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世界短讯!自制实验道具走红,乡村科学教师张建涛:学生期望是我最大的动力

2023-03-16 10:19:27 新京报

在河南省信阳市固始县张广庙镇第一小学的一间普通教室里,藏着科学教师张建涛的一个梦。  

教室门口的牌子给这个梦做了注脚:张广一小科技馆雏鹰科学实验室。“我不在乎他们能不能学会(实验)里面的知识,我想做的就是点亮他们的好奇心、激发他们的兴趣。”3月13日上午,站在科学实验室一个个实验道具前,张建涛神情自信而坚定。  


(相关资料图)

就在几天前,在学校操场上,张建涛用网上买来的材料加上垃圾桶,组装成了一个无人机。他手持遥控器操控“垃圾桶无人机”起飞,原本站立一圈围绕着他的学生们瞬间发出“哇”的惊叹,追着无人机跑来跑去。  

这段视频被媒体报道后引来众多网友点赞,“小孩子都好开心”“多让孩子接触科技”“能动手的老师太少了,都这样上课,何愁孩子没上进心”。  

这并非张建涛第一次带孩子们做科学实验,学校科技馆的众多实验道具就是证明。在乡村小学如何上好科学课?张建涛用自己的经历做出了回答。    

带学生做实验,“孩子们的眼里有一种光”  

张建涛此前在私立学校任中学物理教师,2020年9月起进入张广一小,变成了一名小学数学老师兼科学老师。  

“我之前就很喜欢带着学生做实验。初中物理会讲到声音、电,我们就会做一些声学、电学的实验,让学生更直观地感受课本中学到的知识,能听得更明白一些。”张建涛进入小学任教后发现,数学中的实验比较少,科学课倒是有做实验的机会。      

张建涛至今记得带学生们做的第一个实验:风的形成。  

“是在学校的实验室做的。一个风轮,还有蜡烛。实验教具拿出来还是新的,都好久没用了。”张建涛告诉记者,自己带领学生将教具组装好,现场点燃蜡烛观察实验过程,“之前就跟学生们讲过,风的形成是因为空气的流动,热空气是可以上升的。蜡烛点燃之后形成热空气,热空气在上升的过程中推动了风轮。”  

张建涛发现,学生比平时上课兴奋多了,非常开心,实验结束也不离开实验室回班,反而围着他问“老师咱们下一次啥时候再上课”。  

此后,张建涛把原本的教学任务完成之后,就带着学生到操场上或者在学校的实验室里做实验。时间久了,张建涛发现了一个有趣的现象:带孩子们做实验的时候,就发现他们眼里有一种光,这种光你平时只讲书本上的知识时是看不到的。  

“真的让我非常震撼,难以描述孩子们的眼神,但我第一次理解了什么叫‘聚精会神’。”张建涛反思,作为老师,只教书本上的知识是不够的,如果单纯为了教学成绩,那可能就会忽略孩子们的需求,“我所要做的就是满足孩子们的需求,带着他们在玩中学、在‘疯’中学。”      

回旋纸飞机、声音波形演示、水火箭、伯努利原理、平衡术……张建涛带领孩子们在一个又一个实验中探索科学的奥秘。  

“小学跟初中能做的实验肯定是不一样的,比如像电学实验,都是有一定危险性的,肯定不能给小学生做,因为怕他们回家模仿。所以我思考实验的时候,第一肯定是安全。”张建涛不断研究好看又好玩儿的实验,“我不在乎他们能不能学会、学会多少(实验)里面的知识,我想做的就是点亮他们的好奇心、激发他们的兴趣。这是我的出发点。”  

被众多实验点亮学校生活的孩子们也变了。  

“我的学生比以前更有礼貌了。在路上遇到我,他就会在很远的地方跟我打招呼,可能我都还没看到他呢,他就会跟我说‘张老师好’。”张建涛发现,孩子们也更爱问问题了:张老师,有没有外星人?张老师,宇宙的尽头是什么?张老师,为什么树叶春天会变绿、秋天会变黄?有时候张建涛都会被孩子们“问倒”。自己没办法给出满意解释的时候,张建涛就鼓励学生们多看课外书。 

为实验道具攒材料,“先收集以后肯定用得上”

以可乐瓶为主体的水火箭,用易拉罐和纸杯做成的“空气炮”,皮筋和木板组合成的“反冲小车”,用保温杯包装盒做成的喇叭外壳……在张广一小科技馆雏鹰科学实验室里,随处可见的实验道具,一看过去就十分“眼熟”。  

张建涛告诉记者,最开始用可乐瓶演示水火箭实验,是为了让学生有环保意识、爱护校园环境,“空瓶子也有大作用。孩子们就把捡到的瓶子给我做实验用。在我们学校里,你能看到落叶,但绝对见不到饮料瓶。”  

