105-二、教學與宣導活動-4-2 105年提升國中小學生自然科學實驗操作能力計畫成果報告

教育部國民及學前教育署

105年提升國中小學生自然科學實驗操作能力計畫成果報告

105年7月4日~8日 澳花國小暑期自然科學實驗操作營

1. 活動計畫
   1. 計畫目的：

   教育部國民及學前教育署(以下簡稱國教署)為落實科學教育向下紮根，提昇弱勢學生實驗操作能力，特於105年暑假期間辦理國中小學生自然科學實驗操作夏令營活動，冀透過親手操作實驗，引發學生之學習興趣，提昇學生之學習。

   1. 辦理單位：
      1. 主辦單位：教育部及學前暑中央課程與教學輔導組自然與生活科技領域學習領域
      2. 協辦單位：國立臺灣師範大學、縣市政府教育局（處）、縣市自然與生活科技領域學習輔導團。
      3. 承辦單位：宜蘭縣南澳鄉澳花國民小學
   2. 參加對象：
      1. 參加對象：招收對象以國小生(104 年 7 月 31 日前為三至五年級)為主，40 人為限(以報名順位與時間為主，額滿不超收)。
      2. 報名資格：
         1. 弱勢學生優先報名，需檢覆證明且至少佔總數2/3（必要時得招收鄰近學校之弱勢學生）。倘報名截止尚有餘額時，則開放一般學生報名。
         2. 弱勢學生錄取順位如下：
            1. 第一順位：具有低收入、中低收入證明與雖未持有證明的清寒(註)學生(可由就讀學校的導師、組長、主任或校長任一師長出具證明)。
            2. 第二順位：自然與生活科技學習領域學習弱勢者 (可由就讀學校的自然與生活科技學習領域教師、導師、組長、主任或校長任一師長出具推薦書)。
            3. 第三順位：對自然科學實驗操作課程有興趣的學生報名。

   *註: 若第一、二順位學生人數不足才錄取第三順位的學生。且前兩順位(檢附 證明者)至少佔總數之 2/3 以落實本計畫精神。清寒學生的標準比照「財團法人 台北市政府教育局認助清寒學生基金會」:全家總收入扣除房租或房貸(最多以 二萬元計)除以全家人數,平均每人每月生活費在 5,000 元以下者。(詳參見 http://203.71.210.5/aid_fund/index.html)

   1. 活動資訊：
      1. 活動時間：105年7月4日（一）至105年7月8日（五）每日13時-16時。
      2. 活動地點：宜蘭縣南澳鄉澳花國民小學
      3. 報名截止日期：105年5月31日
      4. 聯絡人：宜蘭縣南澳鄉澳花國民小學 王聖喤 老師 robin1013@gmail.com
   2. 科學夏令營課程表：

      			7月4日(星期一)			7月5日(星期二)	7月6日(星期三)	7月7日(星期四)	7月8日(星期五)
      13:00-13:10	報到	水火箭實做2	鹽化製冰	演化論–桌遊	吹不破的泡泡
      13:10-13:20	開訓典禮	水火箭實做2	鹽化製冰	演化論–桌遊	吹不破的泡泡
      13:20-16:00	水火箭實做1	水火箭實做2	鹽化製冰	演化論–桌遊	吹不破的泡泡
      16:00	賦歸	賦歸	賦歸	賦歸	賦歸

   3. 師資陣容：

1. 預期效益：
   （一）提升學生對於自然與生活科技領域課程之學習興趣，深化其學科學習成效。

   （二）提供學生實驗操作交流帄台，增加國小學生實驗操作知能。
   （三）提供教師觀察學生實驗操作能力的機會，作為精進教學的基礎。

1. 實際參與成員分析
   1. 學生身份別分析：

1. 具有低收入、中低收入證明之學生：3人

1. 學校位處外島、偏鄉地區及自然科教學資源不足之學生：8人

1. 學生就讀年級：三年級～四年級
2. 每日簽到表：

   

    

    

3. 弱勢證明：

   

   

1. 科學夏令營活動紀錄

   一、課程表：

1. 營隊手冊：

主題：吹不破的泡泡

活動名稱：可觸摸泡泡

材料：燒杯、洗碗精、膠水、滴管、玻璃棒

步驟：

1. 用燒杯量取洗碗精10ml。
2. 用燒杯量取膠水50ml。
3. 混和攪拌。
4. 靜置等待小泡泡消失。
5. 用吸管吹泡泡，觀察泡泡是否可以觸摸。

注意事項：

1.膠水與洗碗精攪拌後，會產生乳化現象（很多小泡沫），可靜置隔夜，泡沫就會消失，再吹看看。

2.如果過於粘稠，可以加一些些水或酒精（不要加太多喔）。

3.可觸摸泡泡破掉後，會殘留白色的膠狀物，請注意環境清潔。

觀察與紀錄：

結果與討論：

主題：演化論

活動名稱：演化論-物種起源

材料：演化論-物種起源桌遊、ppt投影片

步驟：

1. 利用ppt投影片說明規則

1. 享受遊戲

觀察與紀錄：

結果與討論：

活動名稱:水火箭

器材:保特瓶瓶身、剪刀、膠帶、4個機翼、發射噴頭、發射器、發射架、

打氣筒

實驗步驟

準備活動

1. 每人準備四個保特瓶，其中二個保特瓶取平順部分壓平製作尾翼，並用油性筆把瓶身對角分成二等分準備製作尾翼。
2. 另外準備：剪刀、膠帶(包括有色絕緣膠布)，4個尾翼。
3. 準備發射用具：打氣筒、發射架、發射器、噴射頭(以上器具由學校提供)。
4. 已完成之水火箭一只(師)展示教學用。

