯想」,縱橫古今,也發展出形形色色的泡泡虹彩;在數學與電腦相遇的地方,台師大陳創義教授傳授「GeoGebra5.0多面體設計」,東吳大學朱安強博士亦帶來一段冰雪奇緣;摺紙藝數、多方塊積木、撲克牌裡的數學魔術,一路手腦並用發現數學好好玩的魅力!

  此外,陳運理博士帶來「會跳舞的彈簧」、「下坡的毛毛蟲」等物理實驗,亦印證周教授所說:「一樣很簡單的事情, 在國小做起來很好玩,到國中好玩又有學問,乃至大學時都可以教我們很多東西。」普台學子好學有禮,也令師長們稱許,讓彰師大黃森山教授對此印象深刻。

  普台教育從小扎根,無論是品格、科學、外語、人文,都充分融入平日教學及寒暑假精心設計的營隊中。如七月十一日至二十二日的國小自然數理科學營,依生物、物理、化學、應用科學、地球科學、數學六大分類,運用校園及埔里的在地特色研發課程,鼓勵科普閱讀等,拓展學習視野,培養合作負責、耐心、恆心的科學態度。

活化教學 寓教於樂

  認識科學,方能善用科學,普台高中洪副校長強調:數學、物理、化學是全人發展、生活、藝術的基礎工具,為推廣科普教育,營隊化的教學活動中,融入了校園植物巡禮、生物理化實驗、數學闖關及科學競賽等,寓教於樂培養學子觀察、探索、實證的興趣。

  例如,上學期舉辦第二屆「遠哲科學趣味競賽」校內初賽,國三至高二年段高階「競賽組」分為兩大主題,「翼手龍」是一般常見的紙飛機造型,而「翻江龍」則為改良版的空心圓柱狀紙飛機。國一、國二年段的初階「趣味組」,採三人小組合作的方式,利用二張A4紙,在二十分鐘摺出二架紙飛機,挑戰「擲遠、擲久、擲準」三關。學子們爽朗開懷的笑聲迴盪在體育館中,也發現:信手拈來的生活科學如此精彩、充滿樂趣!

  週末的「通識講座」中,曾邀請前東吳大學校長劉源俊教授談「蘋果與月亮的聯想」,跟著中央大學大氣科學系林沛練教授「追風追雨──大自然就是最好的實驗室」,而科博館館長孫維新教授「從大自然中參科學禪」提到:「宇宙對於地球上的我們,其實是天涯咫尺」,因為從火箭發射進入太空軌道只需短短八分鐘的時間。

  最近一檔圖書館主題月「遨遊星空下──從哈柏看穿宇宙的奧祕」系列活動中,向科博館借展上百幅哈柏太空望遠鏡所捕捉到的天文奇景,同時舉辦了書展、天文觀測、電影欣賞、星球繪畫比賽等活動。此外,「與夫子有約」講座中,化學邱老師以「來自星星的你」、地球科學茅老師以「科幻電影中的天文──星際效應」為題,帶大家探索宇宙生命的起源,模擬黑洞、蟲洞、時空彎曲之旅。高三心潔同學有感:「從宇宙緩慢又巨大的變化中,體會到無比壯闊的震撼。人類雖然渺小,但可以去發現那點點星光背後的浩瀚,讚歎這些科學家的偉大智慧!」

學以致用 為國爭光

  普台師長也積極帶領學子走出校園,參與全國數理、科展競賽,乃至善用外語能力,走上國際發明舞台。去年畢業的耀霆同學,在高二時運用太陽能原理,設計出「音樂訊號傳輸系統」,相繼在「日本東京創新天才發明展」和「馬來西亞國際發明新科技展」摘金奪銅,為國爭光。他說,國三參與特色展的因緣,苦心鑽研相關知識,而高一時物理老師在課堂的提問:「無線電波能傳遞訊號,那可見光呢?」成為他動手研究設計的關鍵。

  歷屆學長們的勇氣與努力,激發了更多學弟妹見賢思齊的信心與行履,翌年在「日本東京創新天才發明展」又榮獲二金一銀一特別獎。十月,高一景翔同學以「太陽能充電腳踏車」,成為「烏克蘭國際發明展」臺灣代表隊中最年輕的金牌得主,亦在「世界盃機器人大賽臺灣公開賽」贏得季軍。歲末,十八位學子帶著四項作品,從「香港創新科技國際發明展」囊括三金一銀,載譽歸國。近日,國三至高二的十六位學生組隊前往「日本東京創新天才發明展」,又抱回了二金二銀獎牌!

  研發「無緣磁動發熱裝置」的名彥同學表示,物理課上到電磁感應時,他看著眼前的保溫杯,設想將它改良成可攜式的加熱器;遂將保溫瓶真空層綑綁線圈,瓶子底部加裝彈簧,透過手搖改變磁場,進而產生電流,當電流通過電阻器時,便可持續加熱。在去年金牌得主群傑、恕維學長的協助下,摘下一面金牌。

  為減少交通意外的發生,景翔、禾瑄、家瑞、秉洋同學所設計的「安全警示反光鏡」,在現有的反光鏡加裝感應燈,兼具照明與提醒對向來車的作用,微小的設計卻帶來莫大益處,讓回家的路更加光明。每當美工刀更新刀片時,總令人擔心掰斷的刀片亂飛而受傷,曜霆、惇元、祐霆、慕梅同學共同開發出「具有收納功能之美工刀折刃器」,亦榮獲銀牌。

  已囊括三面金牌的景翔同學,去年因觀察都會區空氣污染日益嚴重,試想:捷運站You Bike若能結合電動自行車的功能,一定更受歡迎。於是努力鑽研電腦程式,將鎖車桿結合太陽能充電器,推出節能、運動休閒兼具的大眾交通工具。

  誠如恕維同學所說:「從生活中的不便,若能看到改變創新的契機,運用所學,設計出實用的日用品,就能提升生活的品質。」這份積極利他的發心,乃至多次參與模擬聯合國會議,與全球各地青少年研討重要議題,也讓恕維同學獲得哈佛大學臺灣校友會書卷獎的鼓勵。

  普台學子在住宿生活中,從小親近自然田園,且樂於互助合作,在學有專精、充滿教育熱忱的教師群和家長們陪伴下,國小學子連續五年獲全縣科展團體冠軍,更得到全國賽「創意獎」的肯定。今春親子學習營中,校友返校時見到師長,還津津樂道昔日賞鳥的趣味,口中發出紫嘯鶇明亮的哨聲……這些五感收藏的知性之美,逾十年依然是成長中最溫潤有味的養分。教師社群勤於研討、觀摩、回饋的團隊精神,展現富創造力、溝通及團隊合作的身教,同樣吸引有志於科學教育的生力軍加入,醞釀下一代青出於藍、更勝於藍的信心與實力!普台學子們也將繼續站在巨人的肩膀上,培養發現問題和解決問題的能力,去發現大自然的賜予、傳承利他的精神。



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