立場新聞 Stand News

教學的空間:網課實時實驗的重要性

2021/3/1 — 15:55

左: 圖一,右: 圖二(作者提供)

左: 圖一,右: 圖二(作者提供)

【文:霍梓楠老師】

我的科學網課是堅持做「真實驗」的。

我知道教科書已幾乎備妥所有實驗影片,也知道網上有很多免費的模擬實驗程式,但我覺得這些工具無法取代教師親身做實驗的過程 — 如果網課過於依賴它們,有時會窒礙了師生發揮空間,甚至會削弱科學課的效能:

  • 學生有時會忽發奇想,建議其他實驗做法,教師可以視乎情况,用手頭已有(或者即時去預備室取得)的儀器做教科書沒有寫的實驗。同樣地,教師也可以跟據學生反應,隨時為實驗做「變奏」。
  • 教師本身有自己的講解風格。教師自己做實驗,肯定較易掌控節奏,例如選擇哪些步驟、結果需要強調、重覆。事實上,學生見到教師落力「演出」,掛機的想法(理應)失去大半!
  • 實驗應該要有不確定性,有失敗的可能。失敗有時會展示某些科學本質,也讓學生知道理想結果並非必然。教師有時更可特意做錯步驟,展示錯誤的後果。
  • 課堂實驗目的不僅是教懂他們科學知識、讓他們印象更深刻,也是讓他們經歷「以實驗發現/驗證科學知識/猜想」的重要性。教師邊做實驗可邊強調「做嚟做乜」,說服他們「就算你哋冇份做,睇住我做都有意思呀!」

其實這些「優點」,不就是平時正常上實驗課一貫有的優點嗎?(而且平時還可以邀請學生與教師合作做實驗!)

隔著鏡頭做實驗,效果會否大打折扣?我會趁通勤時看科普 YouTubers,留意有沒有值得參考的地方。我覺得重點是要意識到鏡頭限制了學生的觀察角度與要點,所以教師做實驗時要想想甚麼時候要 zoom 近某儀器,甚麼時候要讓學生看整個實驗設置的全貌,要事先規劃一下。

以下是三個實際例子:

Image for post
圖一(作者供圖)

上圖是中三物理示範反射定律的一個簡單實驗。我用了增濕器令雷射光的軌跡可見(我的右手正在把霧氣「推」上去)。網上一定有類似實驗的模擬程式,但這些程式大多不易顯示三維空間的情况。我可以隨意更改鏡面的位置與角度,藉此講解三維空間中鏡面的法線(normal)是怎樣定義。

Image for post

圖二(作者供圖)

圖中是中二科學的電路實驗,龜龜代表自由電子(free electrons),它們面向的方向表示自由電子的飄移方向(drifting direction)。不幸中之大幸,有一段時間他們還可以上實體課,總算讓他們體驗過砌電路的樂趣。之後轉為網課,就算我知道有不少模擬程式可以代替實驗,也堅持親身示範由零砌起,邊砌邊講解為甚麼要這樣砌,以及有甚麼不同砌法。

砌完後,我會 zoom 近安培計及伏特計:「嗱!冇呃你!兩個安培計讀數一樣呀!」我還可以改變伏特計的接駁位置,先讓學生估,再讓他們看結果。之後,如果他們想多加燈泡、分支、安培計,時間夠的話我可以盡量滿足他們。

就算隔著螢幕,步驟學生的觀察也可以很敏銳。中二科學有「氧氣測試」實驗:把有餘燼的木條(glowing sprint)放入裝滿某氣體的試管中,如果木條重燃,那就是氧氣了。實驗本身很簡單,不過做完後很快有一位學生問:為甚麼試管壁好像有霞氣呢?

本來有關測試水汽的測試(無水氯化亞鈷試紙,dry cobalt chloride paper)是安排於課堂後段進行的。不過,現在不就是一個好時機引入這個測試嗎?

「Good observation!我哋先將個問題拆開兩部份先。首先係到底果啲係咪水嚟呢?然後就要問,如果果啲真係水,咁啲水喺邊度嚟?第一部份我哋可以好快知答案,點解?你哋有冇人偷睇書或者做咗預習呢?如果有的話……」

同工切勿小看這些教學經驗,也不要因為轉了網課而輕易全盤捨棄本來的教學法。我們有責任留意學生的表現及回饋,分析新舊方法的優缺點,然後想想在網課中如何揉合它們。

我相信很多同工與我一樣,會親身做 Live 實驗,也可能經歷過手忙腳亂的過程,實驗也(不小心地)炒過車(之後就話:「我特登做錯睇你哋有冇發現到啦!而且你又知咁樣做錯冇嘢學到咩?」)。如果博得他們開聲或打字恥笑,都算是一種成功的互動吧!

當然最好還是讓學生親手做實驗。未來可能會有遙控、VR「親身」做實驗的先進發明 …… 但我始終比較「老土」,覺得做實驗(其實上課也是啦)還是傳統做法好 — 所謂傳統做法,是以真實儀器做實驗、直接以五官做觀察、也有同伴老師在旁一齊做。

下次我會分享更多網課的趣事,希望可以鼓舞被學生「掛機」(不知道疫情前同工知唔知道「掛機」點解呢?!)傷害過的同工。其實我的網課肯定也有學生掛機呀!這其實正常不過 — 想想當年:我哋邊個未試過唔專心上堂呢?再者,如果連我們都不去主動了解學生現今面對前所未有的困惑與氣餒心情,只懂指責他們掛機的話,只會進一步打擊他們的學習動機吧!

作者製圖

作者製圖

作者網誌

 

 

廣告
廣告

發表意見