   發展活動

• 檢查用具：一個完整的保特瓶、一個瓶頭(半)、剪刀、膠帶、4個尾翼。
• 請小朋友說明材料取得方式！並摸摸看比比看，哪一種品牌的保特瓶比較厚，形狀較流線？
• 作品分解說明：
  • 老師先取出已製作完成之水火箭成品展示，並請小朋友說出拆解後之各部位元件。
  • 老師組合水火箭身，特意製造錯誤粘接造成彎曲，以引起學生注意並提出糾正。老師藉此機會詢問如何才能讓水火箭身接正並且不會彎曲？

    稍固定後用以下方法調整瓶身：

    • 目測法＊平面滾動法

  (3)尾翼粘接示範：師拿一尾翼請同學發表應置於那個位置？展示火箭的造型圖卡，請同學指出火箭的導翼裝在哪個位置？

  (4)如何固定尾翼會比較理想？請同學提出意見。

• 老師說明本次競賽評分標準及給獎類形有造型獎、技術獎，
• 想想看，偉大的科學家將打造一架舉世獨一無二的火箭，你想製作什麼樣的造型呢？討論後畫下草圖。
• 老師說明操作注意事項：美工刀使用要領、剪刀操作注意事項、固定方式等，勿受傷。
• 實際操作，老師行間巡視。
• 請做好的同學將剩餘的材料收拾好並回收，準備下節課試射。

1. 綜合活動

1. 請小朋友把保特瓶裝1＼3滿的水，到操場集合，定好發射方向後，請同學於安全位置坐好，並安排兩位同學協助測量距離。
2. 第一輪試射：

• 依座號把做好的水火箭拿到發射架上灌氣，並請同組同學協助觀察打氣筒上之壓力及發射仰角，發射後並觀察飛行狀況。
• 請同學檢討發射缺失(飛行方向、拋物線、流暢度等)並調整缺失後，再做第二輪試射。

1. 第二輪試射：如第一輪試射記錄並調整。
2. 第三輪試射：正式水火箭射遠競賽，請各組同學依自己設計之水火箭及前兩次發射記錄，設定正式競賽之裝水量、瓶重、氣壓、尾翼、發射仰角調整等完成發射。
3. 老師綜合評述：
   1. 請同學指出哪一組飛得最遠？
   2. 請同學指出哪一組飛得最順暢？
   3. 請以上同學將作品展示，同學思考自己作品和同學作品比較異同處並提出調整的方法。
4. 請全班同學將作品展示於教室內，並將學習單習寫繳交。

活動名稱:鹽化製冰

器材:二氧化碳汽水、鹽、冰

準備活動

引起動機：使用鹽和冰能降溫的特性製造冷劑，在教室中不使用冰箱也可以製冰。但是…一分鐘內將整瓶可樂變成冰，可能嗎?教師拿出事先準備好的可樂，將瓶蓋打開，使可樂瓶裡的氣體逸散，可以看見可樂從上面開始凝固成冰。

發展活動：

1. 播放實驗影片

回顧製作霜和冰，由於鹽溶於水會防礙晶體的形成，使凝固點下降，在加上食鹽融化時，也會吸收熱量，以此作為「冷劑」。觀看化學示範實驗：可口可樂神奇凝冰—過冷（Supercooling）http://www.youtube.com/watch?v=Q7q_wzVzVTU

1. 動手製作「可樂思樂冰」

以一層鹽一層冰的方式，將可樂埋入盒中，放入溫度計測量溫度，當溫度降至-15℃約等待25分鐘，-10℃約等45分鐘，利用壓力能改變凝固點的特性，使可樂產生過冷現象。

1. 觀察與討論

學生觀察鹽觸碰到冰塊的地方，冰塊的表面有什麼不一樣?等待的時間裡，發下棉線讓孩子試著玩釣冰塊遊戲，討論怎樣比較容易釣得住冰塊。

1. 享用實驗成果與原因探討

學生取出可樂瓶，先打開讓二氧化碳逸散，隨即蓋上瓶蓋搖晃，再討論「打開瓶蓋」、「搖晃」的原理為何。

綜合活動：

（一）大自然中的過冷現象

大自然中也有不少過冷現象發生，以「凍雨」為例，當水以雪的形式從高空雲層落下，在下降的過程中遇到暖氣流層而融化為雨，而後再更低的高度又遇到溫度在0℃以下的冷氣流層，此時雨滴不再凝結，形成過冷的液態雨滴，當過冷雨滴遇到低於攝氏0℃以下的物體表面（提供凝結核），就會立即凝結，形成細長條狀的冰棱，又稱「雨淞」或「冰掛」。

教育部國民及學前教育署

105年提升國中小學生自然科學實驗操作能力計畫成果報告

105年7月4日~8日 澳花國小暑期自然科學實驗操作營

活動照片:

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