高师大附中

 


走进高师大附中,在高中部教室一楼的走廊上,摆满各式各样的学习活动和计划,这些活动都不是教育部要求的制式课程,学校透过一个一个的活动,开启学生自己找答案的能力。


如何用最简单的化学材料做七彩喷泉?如何不用火药却能打穿三合板?


要解决这两个问题很难吗?不难,因为高雄师大附中的学生可以完全从无到有,自己摸索,找出答案!


 


高师大附中,从二○○○年开始,连续七年替台湾在国际科展比赛中得名。


稀奇的是从升学排名来看,这个学校不如知名的高雄中学和高雄女中,收的不是考试得最高分的学生;比人多整个学校的高中部也只有十二个班;翻开过去几年的得奖记录,二○○五年得到英特尔国际科展动物学科三等奖的刘文豪,父亲是停车场管理员,因为家里穷刘文豪曾打算大学毕业就要工作养家。去年得到英特尔化学科第一名的蔡辰葳,父亲是轮机长,母亲是公务员,她要解决的化学问题,父母帮不上忙。


 


外在条件都不是第一,为何高师大附中能把学生训练成连教授都称赞的研究人员?答案从学校的一条走廊可以发现。


走进高师大附中,在高中部教室一楼的走廊上,摆满各式各样的学习活动和计划,这些活动都不是教育部要求的制式课程,学校透过一个一个的活动,开启学生自己找答案的能力。


 


知识,活了起来! 


作文和理化科学能跨科结合


像在一楼的穿堂,就贴着无国界医生组织的医生即将到学校演讲的海报。高师大附中班联会主席杨亭亭解释,现在学校正在教非洲地理,为了研究非洲,学生分成几组。有人负责请去过非洲的无国界医师来学校演讲,有人采访从南非来的英老师,有人负责和法鼓山联络,把学校捐的资源寄到非洲。走出去寻找资源,课本上死的地理,变成活生生的知识。


作文的教法也和过去死背课文的方式不同。高师大附中的老师在校内推动结合科学阅读与写作的作文教学方法。例如,当作文题目是「蒲公英」,学生还会同时拿到蒲公英的学术研究报告、照片甚至新闻报导,在这里靠背作文公式得不了高分,学生必须能分析学术数据和新闻里的逻辑思维、观察照片中的细节,再用自己的想法组织信息,才能完成一篇好文章。


「这是让国文和理化跨科整合的结果,」图书馆主任连明朗开心的说,用这种方法可以培养学生的思辨能力。


 


思考,可以被激发! 


训练自己解决自己发现的问题


一九九六年,当时还是教授的现任高师大附中校长蔡典谟从他在附中做的一个实验,发展出一套「独立研究」教学法,训练学生除了学会知识,还能把知识应用在现实世界里,解决没有人尝试过的问题。


高师大附中是一个完全中学,从小学、国中、到高中都属于同一个学校。每一年,小学、国中、高中的学生都会从上课的内容里想问题,分组参加科展。「很多学生一开始连要找到对的问题都有困难,但是练习了三、四年之后,很多人就会突然开窍,」高师大附中高中部化学老师曾莺芳说。


 


一个老师要面对数十个学生,要如何帮助学生思考问题,甚至做研究?曾莺芳解释,她有一套叫做「Show and Tell(从「秀」中学)」的方法,在高师大附中的每个班里,每学期开学时,她就会告诉学生,学期末每个人要运用课堂上教的化学知识,想出一个科学的小玩具或小魔术当学期报告,她会先分享过去学生完成的计划,示范成功结合课本内容和创意的例子,刺激学生在上课的时候不断思考:「我该怎么用我学到的原理?」


如果有问题,学生会跟老师讨论,或自己找资料、找专家解答。很多答案老师也不知道,「就是从讨论问题的过程中,让学生学会问对问题。」学期结束,有些学生用酸碱中和原理做出七彩的化学喷泉,或是不放火药,改放小苏打,却能打穿三合板的氢氧气枪,用游戏勾起学生的学习兴趣。


 


学生为了解决自己发现的问题而进行的小研究计划,有些甚至最后发展成得到国际大奖的研究。


像二○○四年得到英特尔国际科展环境科学科三等奖的郑玉辰,她因为发现把污染环境的保丽龙,变成过滤废水用离子树脂的方法得奖,但这个问题,却花了他们三年的时间解决。


刚想到研究问题的时候,郑玉辰还是个国中部的学生,她看到保丽龙污染台湾的新闻,开始好奇,她想到课堂上学到的理化知识,就跟老师讨论,有没有可能把保丽龙变成用来过滤废水的环保材料。


 


一开始,他们想改变保丽龙的化学特性,按书上的方法做,结果保丽龙密度增加了四百倍,硬到连榔头都敲断。当没有人知道答案,老师就会建议学生可能的方向,介绍外界资源给学生,让郑玉辰自己尝试、观察。他们打电话问化工公司,到各个基金会找数据,最后才在工业界人士才会看的参考书里,发现解谜的化学式。


去年得奖的蔡辰葳,也是因为看到瓦斯中毒的新闻,才发明能把瓦斯变成无毒气体的廉价触媒,课堂上培养的创新能力,让这个学校的学生从上课中蹦出一个一个能在国际上得奖的研究题目。


 


资质,不再是绝对! 


能专注、懂创造,二成五考进名校


现在高师大附中有四分之一的学生可以考上台大、清大、交大、成大四所国立大学。在国际科展里得名的学生,也都是医学院、电机系争着要的资优生。七月底,他们还得到全国科展高中团体组第一名。


「学生只要有中等以上的智商,就能创造出优异表现。」高师大附中校长、也是世界资优儿童协会会长的蔡典谟分析,要让学生表现得比别人杰出,不能靠模仿,只能靠创造别人所不知道的答案,「更重要的是要培养专注力和创造力,」高师大附中过去十年的经验证明,长期训练让学生自己寻找答案、解决问题的能力,台湾学生同样能在国际舞台上发光发热。