不可思議的翻轉示範

◎金不換

編按：這篇文章的作者下筆非常敦厚而客氣，但我們編輯台認為讀者有權利知道，做出這麼離譜的演講和示範的，是輔仁大學物理系的張敏娟教授；而這麼沒水準的研習，正是教育部的「教師專業成長計劃」中的「翻轉教室工作坊」－－他們既然敢做這種事情，就應該接受外界的檢；他們既然自己不覺得汗顏，那我們也就無須為他們隱晦了。

終於，從前兩期的《人本札記》，聽到對於「翻轉教室」的公開異見了；我想，不僅是真理越辯越明，教學的內涵與藝術，也會是越磨越光，那麼，就事論事的評論，應該是「只怕少、不嫌多」了。或許孤陋寡聞，但就我所知，針對普遍有困難的物理科，是要怎麼翻轉呢？似乎比較欠缺討論；於是我想，乾脆自己估狗吧，找找「翻轉教室＋物理」，有什麼教學影帶或教案可以請益？卻沒想到這一看，陷入了深深的困惑…

那是一場在高中舉辦的教師研習，講者是大學物理系的教授；在頭一個小時裡，他先解說什麼是翻轉教學；然後，用第二個小時進行示範，面對高二的班級，教導「功」的概念，採取分組競賽的方式：他要各小組運用肢體和周邊資源來作「功」，以數量最大者為冠軍；參加研習的老師們，一直都待在現場，最後則有一段討論時間，由老師們提問，教授回答。

「每隔一段時日安排一次小組討論」是「翻轉教室」倡議的具體作法之一，我想，這之所以教授捨棄了講述，選擇作那樣的示範。為了說明競賽的內容，教授秀出一個例子，如附圖所示（取自當天簡報第二十二張，註一）：要計算舉起一次啞鈴作多少功？︱所謂舉一次，是從手臂下垂的狀態往前上方，舉成水平前伸（拳頭劃過的路徑如圖中弧形的箭頭，註二）。

那要怎麼算出「功」呢？列在簡報上的內容，和影帶裡的講解是一樣的（註三）：

（1）「功」等於「力F × 位移S」；

（2）力就是啞鈴的重量0.7公斤（乘以9.8是把力的單位換為「牛頓」，以便配合功的單位「焦耳J」）；

（3）位移是「0.5公尺×」（這部分教授沒明講，我猜是指圖中兩個圈圈之間的距離：在以手臂長0.5公尺為直邊的等腰直角三角形裡，那段距離即斜邊的長度，故以0.5公尺乘倍）。

這算法讓我大吃一驚：因為，除非「力」和「位移」的方向一樣，否則，兩者是不能直接相乘的。還記得，物理老師會以反例來提醒學生，「用5公斤的向上的力提起行李，在水平的路上行走2公尺遠」︱在這種情況下，力和位移的方向互相垂直，在位移方向上的力根本是0，因此，這5公斤的力不僅沒有作出「力 × 位移」的功，而且是完全沒有作功！

我不明白，既然面對高二的學生，已學過三角函數，依據物理科的進度，應當要引導他們去理解，「功」何以表示為「力 × 位移 × cos（夾角）」吧？此外，手舉啞鈴的力量，恐怕時時在改變方向，大小也不見得固定，何況又發生在彎曲的路徑上，真能那樣輕易地算出來？無論再怎麼簡化手臂出力的情況，我真的想不透，怎麼會拿「重量」去乘以「斜邊的長度」呢？

思之想之，在教學時，口誤或筆誤總是難免，且身為老師也不是不能犯錯，甚至錯解某些觀念；但我還有一個不明白，就是在那份簡報的後頭（第二十三至二十五頁）提到「功能互換」，所作的功將反映在能量的變化上，提高啞鈴的重力位能──教授算出來的位能變化是3.43焦耳，明顯與功4.85焦耳兜攏不起來，這不知又該如何解釋？

看著影帶中的現場，我感到更困惑了：台下坐著多位專業的物理老師，為什麼沒人能以適當的方式，讓講者知道他出了一個槌，以便及時澄清呢？例如，可以在學生分組討論時，遞張紙條或直接靠到教授身旁，委婉地請教那算法裡的疑點。

總之，就是這樣糊里糊塗地上完了一堂課：全班12組輪流到台前，或立定抱起同學，或手舉滅火器之類的東西，或跑出教室爬樓梯等等，氣氛的確比聽講更熱絡，但做出那些功，到底是要學生學到什麼呢？更別說在過程中出現了好些錯誤，也都沒能當場指正出來，例如某一組測量被抱起的同學的腰桿到地面的距離，直接採用那「98公分乘同學的體重」（註四），可是，那同學並非從地面的位置被抱起來的，位移自然不能計為98公分。

到最後的時段，學生都離開了，我想，是不是可以聚焦，多談一些教學內容的改進呢？很可惜，老師們提出的問題，再三都落在技術層面上，例如時數不足難以安排討論，或錄製了解題影帶但學生不看等等，而「翻轉側重形式、跳過內容」的弊害，也顯現於當場談論的應對之道，淪落至「把看影帶學習變成考試的一部份，安排小組競爭以刺激學習」等等︱這樣真的有朝向「翻轉」所宣示，讓學生成為學習主體的理想嗎？

在翻轉的浪潮中，我們看到教授很忙，孜孜矻矻地到各地演講，老師們也更忙了，奔波於研習、觀課、設計分組評量、錄製教學影帶等等；這些本來都是很感人的努力，既不是為名利，也不是出自上級的強制；但自從我看到這場研習的情況，不免有點擔心起來，是不是活動搞得太多，太過強調形式上的改變了？而仔細想想，形式本身也不該是問題，怎能就說「一枝粉筆、一塊黑板、老師主講」的上課方式，一定非得要翻轉不可（註五）？畢竟再怎麼改，關鍵總還是在內容，老師實際教了什麼，學生又學到了什麼！

註一：完整簡報連結處http://physical.tcfsh.tc.edu.tw/upload/files/201442115024.pdf

註二：舉啞鈴的動作，如投影片上所註明，見鄭多燕健身操第二部warm up 7。

註三：研習現場影片5:00～5:40：https://www.youtube.com/watch?v=ie7hCbcKgo8

註四：分組活動1:20～：https://www.youtube.com/watch?v=K-fidybjv6o

註五：在網路上找到的一段教學錄影，是傳統講述法的課堂，這位老師把觀念講得非常清楚：https://www.youtube.com/watch?v=rNBoBtEjsh8