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2021年9月2日 星期四

我設計了九週的探究與實作課程(附學習資源)




今天終於將九週探究與實作的課程、ppt、作業、line群組都處理好了,下週一正式上工,未來也會持續發文記錄實際執行課程的點滴。


前言


這學期很幸運來到萬芳高中兼課,負責四個班級的探究與實作,和另一位也是兼課的地科老師搭配,我負責前九週物理科探究。

萬芳高中本身已經有自己的物理科探究與實作課程,但我想給自己一個挑戰,保留他們現有的主題,但根據自己的教育哲學(人本+社會建構)重新設計課程脈絡,就當作是修完中央大學教育學程後的一個期末考,當然,還有許多養分來自觀課、教師研習和自行閱讀。

以下是我的課程大綱,記得看到最後,有致謝學習資源喔!


壹、課程目標


一、推理論證能力(Argumentation):根據已知、推論未知,嚴謹的推理論證不只是科學的基礎,亦是學習新知、解決問題的基礎,而了解何謂嚴謹的推理,也能幫助你在接收資訊時判斷資訊的合理性。

二、實驗設計能力(Experimental Design):未知的問題通常非常複雜,有許多可能的解決辦法,如何測試一個方法的成效?如何找到更好的方法?都需要倚賴實驗設計的能力:改變其中一個變項、想辦法控制其他變項,並觀察或測量結果有何不同。

三、建構主義(Constructivism)的學習方法:學習是主動建構意義(sense-making)的過程,努力記憶片段、不相干的知識,是較沒有效率的學習方法,如果能夠學會將科學知識寫成有豐富意義的故事,能非常有效地內化知識,是未來學習各領域都能使用的能力。

四、反思與自我修正能力(Metacognition):這是最容易被忽略的能力,卻也是面對未來挑戰最重要的能力,世界上有太多知識、能力、態度值得學習,學會吸收他人的優點與觀點,反思、修正自己的想法,才能不斷成長及進步。


貳、兩個角色、三個挑戰、四個反思 2-3-4




.兩個角色

進入這門課之後,你的身分不再是「學生」,而是成為「探究與實作學員」。我們要求你在這門課積極扮演以下兩種角色。

1. 科學家:需想辦法解決工程問題或進行科學研究、創造新知。
2. 反思者:針對自己扮演科學家時獲得的經驗進行反思,讓自己成為更成熟的科學家。


.三個挑戰

扮演科學家時,將要面對三個挑戰,累積解決問題與科學研究的經驗,三個挑戰分別為:

1. 撰寫出嚴謹的推理論證。
2. 設計裝置測量未知物體的重量。
3. 研究未知的自然現象。

.四個反思

每個挑戰結束後,你們將改變身分、成為反思者,針對累積的經驗進行反思,從經驗中淬煉出帶得走的能力。而在第九週,物理科探究與實作的結尾,也要請你們反思半學期以來的思維改變,檢視自己的學習與成長。




參、時程規劃


課程主題

課程詳細內容

作業(皆以電子檔繳交)

為什麼要上探究與實作?

.老師自我介紹

.分組

 

.「為什麼要上探究與實作」

.介紹課程大綱

推理論證

單擺

.【推理任務】單擺的擺長與負重

【個人反思作業一】什麼是嚴謹的推理論證?

一、以「什麼是嚴謹的推理論證?」為題,說明你的看法

二、請拍下你的論證,並評論其優缺點

.【個人反思作業一】什麼是嚴謹的推理論證?

實驗設計

測量未知物重)

.測量為什麼重要?

.如何提升測量的精準程度?

.誤差vs不確定度

【個人反思作業二】如何改進實驗過程?

一、拍照記錄:測量結果、做了哪些事來提升精準度

二、請寫出你們在實驗過程遇到的一個困難,並說明你們後來的解決辦法

三、如果重新做一次(從設計實驗到實際操作),有哪些地方是可以做得更好,讓你們的測量過程可以更流暢、測量結果可以更精確?

.【測量任務】如何測量未知物的重量?

.設計實驗裝置

.規劃要帶的工具

.製作裝置

.測量未知物重

.【個人反思作業二】實驗過程如何改進?

自然現象研究(紙杯飛機

.觀察與提問

【個人反思作業三】把研究寫成故事

一、請拍下你們的研究海報,並將你們的研究寫成故事

二、任選一個課本單元,將課本的知識內容改寫成故事

.提出假設、設計實驗、列出需要的器材

.做實驗

.做實驗

.提出結論

.分享研究成果

.【個人反思作業三】把研究寫成故事

彈性運用

.根據學生興趣安排探究活動

 

撰寫

學習歷程

.【個人反思作業四】我的成長與改變

【個人反思作業四】我的成長與改變

一、我的成長與改變

二、我的學習歷程

.撰寫個人學習歷程



肆、成果評比


A+

94以上

致力於每一個可以追求進步的活動,並且超越課程的各項要求

A

90-93

把課程視為個人與小組重要的學習歷程,並且認真反思自己的學習經驗

AB

85-90

滿足課程需求,為自己的學習負責

B

75-84

把探究與實作當作學習學科知識的一般課程,僅以取得學分為目標

C

60-74

得過且過,作業缺交,依賴小組成員來生存

F

60以下

嚴重缺席或者抄襲者


【個人反思作業一、二、三】各20%
【個人反思作業四】40%
※作業格式:標楷體、Times New Roman、12號字、1.15倍行距、標準邊界

________課程大綱結束________


第一週課程簡報




致謝與學習資源


感謝中央師培的峰哥,這個課程架構基本上是看著「課程發展與設計」和「教學與學習原理」兩門課的課程大綱規劃出來的,特別是兩個角色的部分,我覺得能夠讓學生很清楚地知道自己要做什麼事。因為上峰哥課程的學習體驗實在太好了,忍不住「參考」了好多峰哥的招,看我綽號就知道我整個學爆!


感謝《丟掉課本之後,學習才真正開始》的作者吳緯中、馬嶔,第一週的認識學生、班級經營,是參考本書p.213-229修改而成的,我也針對這本書寫過一篇文章(「如果不用考試,你覺得學校自然科學課該教什麼?」),有興趣的可以看看,喜歡的話真心建議買來讀。


感謝竹東高中韓中梅老師師大附中洪逸文老師,第二週的論證課程有大量靈感來自兩位的指導。五到七週的探究主題也是參考洪逸文老師在探究與實作工作坊中,給我們探究的馬格努斯紙杯。

韓中梅老師的個人部落格:阿梅的生物圈一號~高中生物教學平台
洪逸文老師發表的論證課程論文:高中特色課程的開發與實施:以論證課程為例
另一篇我覺得寫超好的論證論文:論證模式分析及其評量要素(林志能*、洪振方)

感謝中壢高中林欣達老師,從大四上就讓我賴在壢中觀課學一堆招,第三、四週的測量裝置設計課程主要修改自欣達在109-1設計的物理科探究與實作課程,欣達同時也是LOTO物理教學社群的頭頭,每年寒暑假都有相關活動。

LOTO介紹影片:三分鐘認識LOTO

感謝大里高中林春煌老師,大四參加了一場「探究實作模組化設計」研習幫助我順利設計出五到七週引導式探究課程,這個設計的邏輯真的很猛,有興趣可以看看我寫的研習記錄:探究實作模組化設計。春煌老師同時也是HDMI物理素養導向課程團隊的頭頭,這個社群時常有公開觀課與素養導向教案分享等活動(我參加過一次,是真的素養導向那種),接下來在師大念書,有研習我一定去爆!



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