一、計畫名稱:
動手做實驗科學研習營對提昇學生科學素養之研究
二、研究計畫之背景及目的:
(一)背景:
根據研究者在國中多年的教學經驗,發現自然實驗是國中學生最感興趣但也是最難學習的課程。很多自然老師覺得實驗課時間短、器材不足、及師生比太小,是造成此結果的可能原因,因此,增加學生「動手做」及老師立即指導的機會,可能是一種有效促進學生科學學習的方法。使學生在實驗學習過程中獲得帶得走的能力,同時在知識的應用與創造發明上更加靈活創新,是為教育工作的我們首要努力的目標。
國民中小學九年一貫課程正式綱要自 95學年度全面實施以來,在自然與生活科技學習領域課程基本理念中提到:「學習科學,讓學生學會如何去進行探究活動:學會觀察、詢問、規劃、實驗、歸納、研判,也培養出批判、創造等各種能力。特別是以實驗或實地觀察的方式去進行學習,使學生獲得處理事務、解決問題的能力,也瞭解到探究過程中,細心、耐心與切實的重要性。」因此在教學現場中不難發現:國中階段自然與生活科技審訂通過的各版本課程內容設計中均強調「實驗」的重要性。
杜威博士「做中學」理論在科學教育中是重要且經常使用的一種教育方法,讓學生親自操作,在活動過程中引起科學興趣並獲得科學知識。實驗課就是期盼學生能動手操作,手腦並用,邊做邊學,突破盲點,融會貫通。本計畫經由「生物科學研習營」的舉辦,提昇國中生對生物科學的認識與興趣。成效由觀察活動過程及反思報告與學生的問卷、心得等可見。
在國中,動手做實驗是學習探究科學過程最簡單的方法,熟練科學過程的學生,長大成人後,不必每一個人都做科學家,可是期待他們都能夠像科學家一樣的想,像科學家一樣的做,在自己環境中時時發現問題,並應用在學校所學習的科學過程技能,自己去解決問題。東光國中的教師們有此信念,希望藉由研習營及科學活動的舉辦來落實,並撰寫研究報告,供日後舉辦活動的參考。
(二)目的:
1. 透過動手做實驗的活動,使國中生樂於學習自然知識,培養學生學習自然科學的過程能力。
2. 提供愉悅的實驗學習經驗,引發學習興趣,在快樂的活動中學習科學知識,進而提昇學習成就與科學素養。
3. 舉辦「玩科學系列活動」(原名–科學挑戰營),以全校學生為對象,導入趣味科學,讓學生從遊戲操作中學科學,進而探究科學。
4. 撰寫研習營及科學活動研究報告,供日後舉辦相關活動的參考。
三、研究方法、步驟及預定進度:
計劃內容分三個部分:其中(一)、(二)今年度即已實施。
(一)生物研習營:
嘗試彌補「實驗課時間短、器材不足、及師生比太小(本校約1:30)」的問題,本校擬與宜蘭大學合作發展生物科學研習營,設計生活化的生物實驗課程,由宜蘭大學提供教室、教具、科學儀器及大學生服務志工,使國中生有充足的時間操作及一對一的指導,來導引國中生學習,提昇其對生物科學的興趣。此外,本校也提供宜蘭大學學生服務學習的機會,促進大學生個人成長及公民參與的承諾,使大學生、國中生各有所獲。各階段工作項目安排表1。
表1:生物科學研習營各階段工作項目及時程安排
各階段 | 工作項目 | 執行時程 |
準備期 | 1. 與宜蘭大學洽談合作內容、教室、教具、科學儀器借用等 | 第一、二週 |
2. 活動討論及需求調查 | 第三週~第六週 | |
活動期 | 生物科學研習營:活動單元一~六 單元一:人體與動物之組織器官比較。 單元二:光學與解剖顯微鏡之使用觀察 單元三:動物切片標本之顯微測量 單元四:人體血壓與尿液比重測定 單元五:以超音波觀察人體器官 單元六:呼吸–肺功能測定 | 第七週~第十四週 擇假日實施 |
成果期 | 研習營活動總檢討與心得分享與前後測資料統計 | 第十五週 |
1. 實施時間及地點:時間︰擇週六實施;今年於3/31日實施
2. 地點︰宜蘭大學
3. 報名方式:採自由報名及教師推薦報名
4. 成效:活動前後,對學生施予前測、後測,加以整理分析統計,瞭解舉辦生物研習營的具體成效。
(二)科學小巨人競賽活動:
宜蘭縣立東光國民中學101年度科學小巨人科學競賽活動辦法
1.宗旨:
(1)提供機會使學生將所習得的科學知識應用於科學的操作。
(2)使學生在實際操作過程中,培養正確的科學態度與方法。
(3)透過活潑的科學創意競賽,激發學生對自然科學的興趣。
(4)應用小組合作的方式,培養學生團體思考與溝通的能力。
2.主辦單位:東光國中
3.活動日期:
(1)製作日期:102年5月23日~5月30日上午。
(2)製作地點:各班級教室。
(3)比賽日期:暫定102年5月30日下午。
(4)比賽地點:東光國中體育館。
(5)比賽項目:a. 競速狂飆、b.發射台
(6)參加對象: 三年級各班派隊參加(以班級為單位,每班分8小隊,每隊4~5
人), 4小隊製作競速狂飆、4小隊製作發射台(不重複)
(7)競賽項目及內容:
年級 | 三年級 | 三年級 |
活動名稱 | 競速狂飆 | 發射台 |
活動目的 | 利用氣球、橡皮筋、廢光碟及吸管,發揮創意想像及所學的科學原理,設計賽車,讓賽車能走得快、直、遠。
| 利用提供材料,發揮創意設計一個可發射乒乓球的裝置。 |
建議 準備材料 | 1. 廢光碟4張 2. 西卡紙1張 3. 吸管(大、中、小)各2根 4. 橡皮筋5條 5. 膠帶1捲 6. 剪刀1把 7. 氣球2個 8. 免洗筷1雙 | 1.橡皮筋30條 2.電工膠帶1捲 3.竹筷20根 4.剪刀1把 5.直尺1把 6.A4西卡紙1張 7.練習用乒乓球1顆 |
比賽說明 | 1. 設計參考:可以用廢光碟作滾輪、吸管為輪軸、氣球作動力的賽車(動力只能以大會提供的氣球)。 2. 比賽場地畫線訂積分。 3. 各隊有三次比賽的機會,以車子失去動力完全停止時的位置計分。 | 1. 限定大會所規定的材料,各組製造一個發射裝置。 2. 限定用所製造的發射器,禁止使用手直接丟。 3. 置球發射盒限用紙製作。
4. 發射時,發射台需置於地面且手不可接觸乒乓球。 5. 每一個發射台有5顆球,全班共20顆,發射時間為三分鐘。 |
計分方式 | 1. 累計三次競賽,車子停止位置計分。 <p style="margin-left: 12pt; mso-element: frame; mso-element-frame-hspace: 9.0pt; mso-element-wrap: around; mso-element-anchor-vertical: paragraph; mso-element-anchor-horizontal: margi |