從嘉義市區,至少要開兩個小時的車,翻山越嶺,才能到達位於阿里山鄉曾文溪畔的新美國小。
沿路上裸露的岩壁與散落的樹幹,讓上山的路一點也不輕鬆。但是,坐落在深山裡的新美國小,在今年剛出爐的全國中小學科展中,以「鄒族獵人的槓桿原理」,一舉打敗各地的佼佼者,拿到國小組物理科的第一名。
業心怡、洋佳馨、方庭弘三位同學靠的不是昂貴的儀器,也不是複雜的科學原理,而是隨手可得的竹片與木板。
當時擔任嘉義縣科展評審委員,事後也協助新美國小改善作品,中正大學物理系教授蘇旺昌表示,這個作品特別的地方是,學生們以單純的槓桿原理,融合傳統原住民文化的特性與在地環境,這也是三位來自偏鄉的小孩,擊敗眾多好手的原因。
曾任新美村村長,現在正於新美國小教導鄒族族語的洋慶輝老師感嘆,科展作品中展示的陷阱,其實是鄒族獵人代代相傳的精巧技藝,不過現在鮮有人依古法費心製作,已經漸漸失傳。
這個孕育自鄒族傳統文化的科學作品,卻是師生們在一次校外教學中偶然發掘。
每年寒冷的一月天,新美國小的老師與學生家長,都會帶著高年級的孩子徒步上山,進行兩天一夜的戶外教學。
他們的戶外教學,沒有大型的遊覽車,而是由學生家長和老師帶領孩子一起走向深山,把大自然當成他們的教室。
整個山林都是我的教室
戶外教學的內容也很生活化,由鄒族家長自願擔綱指導者,會抓魚的家長就示範抓魚,會辨認植物的家長就教辨識植物。
「沿路上,家長們還會隨機應變,例如教小孩子如何從山羊腳印的乾濕程度,推估山羊離開多久,」指導學生參加科展的新美國小老師鐘嘉順說。
而這個讓新美國小拿下全國第一的「鄒族陷阱」,就是幾年前的校外教學中,一位家長傳承給小朋友們的技藝。
回到學校後,當時分別就讀小六、小五、小四的業心怡、洋佳馨、方庭弘,和年紀過小無參賽資格、但全程協助實驗的溫秋雲與杜捷恩,開始動手做陷阱。他們和老師意外發現,這個看似簡單的陷阱,卻隱含有趣的科學原理。
於是,這五雙小手串起了鄒族古老的陷阱與現代科學,也完成了重要的文化傳承。
從外觀看,鄒族獵人的陷阱由三片竹片撐起厚重的石板,並將誘餌吊掛在石板下方。
為了實驗不同長短、缺口的竹片對陷阱墜落的影響,這五位小朋友利用一個星期兩次的社團活動時間,自己動手削竹片。他們共完成了數十片厚度只有○.五公分的竹片。
「手很痛,」目前已經升六年級的洋佳馨嘴裡雖然喊痛,但仍面帶微笑。
儘管學生們已經戴上厚手套,不斷重複的動作還是在手上留下了水泡。「光削竹片就花了一個月,」鐘嘉順說。
竹片削完只完成第一步,接下來小朋友開始長達半年的反覆實驗。
在實驗過程中他們發現,原始的陷阱只能抓到單一方向跑過來吃誘餌的動物。因此他們加裝了兩根釘子,並以棉繩纏繞,讓陷阱可以捕捉到各個方向而來的獵物。
除了紙上談兵以外,師生們也真的找來其中一位老師的愛狗,實地測驗陷阱的效果。
他們以狗籠代替石板,以免動物受到傷害,並且買了狗兒最愛吃的火腿。在全校師生的見證下,成功捕捉到老師的愛犬。
全校都是小小科學家
全校各年級加起來只有二十一名學生的新美「小」學,不分年齡,鼓勵所有學生都參加科展。
來自不同年級的小朋友,分散在各個實驗中,為的是讓高年級的學生,帶著低年級的學弟妹,學習如何操作實驗器材,也學習如何記錄。
當時只有三年級的杜捷恩,在談到科展時,顯得格外有活力。
「科展可以學到很多好玩的科學,學校的課只是學到那一課的東西,」他說。
「我們最重視的是透過課程,讓孩子對科學、對大自然產生興趣,進而重視周遭的生活環境,會去探索,讓學生永遠保持好奇心,」鐘嘉順補充。
把生活環境和科學教育結合,學生變得好奇,也更主動學習。鐘嘉順回憶,有一次他和小朋友到嘉義市區,參加族語戲劇比賽,在酷熱的太陽底下,幾個小朋友不知道為什麼,蹲坐在地上。
他起先很疑惑,但走近一看,卻發現一幕令他難忘的場景。
「他們在做實驗,」他說。這群小朋友把飲料杯裡剩下的冰塊倒在地上,觀察冰塊在炙熱的柏油路上能撐多久。
還有一次,一位已經畢業的學生跑回學校找鐘嘉順,告訴老師自己正在實驗如何培養牛樟芝。
「和我大學同學所做的實驗差不了多少,」他驚訝地說。
這股愛實驗、愛問問題的風潮,甚至感染了只有一年級的學生。
鐘嘉順提到,一位小一的學生,因為看到學長姐們都在實驗,他也喊著要實驗。
不過,這個實驗比較特別。這位小小朋友想要試試看,藥粉加在水裡吃比較苦,還是直接吃比較苦。結果他一天直接吞藥粉,一天加在水裡吞,鐘嘉順回憶。
曾在平地的國小擔任校長,今年七月才返鄉任教的鄒族校長方紅櫻就觀察到,新美國小的小朋友比起平地的學生,一點也不遜色,連學生最害怕的自然實驗課,在新美國小大家都搶著做。
二十一位深山中的小小科學家,結合鄒族傳統文化與現代科學,把大自然當成他們最好的教室,也種下主動學習的幼苗。
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