通过镜头,记者看到,在科技馆里就有三个纸箱子,里面装满了不同大小的饮料瓶。      

为了给实验积攒道具,张建涛在校园里随时随地捡东西,“我觉得什么都有可能作为一个教具或者一个器材。在校园里看到一个乒乓球,不管破没破,我都收起来。学生喝牛奶的吸管我也洗干净收起来。我先把这些东西收集起来,以后肯定用得上。”  

不过,张建涛也笑着说,很多东西自己都收集了一年了,也不知道有什么用,“现在用不上没关系,不代表以后都用不上。”  

这些别人看起来没用的东西,在张建涛的手中,逐渐变成了学生们最喜欢的实验道具。  

在科技馆,最引人注目的就是一排自制的水火箭,大大小小有近十个版本,最高的有1.2米。这都是从2021年起,张建涛不断琢磨改进的痕迹。      

看起来简单的水火箭,做起来并非易事。“得保证水火箭必须是垂直发射,那瓶子里要打多少个大气压?用什么样的瓶子可以承受大气压……”没有现成经验可以借鉴,张建涛只能自己慢慢摸索。   最初的版本不带回收装置,没有降落伞,水火箭只能飞上去,再自由落体。“这样容易打到学生,危险。”张建涛从网上买了材料包研究,“人家这个有降落伞,可以回收。但是这个火箭头的位置比较重,头朝下还是容易伤到人。”  

张建涛从材料包里学习经验,用空可乐瓶的上半部分做火箭头,将降落伞藏在其中,减轻重量。再以后,根据美观需求,将瓶盖换成了乒乓球,圆圆的火箭头瞬间“可爱”起来;改进降落伞隐藏的位置,自动开伞;用塑料名牌做机翼,更加好看;使用更大容量的可乐瓶,制作效果更酷炫的水火箭……一次又一次,张建涛不断改进着水火箭的实验装置。在张建涛发布的138个视频中,20余个与水火箭相关。  

科技馆的工具桌上摆满物品:胶带纸、热熔胶、角膜机、麻花钻、T型扳手、宝塔转等等。“我业余时间基本都在这里。我们学校学生老师都知道,如果在办公室找不到我,那我肯定在实验室里。”张建涛的课余时间早已被占满:批改学生作业、自制实验道具、进行实验、网上学习小实验,“需要在网上学习新实验。孩子们现在要求可高了,一般的实验满足不了他们了。”  

事实上,张建涛的科学课实验并不局限于课本,有时候也会演示一些初高中的小实验,“我现在教六年级,再有半年时间呢,他们就要去中学了,那时就有物理了。很多学生物理学不好,老师也觉得物理难教。我呢,现在就给他们做一些启蒙,让他们对物理有兴趣。”  

正编写校本课程教材,期待更多人加入“科学”队伍  

由于教学出色,2022年起,张建涛从兼职科学老师变成了专职科学老师,并兼任道德与法治科目,负责该校五个班级的科学课。

“科学课原来不需要考试,现在也要考试了。很多老师也不知道要怎么上,就照着课本给划重点,在网上找一些教学的知识点之类,让学生背,就是单纯背。”张建涛回忆,自己小时候最不喜欢的就是背知识点,很枯燥,“所以我的科学课绝对不能这样,我就让学生们去理解知识,很少背。”  

如何才能让科学课有趣又有料?张建涛用一个接一个的科学实验给出了自己的解题思路。记者了解到,张建涛正在忙着编写校本课程教材,未来也要带动更多老师上好科学课。      

“我给一至三年级的学生准备了50个实验活动方案,四至六年级也是50个。”张建涛将一共编写100个实验,打造学校科学课校本课程,“今年五一之后,我也要开始带团队了。到时候就拿着我这100个实验活动方案,带着老师们一起做实验。”  

照本宣科式教学、缺乏专职师资力量……这是不少乡村学校面临的难题。  

在张建涛看来,乡村学校科学课的开展离不开学校、教育主管部门的政策支持,“要尽量给学校配齐专职的科学老师,如果老师实在是少,那可以充分利用中学的物理老师这个资源。”张建涛以自身为例说道,物理老师既有理论基础也有实践经验,在开展实验方面做得很好,“可以让物理老师兼职带一两个班的科学课,这样可以借助中学的教师资源充实专业的科学力量。”同时,科学老师们也要主动加强学习,教育主管部门可以定期对科学老师进行培训。  

对于这个新学期,张建涛心里早已做好计划:今年要做几个会飞的实验。  

近日引起热议的“垃圾桶无人机”是张建涛“会飞的实验计划”中的第四个,在此之前,他带领孩子们做了“流浪气球”、回旋泡沫飞机、悬浮纸飞机。  

“还想做一个悬浮小鸟,用纸做个小鸟,让它在教室里面飞起来、不落下。”张建涛不好意思地说道,这个实验有点难,自己还在琢磨要如何才能做成功。  

“普通的纸飞机对于我们学校的孩子来说已经没有吸引力了,他们都想玩更高级的,能在空中飞时间更久的。”张建涛笑着说,学生们的期望就是自己最大的动力,“压力很大,看着他们那期待的眼神,我就得不停地研究好玩儿的实验。”

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