STEM教育 ︳協恩初中生研發環保電池 生活激發創科興趣:失敗係好正常!

更新時間:23:27 2022-12-01 HKT
發佈時間:10:00 2022-12-01 HKT

近年學界積極推動STEM教育,並舉辦不同類型的創科比賽,香港學生科學比賽便是其中之一。今次邀來初中組(研究項目)冠軍,來自協恩中學的兩位同學Bernice及Julie分享他們對參賽過程的一些感受及父母、老師如何激發他們對創科的興趣。同學們鍥而不捨地追求夢想,家長的放手式教養或許能為你帶來一點反思。

比賽開啟創科思維 成功在於嘗試

Bernice正就讀中四,在暑假期間參與是次比賽。「本身對科學感興趣,朋友邀請我一起參加比賽,便抱着陪朋友的心態參與。在過程中才發現原來很好玩,更能吸收到不同經驗和知識。」她形容當中不停經歷「try and error」,失敗過很多次,亦曾想過放棄。慶幸有老師的鼓勵及指導,最終才能完成是次比賽的作品「鋰.電持」。Bernice坦言當面對失敗時,她也會感到氣餒並質疑自己的想法是否可行,但抱着下次便能成功的想法便有動力繼續嘗試。

四位志同道合的同學組隊參與比賽,右一是Julie,右二是Bernice。
四位志同道合的同學組隊參與比賽,右一是Julie,右二是Bernice。

 

勇於嘗試 堅持到底

另一位Julie則透露她們前後共花了一個月時間準備比賽,克服了不少難題。她憶述起初她們希望透過電池內的其中一樣成分 —— 鋰,來研究另一款新式電池,但並不可行,於是臨時轉為鋁空氣電池,與起初的研究方向截然不同。「我們甚至趕不及修改計畫書,要在比賽當日向評判解釋我們轉變了研究方向。」但她認為這正正是科研其中一個關鍵。「需要勇於接受突發事情來襲,開頭想做的事但最終未必是你預期中的結果,或許會有意想不到的收穫,令整件事變得有趣。堅持到底、敢於嘗試才是最重要的。」上述道理更能應用在其他方面。「當考試做錯了一條題,普遍學生可能會為此感到失落,但在科學世界,失敗才是正常。若能把這個心態套用在日常生活,可以令自己更加樂觀、積極上進。」

團隊在比賽前兩星期決定改變研究方向。
團隊在比賽前兩星期決定改變研究方向。

 

勿過分重視結果 享受科研樂趣

科技日新月異,大部分成果背後也許經過無數次的失敗,Julie相信不單止是她們的團隊,其他組同樣擔心沒有製成品,老師在比賽前亦提醒她們不一定事事順利,要作好心理準備,但Julie就抱持信念。「既然選擇得參加比賽,便有責任把整件事包裝好,展示給評判看,即使最後沒有任何成果,甚至乎所有實驗都失敗,至少曾享受過科研的樂趣。」她指科研就是不停遇到問題,不停找方法解決。「最後找到答案固然好,但單是這個求學的過程已讓我十分開心。當成功找到答案或解決方法,那份滿足感更是無可替代。」

Bernice亦對此表示認同。「能夠親手製作是很好的機會,必須把握。和隊員一起投放時間和心機換取成功,那份滿足感是最吸引的。而人生路上會遇到不同困難,不可逃避,要像做實驗一樣堅持下去。」

Julie憶述由於參加比賽時她和隊員仍處於初中階段,不太懂得整理數據及清𥇦地表達出來,所以老師在有關方面幫了很大忙。
Julie憶述由於參加比賽時她和隊員仍處於初中階段,不太懂得整理數據及清𥇦地表達出來,所以老師在有關方面幫了很大忙。

 

女生不一定比男生輸蝕

新一代講求男女平等,著名的女科學家亦比比皆是,但坊間總有一個刻板印象,就是男生在創科方面有一定優勢。作為女生,Julie卻覺得並沒有太大分別。「比賽當日大家都專注在自己手上的工作,沒有太多時間交流,而且能夠進入決賽的隊伍有一定實力,上台講解都準備十足。」Julie及Bernice所就讀的協恩中學為傳統女子名校,Julie稱學校一向都鼓勵同學參與科研,更提供不少比賽機會。「師姐師妹都是經驗十足,完全不覺得會輸蝕給男同學。」相反,女生通常比男生細心,變相更能留意日常生活中的問題,從而激發靈感。

Julie相信不同性別、性格的人各有長短處,沒有優劣之分,最重要是懂得互補不足。
Julie相信不同性別、性格的人各有長短處,沒有優劣之分,最重要是懂得互補不足。

 

由日常生活找靈感

香港學生科學比賽以「生活啟發創意,科學實踐創新」為口號,鼓勵同學透過科技發明解決日常生活中遇到的問題。正如Julie及Bernice隊伍的參賽作品「鋰.電持」,概念源自於同學們留意到拋棄電池帶來的環境污染,故着手研究是否可以設計一款更環保的電池。Julie解釋:「電子產品愈來愈普遍,如手提電話、電動車,我們了解到社會上有浪費電池的問題,便利用回收得來的舊電池循環再造。」Bernice則補充,在升上中學認識科學之後才發現原來現實生活中有很多東西都融入了科學,如洗潔精。

