“5！4！3！2！1！”隨著清脆嘹亮的倒數(shù)聲響起，一支不同尋常的“火箭”發(fā)射到了空中。學(xué)生的歡呼聲伴著火箭的上升此起彼伏，直到“火箭”穩(wěn)穩(wěn)降落在地面才告一段落——這是浙江省安吉縣藍(lán)潤天使外國語實(shí)驗(yàn)學(xué)校的科學(xué)教師王印在自媒體賬號上發(fā)布的視頻。帶領(lǐng)學(xué)生用塑料瓶制作水火箭、用雪糕棒制作火星車、用自制望遠(yuǎn)鏡觀察月球……在學(xué)生、家長和同事眼里，王印是一位“寶藏”老師，總能拿出讓大家眼前一亮的東西?！昂猛妗薄安辉O(shè)限”是王印給自己打上的標(biāo)簽，在帶領(lǐng)學(xué)生遨游科學(xué)世界的同時，他希望，每個學(xué)生都能找到心中的熱愛，成為自己仰望的那顆最閃耀的星。

讓探索成為生命的底色

在農(nóng)村，王印度過了他的童年時光。父母“放養(yǎng)”式的教育，讓王印得以在相對開放、簡單的環(huán)境中進(jìn)行自由的探索和實(shí)踐。每當(dāng)爺爺修理家中損壞的物品時，王印便在旁邊仔細(xì)觀察，久而久之，家中閑置的物品便成了他發(fā)明創(chuàng)造的原材料：用滴管做溫度計、用泥巴捏“馬踏飛燕”、熔化金屬鑄造“迷你”的鍋和勺子，還有折紙、雕刻、畫畫等，王印利用各種機(jī)會去“鼓搗”，滿足自己的好奇心和探索欲。慢慢地，“做手工”成了王印的精神寄托，自由和創(chuàng)造也成為他的生命底色?！爱?dāng)時我只把它們當(dāng)成愛好，玩玩而已，后來才發(fā)現(xiàn)，它們帶給我的財富遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過了課堂?！?/p>

秉持著對手工創(chuàng)作的熱愛，王印的本科和研究生都選擇了機(jī)械專業(yè)，本可沿著工程師道路發(fā)展的他，卻給自己的人生“轉(zhuǎn)了個彎”——投身教育領(lǐng)域，探索生命的更多可能。第一站，他選擇了“手工教育”。“手工課可以激發(fā)孩子們的想象力、創(chuàng)造力和鍥而不舍的精神，讓他們養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)、不斷探索事物本質(zhì)的習(xí)慣?！?/p>

2017年，王印遵循內(nèi)心的聲音，成為一名手工教師。手工教學(xué)的內(nèi)容包羅萬象，王印首先選擇了開設(shè)木工課程。“木工制作需要很多工具，可以讓學(xué)生獲得全面、綜合的動手能力和創(chuàng)造力，塑造他們堅(jiān)韌、執(zhí)著、精益求精的‘匠人精神’。還可以充分利用本地豐富的木材資源，讓孩子們與自然環(huán)境建立更好的連接。”生活在城市中的孩子親手制作東西的機(jī)會并不多，于他們而言，木工課是陌生而新奇的。從低年級的變廢為寶、模仿制作生活中的物品，到高年級的學(xué)科整合，利用科學(xué)原理制作手工作品，通過不斷地嘗試、出錯、修正、磨合，孩子們的內(nèi)心逐漸變得美好而充實(shí)。從制作結(jié)構(gòu)簡單的竹蜻蜓開始，逐漸過渡到難度稍大的風(fēng)力小車，最后挑戰(zhàn)精度要求極高的飛行器，如同發(fā)明家、工程師在進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造，學(xué)生在手工課堂上經(jīng)歷了一次次充滿挑戰(zhàn)又趣味無窮的體驗(yàn)，收獲了無限成長?！霸谑止ぶ谱鞯倪^程中，視覺、聽覺、觸覺統(tǒng)統(tǒng)被調(diào)動，思維、情感得以全面發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了生命跟世界的深入互動。”

