落手做課程手冊外的實驗
一個難忘的化學室實驗意外令自己從來不輕視每學年第一節課要講的「實驗室安全」;不只是講,更會配合視訊短片、課堂討論活動,加上作業等。因為實驗過程埋藏著很多危機,例如間中上了新聞版的化學藥品爆炸、毒氣外洩、觸電意外,甚至有生物性危害如感染細菌情況。若按照實驗手冊上的程序或依從老師的指示,小心地一步一步進行,出現意外的機會是很小的。
文首提及的意外是發生在幾十年前,細節都忘了;大概是同學自行把幾種化學藥品混在一起,產生熱和氣體把混合液噴出,導致鄰組同學被灼傷,包括皮膚和眼睛。那可是一場嚴重意外。
為何會有人不依指引把藥品混合起來呢?後來八卦訪查得知,那組同學一早完成要做的實驗,就想試下把不同顏色的幾種化合物溶液混合一下,看看顏色會怎樣變化。這幾位同學,當時已擁有求知求真和渴望觀察的「慧根」。並非認同他們的做法,不過大多數學生都想做或者玩實驗手冊以外的實驗,特別是實驗結果未可預知的;因為孩子都是好奇的。
現時推行STEM教育,若預防意外出現的功夫做得仔細慎密一點,容許學生自行設計、進行實驗,事前自定假設,完成實驗後對結果加以探究。這不就是一套以學生為中心的探究學習經歷?
DSE課程推出前,傳統科學科曾實施過教師評審制;生物科行得最早,其中包括郊外考察和自行設計實驗。自己就借用這想法,讓班中學生分組自行設計,並推行實驗為本的專題研習;內容沒有限制,只要是屬於物理範疇就可以。試行過兩三屆,學生「玩」得很開心;當他們把自行設計的實驗付諸實行、錄取數據後,研習就算完成。學生由此得到獨一無二的體驗,那是課堂以外的實驗學習經歷。
另一以自行設置實驗為主調的學習,但非來自科學科目,在初中專題研習課上試行。以「假設驗証」的概念要求學生做探究實驗,指導他們用最簡單的方法來設計小實驗;聽取過學生的口頭報告,研習內容只能算是日常知識,但做足了研究課題、訂定假設、安排控制組等環節;加上展示實証數據結果,那絕對是科學探究呢!