「鋰.電持」的理念源自同學們發現電池對環境造成很大影響,便思考是否可以設計一款既能提供電力又不破壞環境的電池。
「鋰.電持」的理念源自同學們發現電池對環境造成很大影響,便思考是否可以設計一款既能提供電力又不破壞環境的電池。

 

Julie說找靈感最簡單直接的方法,便是問身邊的人是否需要幫忙;其次觀察,若對某件事物感到好奇便應該勇敢嘗試發問,同學、老師都可以,這對於學習其他科目同樣有幫助;未夠的話更可善用互聯網的資訊。「現時網上資料這麼豐富,隨時上YouTube看幾條影片便已經找到靈感。」她表示首先要有好奇心,然後細心觀察,最後勇於發問嘗試才會找到靈感,對此Bernice表示十分認同。「與朋友、身邊人聊天,可能會發現原來自己日常生活中都遇到相同問題,繼而思考可以如何改善我們的生活,便會得到一些啟發。」

 

父母鼓勵從小培養興趣

Bernice和Julie能夠克服比賽中所遇到的困難,除了靠自身的努力,家長和老師同樣功不可沒,現在就看看家長們平日的育兒心得以及老師如何在過程中指導、鼓勵她們。

Bernice媽媽指家長要先讓孩子發掘自己的興趣,不能強逼,例如Bernice自小便已經喜歡看書,便會買不同種類的書給她。透過觀察,她發現Bernice對科學、百科全書等書籍較有興趣,於是刻意找一些能夠動手做實驗的書給Bernice。「有不明白的地方會一起研究、一起砌。」她相信Bernice大部分科學知識也是從書本上學到的;而Bernice亦提及小時候會對身邊事物感到十分好奇,「為甚麽天是藍色?」、「為甚麼植物是綠色?」,父母每次也會耐心解答,遇到他們不懂得答的就會買書讓Bernice自己找答案,久而久之便培養出她對科學的興趣。「當我跟他們說我想參加科學比賽時,他們也十分支持。」

Bernice媽媽認為現時衣食住行等生活所需也離不開科技,不論將來從事任何行業,也會對Bernice發展有幫助。
Bernice媽媽認為現時衣食住行等生活所需也離不開科技,不論將來從事任何行業,也會對Bernice發展有幫助。

 

多給予嘗試機會

Julie則表示自己爸媽比較寬容,會緊張學業之餘,同時會給予很多嘗試空間,到她長大了,所有活動都由自行作主。「例如有個活動要在星期六下午一點至八點進行,起初他們會怕佔用我太多時間,有些抗拒,但最後還是交給我決定,只要我喜歡,應付得到便支持我嘗試。」Julie覺得父母讓她自行發掘自己的喜好,學習自己喜歡的事,是她在科學路上的啟蒙者,容許她尋找自己的「鬼畫符號」,所以十分感激父母的包容。

Julie媽媽笑言自己是放養式教育,主要給予空間、機會,多試多做。「其實有時她回家關上房門我也不清楚她在裏面做甚麼,不過當她告知想參加某項課程,想買某本書我也會支持,最重要是她喜歡。只要孩子有興趣,才會有動力學習。」她又建議家長應獎勵孩子的努力,不論輸贏,比賽後也該慶功。「考試亦一樣,考完試便會獎勵她食大餐,不會等到派成績表才慶祝,因為希望讚賞她當中付出過的努力。」

Julie媽媽覺得小朋友接受失敗的能力不比大人差,一 定要跌低過才懂得如何爬起來。愈小跌低,長大後才能更易接受失敗。
Julie媽媽覺得小朋友接受失敗的能力不比大人差,一 定要跌低過才懂得如何爬起來。愈小跌低,長大後才能更易接受失敗。

 

讓學生主導

負責帶領Bernice及Julie參賽的杜梓達老師表示自由度十分重要,即使在學校,老師也會鼓勵同學提出意念、動手做,如砌模型、做實驗。「希望讓同學知道這個在生活中找答案的過程人人也可以做到,不論年紀,普及化這件事。更可以從中得到成就感,增加他們的自信心。」他指以往曾帶過某些活動由老師「出橋」,學生負責做,但現在更多時候由學生提出意念,老師負責提供學科知識、理論去支援同學。最終發明會讓那些人用、那些人受惠都是由學生主導。他補充,有時同學初期訂立的目標會很宏大,例如要幫助所有殘疾人士,但都會讓他們試,一嘗失敗滋味。「因為當他們發現不能惠及所有人便會作出修改,或者上網作更多研究。」而除了意念,過程中約開會時間、比賽時用哪個渠道進行彙報均由同學決定。「以往便有同學試過以話劇形式present。」他認為要相信學生的自律和成熟度是要點。「作為老師也不一定懂得所有東西,這是一起學習的過程。」

 

比賽之外,平日學校會有宣傳活動,如公開講座、興趣班,亦設有創科大使,負責舉辦科學周,設計一些小實驗、小手工給同學玩,營造氣氛。
比賽之外,平日學校會有宣傳活動,如公開講座、興趣班,亦設有創科大使,負責舉辦科學周,設計一些小實驗、小手工給同學玩,營造氣氛。

 

文:林詩敏 

圖片由受訪者提供