2020林場小學堂-科學調查是怎樣?

「科學」:以一定對象為研究範圍,依據實驗與邏輯推理,求得統一、確實的客觀規律和真理。《教育部重編國語辭典修訂本》

    當我們提到科學時,多數人都會直接聯想到白袍、手套、護目鏡,在實驗室中謹慎地捏著滴管裡的液體,或操作著精密的專業儀器進行分析。這次的「林場小學堂-科學調查週」,不使用昂貴的儀器、不待在恆溫的實驗室裡,我們帶著孩子一起用親手做的工具,走出戶外用孩子的視野來完成自己設計的實驗。
2020年的林場小學堂,第二週的科學調查週來了好多熟面孔的孩子
對園區很熟悉的他們會在林場玩出什麼新題目呢?



動手刷一刷,看見小細節    

我們一步步地帶著大家走進科學思考的世界,首先觀察一片樹葉你能看到它的什麼特徵呢?每片葉子從形狀、顏色、質感,甚至更細微的葉脈都有所不同,從細節啟動科學腦,利用隨手可得的工具─舊牙刷,將樹葉泡入氫氧化鈉後輕輕刷洗,就可以觀察到更細微葉脈分布。
在慢慢刷洗的過程中,可以從小朋友的臉上感受到越來越濃厚的無奈,也藉機告訴大家觀察實驗並不是一下子就能得到成果的事。

即使挑選同種樹的葉片,在刷洗出葉脈後,小朋友還是能找出不同之處。

野外調查初體驗    

第二天,我們驅車前往冬山新寮瀑布,來到更接近自然的環境裡。從前一天的葉脈實驗中,大家發現操作的「工具」真的是非常重要,因此到達後的第一步,就是要來場知識補給站,學習製作簡易的調查工具––捕蟲網,以及使用捕蟲網的昆蟲調查方法。

    觀察環境的大小事,其實不一定需要昂貴的器材或名貴的裝備,利用在一般店鋪就能買到的材料以及簡單的步驟,讓每個人都有屬於自己的捕蟲網,除了增加對工具的珍惜與愛護外,也因為是自己「純手工」製作而提高觀察生物的興趣。

小插曲,小朋友對於把自己套起來都有一定的執著。

        製作完成後,老師帶著大家一起在空地練習使用捕蟲網,擁有正確的觀察工具,亦須具備良好的觀察方法及態度,確認小朋友都會使用捕蟲網,並且安全地把小動物安置、觀察紀錄、野放後,我們就準備出發前往新寮步道來突擊生物科學,尋找大森林裡的各種小事件囉!
(註:羅東自然教育中心經過主管機關同意於此操作自然觀察課程,並於觀察完畢後全數野放,並不代表一般遊客可於此採集生物。)

本來眼裡只看見一片綠,沒想到仔細搜索,竟然觀察到十數種小動物

    進入新寮步道後,可以發現周圍環境與園區內不盡相同,小朋友們在每組自己設定的範圍,一分鐘內揮動捕蟲網,比較不同微棲地上昆蟲顏色的差異,並詳細紀錄在紙上。


原以為小朋友對於捕捉的興趣大過於謄寫,當老師徵求書寫人員後,出現了百萬小學堂「選我、選我!」的情景。

種子飛多遠,全看我設計

    為了明日需要自己設計的一道科學實驗題目,從觀察紀錄、工具使用到操作方法循序漸進地練習,接下來,在一個半設計好的紙種子飛行實驗中,你能想到那些方法來測試種子的飛行能力呢?讓我們來檢視你的科學力吧!

哪一種翅膀能讓種子在空中停得更久呢?

    我們先利用青楓、虎杖等真實的種子來讓小朋友比較它們的飛行方式,藉由觀察種子翅膀的樣子來推測落下時會是旋轉?或是Z字型的飄落呢?老師使用仿生的概念,利用紙摺出翅果的形狀,並讓小朋友依照各組抽到的題目,討論該如何設計紙種子。

題目有翅膀厚薄、翅膀長短、種子輕重、翅膀彎曲程度。

    從這次的實驗中,大家發現到同樣是討論會滑翔的種子,卻可以從這麼多的面向切入,進而得到不同的成果,帶著這樣驚奇的心情,營隊也邁入第四天的重頭戲。

我自己的小實驗!

    經過前三天的培訓,許多小朋友都對自己設計的實驗主題躍躍欲試,在各組的熱烈討論下,選擇以「攀木蜥蜴的跑步速度」,分為在樹上的垂直奔跑與平面的衝刺兩組、「獨角仙食痕型態觀察」、「園區中豆娘的種類與分布」來作為觀察對象,一起來燃燒你的科學魂

小學堂第二週名場面─被圍捕的攀木蜥蜴。

豆娘組小心翼翼地將豆娘從捕蟲網裡拿出來

認真準備發表工作的組員們

緊張額~成果發表來了!

    在經歷一整天的時間進行調查實驗和紀錄編寫,最後就是小朋友心情動盪最劇烈的時刻─「成果分享」,我們可是發了邀請函給各家長,營造有點小正式的發表會呢!孩子們在練習報告時都神色自若地表示沒問題,但在一位位家長坐到教室後方,用期待的眼神看著每位小朋友時,大家周圍開始蔓延著緊張的情緒。

   孩子們受到氣氛影響,報告時收起平時的搞笑,認真地練習講述他們的實驗動機、流程與成果,負責指導的環教師們忍不住跟著一起緊張又覺得驕傲。結束各組分享後,就來到問答時間,老師開放每組自由提問,可以看到大家積極的舉手像是要把對方考倒一樣,而被提問的組別也有條有理的回覆,在攻守交錯下,小朋友也對於各組的主題有更深入的了解,知道自己可加強處,也暗自佩服對方的成果,發表會在每個人滿足的表情中大成功。


    在這幾天大大小小的活動,其中「觀察」這個動作其實就是一個科學的萌芽,先比較出不一樣的地方後才更進一步的去假設、討論與實驗,最後帶著新的心情出發,為期五天的林場小學堂森林科學週結束,小朋友們熱衷探索的心,卻才剛起步。

接下來,你想要做什麼呢?