在彙佳,學生們可以根據自己的興趣在規定的六個學科組中每組各選一門課程,選擇完自己感興趣的課程,學習的過程則變得很不一樣,老師授課不再是喋喋不休的講解,而是引導、啟發、點評。而且,學生們有1/4的知識是在實驗室或論文答辯中獲得的,這對普通學校的學生而言是無法想象的事。
IB學生在畢業前需要對所學的一門實驗學科課程進行一項專題調研,並通過多種形式展示出來,以此作為該學科內部評估的成績。這就是實驗學科組的課題調研項目(G4P)。G4P項目要求學生將實驗學科組的物理、化學、生物等課程知識有機地整合起來,從不同的學科視角對生活中的一些實驗現象進行係統而立體的調研,再得出翔實的實驗數據,又加以分析,以此證明或推導出合理的科學原理,並進行客觀的評估。
彙佳學校擁有一千多名IB學生,給每個學生提供一個類似畢業答辯形式的G4P展示機會,的確是一個不小的挑戰。
如何將學生們學到的科學知識充分地展現出來,又讓他們感覺樂趣無窮呢?其實,科學就在我們身邊,一個小小的廚房,或許就是展現科學的大舞台。
2011年6月27日下午,以“廚房科學”為主題的“科學集市”活動在彙佳學校的大禮堂拉開帷幕。“集市”對學校的所有人開放。高中二年級的同學們分成了幾十個小組,每個小組的展台都設計得別具一格,色彩斑斕的卡通畫、藝術字和那些嚴謹的科學數據混搭在一起,更加具有視覺衝擊力。每一塊展板都是一份“迷你”化的實驗報告。或者用表格和圖像展示,或者播放錄像,動畫說明或現場演示,連PowerPoint都派上了用場。
數百名師生,一邊在各個小組的展台前觀看,一邊在手裏的評估表上打著分。對實驗原理和實驗過程描述的清楚程度、原始數據的可信度、數據分析的科學性、結論的合理性和問題答辯的準確性、團隊工作的和諧性、創造性的展板展示或其他別具一格的展示方法、共享性和滿意度,等等,都是考評的因素。而這些評估標準,都建立在IB內部評估標準基礎之上。
“科學集市”上,幾十個小組展示著不同主題的科研項目,能源、生命、汙染、材料、溫度、食品、垃圾、營養、電力、火、水、化學品等,無所不包。每個小組都需要通力合作,頭腦風暴,老師們也參與其中,共同研討出一套科學的實驗程序。
自然科學與實驗課程組中有這樣一個課題——“生活中的酸堿反應”。讓我們來看看,彙佳的學生們如何展現他們的探究能力。
“木糖醇對口腔唾液pH的影響”,這是張欣雨小組選擇的題目。他們通過飯前和飯後咀嚼含有木糖醇的口香糖進行對比,在一係列的實驗和數據分析之後,他們得出了結論:在飯後咀嚼含有木糖醇的口香糖,能夠很快使唾液的pH恢複到正常水平,以消除齲齒的隱患。
“食物的酸堿性對牙齒的影響”,這是俞嘉小組的研究方向。他們榨汁過濾水果並測定它們的pH,發現大部分果汁都呈酸性,容易破壞牙齒外的釉質保護層而腐蝕牙齒。因此,他們也得出了自己的結論:大家一定要注意及時漱口或刷牙。
“燙發中的酸堿反應”,是魏丹小組的研究課題。他們通過對頭發的酸堿浸泡發現,燙過的頭發在堿液中變彎了。所以,他們的結論是:為了保護頭發,燙發後要用弱酸溶液來中和堿性。
“鹽類水解”,是崔陽小組所選的研究方向。他們對四種加入不同化學酸堿溶液的麵團進行發酵,親手製作了四種不同的麵包,了解哪種麵包最好吃,以此來解釋其中的化學道理。
……
這些很少下廚的學生們,通過“科學集市”的探究與展示,將枯燥的科學知識與活生生的現實生活完美地融合在了一起。看著他們嚴肅地研究著自己的實驗數據,榨果汁、烤麵包的認真表情,除了老師們心裏滿是寬慰,估計家長們的心裏也樂開了花。
如果這些你覺得有些小兒科的話,那麼接下來的課題可能讓一些專業人士都有些汗顏了。
有的小組通過滴定方法測定不同水果中的維生素C的含量,有的小組對不同品牌的廚房洗滌劑對綠葉生長的影響進行對比調研,有的小組用自己設計的實驗方法測定各種食用油在加熱時的排煙量,有的小組利用沉澱法和過濾法的物理原理,自己設計了廚房汙水的一級淨化裝置……
這是一場科學的盛典,而學生們實驗學科組課題調研項目的評分成績也由此產生,這將占學生畢業考試成績的24%,而這就是在快樂的探究中學習。
☆告訴孩子,有些挑戰必須麵對
人的一生中總會遇到各種各樣的挑戰。懦弱的人喜歡逃避與放棄,而勇敢者會選擇麵對並擊敗它。