在王印看來，手工制作的過程應(yīng)盡可能地從原材料加工開始，這比利用各種過度加工的材料進(jìn)行簡易拼裝更能讓學(xué)生獲得成就感，從而形成教育過程中的“正向循環(huán)”。例如，在制作“橡皮筋小車”時，學(xué)生需要利用身邊常見的木頭、瓶蓋、橡皮筋等物品，通過傘齒輪結(jié)構(gòu)，將橡皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化為輪子的動能，讓小車跑起來。過程中，學(xué)生不僅要精確測量和計算，還要仔細(xì)加工每一個部位，保證做出來的小車可以正常行駛?！安牧显绞窃迹谱鲿r越具有可調(diào)節(jié)性。孩子們可以根據(jù)自己的需要更改制作方法和內(nèi)容，經(jīng)歷試錯和創(chuàng)造的過程?！睂W(xué)生小飛（化名）對此深有體會：“在第一次制作時，我的小車只跑了五六米，這令我十分沮喪。仔細(xì)查找原因后發(fā)現(xiàn)，是其中的一根橡皮筋快要斷裂造成的。經(jīng)過二次加工，小車可以跑到二十米。隨后，我嘗試將橡皮筋繼續(xù)收緊，小車居然能夠跑到二十五米，從失敗到成功再到超越，我收獲了滿滿的興奮和信心。”

對于小學(xué)高段和中學(xué)生來說，科學(xué)素養(yǎng)和探究思維的培養(yǎng)愈發(fā)重要，為此，王印又承擔(dān)起開發(fā)生物科學(xué)課程的任務(wù)?；貞浧鹱约褐袑W(xué)時期“填鴨式”的生物學(xué)習(xí)，王印深感枯燥和乏味，于是他決定，開發(fā)不一樣的生物課，讓學(xué)生從“沒有色彩和形狀”的知識與概念中抽離，邂逅生物之美。為此，王印經(jīng)常將各種各樣的小發(fā)明用在課堂上，激發(fā)學(xué)生的好奇心。為解決手機(jī)拍攝長焦高幀率的問題，愛好數(shù)碼的王印將手機(jī)鏡頭和望遠(yuǎn)鏡組合，自制了一臺“徠卡相機(jī)”，拍攝出堪比專業(yè)水平的動植物紀(jì)錄片，在課上給學(xué)生播放；為讓學(xué)生直觀感受微觀生物世界的魅力，他又將兩部手機(jī)的攝像頭組合成顯微鏡，讓學(xué)生觀察土壤和細(xì)胞?！爱?dāng)下的人們熱衷于追求效率和速度，幾乎每天都在馬不停蹄地奔波，孩子們亦然。幸而總有這樣的時刻，讓我們慢下來，再慢下來，去感受生命的深邃和悠遠(yuǎn)?！?/p>

水火箭的“前世今生”

真正讓王印“火出圈”的，是他帶領(lǐng)學(xué)生成功發(fā)射水火箭的一系列視頻。此時的王印已經(jīng)成為一名專職科學(xué)教師，但讓學(xué)生“做中學(xué)”的初衷始終未變。2021年，“天問一號”探測器和“祝融號”火星車登陸火星，恰逢學(xué)校開展“太空探索和人類文明”主題實(shí)踐活動，由于涉及高精尖技術(shù)的航空航天離日常生活過于遙遠(yuǎn)，學(xué)生的參與興致并不高。于是，王印開始思索可以通過哪些生活化的項(xiàng)目，讓學(xué)生深入了解航天領(lǐng)域。這時，他想到了之前看到過的水火箭——將廢棄的飲料瓶等生活中的常見物品制作成火箭的“艙體”，注水加壓，在反沖力的作用下發(fā)射升空。利用周末的時間，王印和另外一名教師著手制作水火箭，經(jīng)過四個版本的反復(fù)打磨和完善，最終發(fā)射成功。這堅(jiān)定了王印開設(shè)水火箭課程的信心。

