1.訓練獨立探索與思考、邏輯推理、批判修正、自我實踐。
2.提供學生探究學習、問題解決的機會,從日常生活連結入手。
3.經由科學實踐歷程,完成跨科專題研究的目的。
4. 學習團隊合作、相互溝通,並利用正確的科學名詞、符號或模型,呈現自己探究過程與成果。
5. 了解花青素變色與氧化還原的關係,並學會自製漸層飲料的能力,增添生活美學的樂趣。
6.認識海砂屋的成因與氧化還原的關係,引導學生思考解決方案以及如何維護自身權益。
一 課堂說明 課程說明:何謂探究?何謂實作?實驗室安全守則、評分標準。
分組、觀察練習。
二 主題1:蝶豆花與花青素【發現問題-觀察現象】
1.事先配置酸性、中性、鹼性溶液三杯、三杯花青素萃取液(A組溶液)及三杯淡紫色色水(B組溶液)。
2.將酸性、中性、鹼性溶液分別滴入A組及B組溶液,觀察其變化,讓學生猜測其不同的原因。
3.公布A組溶液與B組溶液的不同。並拿出廣用試液與花青素對照。
4.觀察花青素及廣用試劑在不同pH值的變化。
提問:
(1)土壤的成分、酸鹼值是否會影響花的顏色?
(2)是否有方法改變花的顏色?
三 主題1:蝶豆花與花青素【發現問題-蒐集資訊】
1.請學生事先上網蝶豆花及花青素相關資料,並分享於臉書社群。
2.請學生閱讀理解後,將重點做成摘要。(作業評量)
四 主題1:蝶豆花與花青素【發現問題-訂定可進行科學探究的問題】
1.老師於課堂上製作漸層飲料。
提問:
(1)製作一杯美觀的漸層飲料需注意什麼?
2.請學生發表自己猜測的原因。
課程共備重點:
(1)生物:花青素在植物中扮演角色、功用。以及哪些植物及
部位花青素最多。
(2)化學:花青素及廣用試液的化學特性及應用。
(3)物理:溶液密度測量、飲料流速控制方法探討。
(4)地球科學:土壤顆粒、成分、酸鹼對植物花色的影響。
五 主題2:漸層飲料實作【規畫與研究-收集資料數據】
(1)學生於課堂上製作蝶豆花漸層飲料。
(2)確認控制變因、操縱變因(酸鹼、密度、流速控制…等)。
(3)規劃適當方法與流程。
六 主題2:漸層飲料實作【規畫與研究-收集資料數據】
(1)設計有系統的記錄格式。
(2)收集數據資料和拍照。
七 主題2:漸層飲料發表與競賽【論證與建模-分析資料與呈現數據】
(1)學生能由資料數據、圖表合理解釋,並推理製作漸層飲料需注意什麼。
(2)將研究內容彙整成報告。
八 第一次期中考 段考週(本科目採平時多元評量,無紙筆測驗)
九 主題2:漸層飲料發表與競賽【表達與分享】
(1)請學生完整呈現與詳細說明報告。
(2)進行層次最豐富之漸層飲料製作競賽。
十 主題3:認識海砂屋【發現問題-觀察現象】
藉由觀看新聞媒體的報導-海砂屋又來了?對海砂屋於房屋問題造成的影響,觀察造成海砂屋的原因。影片聯結:
http://talk.news.pts.org.tw/show/14138 請學生推測觀察之現象可能的成因:
1. 為什麼房屋建材需要使用到沙子?而沙子的來源有哪些?
2. 觀察海砂屋與一般房屋不同之處?
3. 探討材料-海砂、沙漠砂與河砂之間的差異程度?
4. 為什麼海砂屋會造成鋼筋生鏽及水泥剝落?
十一 主題3:認識海砂屋 【發現問題-蒐集資訊】
請學生針對研究之問題查詢資料。
1. 請學生在課堂上發表問題查詢結果之摘要。
2. 對於問題查詢結果經閱讀整理後,做成一份書面資料並於下週繳交。
課程共備重點:
(1) 化學:鋼筋鏽蝕成因。
(2) 物理:生鏽造成之鋼筋膨脹與水泥崩塌的應力。
(3) 地球科學:海砂與河砂的成分差異與環境。
十二 主題3:認識海砂屋【發現問題-訂定可進行科學探究的問題】
對於海砂屋混凝土剝落及鋼筋鏽蝕的問題成因進行討論。
1. 房屋損壞(混凝土剝落、鋼筋鏽質)是從何而起?推測造成損壞的先後順序。
2. 房屋損壞(混凝土剝落、鋼筋鏽質)與海沙的關係。
十三 主題3:認識海砂屋【發現問題-訂定可進行科學探究的問題】
1. 請學生就擬定造成房屋毀損或是加速房屋損壞的原因,並於課程中 進行小組發表。
2. 確認鋼筋生鏽的主因後,發想防止鏽蝕的方式
十四 第二次期中考 段考週(本科目採平時多元評量,無紙筆測驗)
十五 主題3:探討海砂屋成因【規畫與研究-收集資料數據】
請學生針對推測的結果進行實證:
1. 以鋼筋鏽蝕為主軸,以鐵釘作為實驗材料。
2. 確認控制變因、操作變因(如:水份、氯離子濃度等)及應變變因。
十六 主題3:探討海砂屋成因【規畫與研究-收集資料數據】
請學生針對推測的結果進行實證:
1. 規劃適當方法與流程進行驗證。
2.收集實驗數據並記錄實驗過程。
十七 主題3:探討海砂屋成因【規畫與研究-收集資料數據】
請學生針對推測的結果進行實證:
1. 收集實驗數據並記錄實驗過程。
十八 主題3:探討海砂屋成因 【論證與建模-分析資料與呈現數據】
1. 由實驗數據,推測造成海砂屋損壞的原因。
十九 主題3:探討海砂屋成因 【論證與建模-分析資料與呈現數據】
1. 分析防鏽處理有效的方式。
二十 主題3:海砂屋成因實驗發表 【表達與分享】
1. 請學生將研究內容彙整成報告並於課程中書面及口頭報告。
二十一 期末考 期末考考週(本科目採平時多元評量,無紙筆測驗)