子題一:科學導論
活動流程
策略說明及評量
(子題一)第一節:如何學自然科學?
1起:為什麼要學科學
(1)提問:為什麼要學科學
(2)討論:「買飲料」要用到哪些「科學」?
(3) 整合---生活中解決問題的方法
2.承:(認識科學本質)
(1)你覺得這個主張合理嗎?---
以"拜拜水果易腐爛"和"麵包不發霉表示含有防腐劑"為例,讓學生反思自己"認同"某一主張時,是否有注意”證據"的存在或可信度.
1.起
(1)、學生想法通常以考試,獲得知識,發明科技產品...為主,此提問是為之後的"科學方法"預留伏筆.
(2)、讓學生分析自己在解決問題時的思考過程.
2.承
(1).學生多能說出"鬼"不可驗證所以這個主張是"不合理"的.但多數學生認為『不發霉含防腐劑』是對的.
(2)此處主要在讓學生體認『科學是可驗證的』
3.轉
(1)讓學生分辨why問題和how問題
how問題:指含有可操作(改變)的因素,及可測量的因素,如:是不是因為水分改變所以發黴的情形不同?
(2) 熟練實驗組對照組的設計
從"操作型問題中"確定多個自變項,選一個操作變因來做假設並設計實驗,其餘為控制變因。
3.轉(實作---科學方法)
(1)以"麵包為何不發霉"為例逐步解析科學方法
(2)強調觀察後要察覺問題(能提出why問題)
(3)練習提出how問題
(4)根據how問題提出假設
(5)進行實驗設計(實驗組、對照組)
(6)數據與圖表
(7)完成科學探究流程圖
4.合(統整)
(1)將科學方法以圖示呈現
(3)注意科學方法不是直線、單向的流程,而常因新的發現或與預測不符或實驗困難等而做修正.
4.合
(1)科學方法並沒有一定的順序和步驟,須反覆修正。
(2)延伸作業---老師可提供幾個網路流傳的"事件",讓學生用科學方法來驗證真偽(可設計實驗並利用課餘時間實作或僅做書面實驗設計)。(網路流言:「不肖西瓜商人給西瓜打甜蜜素,胭脂紅...等」、「檸檬汁或柳橙汁會溶解塑膠杯蓋,釋出有毒物質」....
(2)提供延伸作業---
請選擇一擇網路傳聞
1.分析傳聞中的主張為何?有無證據?
2.尋找資料,試著提出你對這個傳聞的新看法或請舉你生活中的例子,以文字和圖說明運用科學方法來解決問題的過程。
活動流程
策略說明及評量
(子題一)第二節 科學在研究甚麼?
1起:科學在學什麼
(1)活動:小學自然課你學過哪些東西?
將學生提出的問題寫在黑板上,
(2)根據學生的"答案"將科學內容初步分類,如:理化科、生物學、地球科學...
(3)有些內容不易區分科別,因為它的性質是"跨科"的。
1起:科學在學什麼
(1)連結學生舊經驗
(2)鼓勵學生依自己想法將學習內容"分科",並提出不易分科的例子(如全球暖化似乎屬於地球科學但因為會影響生物的生存所以也會出現在生物科中)
2承:(學家在做什麼)
(1)以"黑熊媽媽---黃美秀"為題材一來是本土訴才二來兼顧性別平等.
(2)研究報告中呈現影片看不到的內容,如台灣黑熊的DNA定序.青剛櫟營養成份研究等.可多面向呈現科學研究的內容並導入"微觀"的概念.
(3)「科學家在做的事」,建議的內容包括:科學家的研究工作有哪些? 科學家的研究有什麼重要性? 你認為“科學家”需要具有哪些能力或特質?
3轉(科學研究的尺度)
(1)青剛櫟.台灣黑熊的型態行為...等屬於可觀察的尺度,而活動範圍生存環境氣候變化等屬於巨觀,蛋白質,DNA則屬於微觀
4合
(1).研究黑熊的形態、構造、習性、食物、生殖、健康屬於生物科學 ;以PCR等方法研究DNA 、青剛櫟果實的成分屬於生物科學+化學;研究氣候變遷的成因、影響;黑熊的全球分佈屬於生物科學+地球科學。
(2).另舉實例分析科學研究的不分科及研究對象包含各種不同尺度。