或許是乘上了國家發(fā)展航天教育的大勢，課程開設(shè)之初便收獲了廣泛的社會關(guān)注。2021年4月，王印和學(xué)生一起設(shè)計、制作的一級水火箭“天使一號”成功發(fā)射，引發(fā)包括央視在內(nèi)的多家媒體競相報道。“塑料瓶飛起的一瞬間，孩子們的航天夢也隨之起飛?！背脛荻鵀?，王印和學(xué)生繼續(xù)尋求新的突破。2021年5月，二級水火箭成功發(fā)射，利用純機(jī)械原理完成空中的自動分離和開傘返回；2022年6月，三級水火箭發(fā)射升空，實(shí)現(xiàn)了水火箭的二次分離。從一級到三級，水火箭的制作難度呈指數(shù)倍增加，需要更加精準(zhǔn)的計算與精密的制作。王印欣喜地看到，不僅沒有學(xué)生因畏難而退出，反而有越來越多的學(xué)生參與到選修課中。如今，王印帶領(lǐng)著近80名學(xué)生一起，不斷優(yōu)化水火箭的制作過程，在水火箭的迭代升級中挑戰(zhàn)自我、實(shí)現(xiàn)超越。“現(xiàn)在我們正在進(jìn)行捆綁助推式水火箭的研究和制作，以期實(shí)現(xiàn)多個艙體的連接和同步發(fā)射?！?/p>

水火箭發(fā)射升空只需幾秒鐘，但背后涉及的種種細(xì)節(jié)耗費(fèi)了王印和學(xué)生大量的心力：火箭艙體由多個塑料瓶連接，想要承載大氣壓，如何保證其密封性？火箭飛行過程中，如何控制方向，保持垂直？艙體分離時，降落傘打開的時機(jī)如何把控？每一個問題的背后，都是經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的總結(jié)。查找問題、改進(jìn)方案，王印帶領(lǐng)學(xué)生主動“擁抱”每一次失敗，并從中汲取動力與信念。在設(shè)計降落傘艙的時候，學(xué)生們提出了多種開傘方案，但在實(shí)際發(fā)射時，由于火箭處于高速運(yùn)動狀態(tài)，會出現(xiàn)很多突發(fā)情況。經(jīng)過無數(shù)次的嘗試，最終王印和學(xué)生還是選擇了其中最為穩(wěn)妥的開傘方式?！耙淮纬晒Φ陌l(fā)射升空背后可能是七八個摔壞的火箭，這樣的成功也顯得彌足珍貴?！?/p>

同樣的成就感，也在學(xué)生制作另一個項(xiàng)目——遙控救生船的過程中得以實(shí)現(xiàn)。在制作遙控救生船時，學(xué)生們腦洞大開地用塑料瓶去制作船體，以保證船體的輕盈，利于變換航向。但在“試航”的過程中，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)，救生船的性能不盡如人意，很難實(shí)現(xiàn)及時救援。通過對每一個制作步驟和環(huán)節(jié)的反復(fù)復(fù)盤，學(xué)生們終于找到了問題所在——黏合用的熱熔膠溫度過高，燙化了塑料瓶，導(dǎo)致救生船的航向不穩(wěn)。后經(jīng)過改進(jìn)，救生船能夠輕松“救”起水中的乒乓球。其間，王印僅僅為學(xué)生講解了電路系統(tǒng)的相關(guān)原理，無論是救生船的外觀結(jié)構(gòu)、航行方式還是救生機(jī)制，都是在學(xué)生的自主嘗試和摸索中被成功“創(chuàng)造”的。在王印看來，教育不是灌輸，而是啟發(fā)?！巴瑯拥囊恢鸺靡还?jié)課的時間教給學(xué)生怎么做，那么做出來的只是玩具，是對成功的‘復(fù)刻’；但如果花費(fèi)一個學(xué)期的時間，讓學(xué)生實(shí)踐自己的想法和創(chuàng)意，縱然可能會經(jīng)歷失敗，費(fèi)時費(fèi)力，卻能夠充分打開學(xué)生的思維，這也是‘科創(chuàng)’的真正內(nèi)涵。”

在體驗(yàn)中找尋熱愛

水火箭成功后，王印又帶領(lǐng)學(xué)生用雪糕棒、廢紙殼制作“火星車”，如今已經(jīng)更新了四個版本。每當(dāng)學(xué)生取得階段性成果時，王印都不吝肯定。于他而言，學(xué)生的自信正是在每一次小小的成功中累積起來的，每一次的頭腦風(fēng)暴也是教學(xué)相長的過程。在升級火星車時，有學(xué)生提出增加限位裝置以解決火星車前輪不穩(wěn)定、容易側(cè)翻的問題。這令王印深受啟發(fā)。“在教學(xué)中，我不習(xí)慣給‘答案’，而是和孩子們一起享受探索、成長的過程，讓彼此都能發(fā)現(xiàn)更好的自己，這是我投身教育最大的動力和幸福所在?！?/p>

兒時進(jìn)行手工制作的懵懂和之后學(xué)到相關(guān)原理時的醍醐灌頂，令王印堅(jiān)信，“先實(shí)踐后理論”是理解和掌握知識的一條“捷徑”?！皩W(xué)生而言，很多抽象的理論知識較難理解，但如果在之前積累了大量的相關(guān)體驗(yàn)，就如同種下了一粒粒‘種子’，經(jīng)驗(yàn)通過感性的方式進(jìn)入記憶，自然而然地建立起思維的聯(lián)結(jié)。在進(jìn)行理論學(xué)習(xí)時，這些學(xué)生理解和掌握知識的速度會遠(yuǎn)超沒有親身體驗(yàn)的學(xué)生。”為了增加這種“體驗(yàn)感”，王印提出了“家庭科創(chuàng)空間”的構(gòu)想?！霸诩抑校议L要為孩子開辟出一方支持他們獨(dú)立創(chuàng)造的‘樂土’，它可以是一個房間、一個陽臺，乃至一個角落，讓孩子們?nèi)プ杂傻貙?shí)踐自己的創(chuàng)意和想法。一張小桌子和幾件常用的工具，就可以給予孩子更多的創(chuàng)造機(jī)會，在不被成績裹挾、不被學(xué)業(yè)束縛的空間中獲得生命最本真的體驗(yàn)，放大他們?nèi)松臒o限可能?！边@一構(gòu)想也得到了很多家長的支持，越來越多的家長從“一切為成績服務(wù)”的桎梏中解脫出來，在家中開辟了“木工房”“手作角”，鼓勵孩子動手實(shí)踐，這也給了王印源源不斷的力量?！翱茖W(xué)制作，受傷在所難免，在看到父母并未因此阻止和責(zé)罵自己時，孩子會變得更加自信，在家庭的支持中不斷前行?！?/p>

在水火箭發(fā)射成功后，越來越多的人聯(lián)系王印學(xué)習(xí)水火箭的制作。其中一名教師在一年的時間中進(jìn)行了五十余次的發(fā)射。“對于科學(xué)教師而言，懷揣兒時未竟的夢想，和孩子們一起玩轉(zhuǎn)科學(xué)，重新喚醒自己的好奇心，才能引領(lǐng)學(xué)生找到、發(fā)展自己的熱愛，才能真正地教好科學(xué)?！?/p>

在王印的帶動下，越來越多的學(xué)生愛上了科學(xué)制作，也更加積極主動地了解生活中的科學(xué)。談及未來的夢想，學(xué)生們滔滔不絕：“我想成為書法家?！薄拔蚁腴_公司當(dāng)老板?！薄拔蚁胱鲆幻蠋??！薄谕跤】磥?，教授科學(xué)的目的絕不是讓學(xué)生今后一定要從事科研工作。“每個人都是獨(dú)立的生命，作為教師，我們不能限制學(xué)生的發(fā)展方向，要充分‘留白’，讓學(xué)生去追尋心中的熱愛，繪制自己的人生藍(lán)圖?！?/p>