2011年10月16日 星期日

密度的探究課程

學生在進行實驗的專注神情,永遠是我最愛看到的表情。這神情尤其在操作自己的實驗時,最容易出現。


密度的科學探究課程,是把原本課本以「講述」「驗證實驗」為主的課程進行方式,轉變為「探究」「發現規律」為方向的課程。讓學生以一個科學家的角度去發想「什麼是密度」出發,慢慢發展出密度的觀念。接著進行基本和進階的計算練習,然後進行實驗。課程設計的概念圖如下,點下去可以看到大的圖。




學生在進行實驗時,會自行規劃實驗流程,實際操作,記錄數據。在操作的過程中,學到儀器操作的方式,誤差值、估計值等等的技術。



比較困難的是數據分析方法,需要用到試算表裡面的一些技術。於是在實驗結束後,我們用了一節課,在資優班的小電腦教室來進行數據分析的訓練。



這邊的數據分析運用的技術是比較困難的,不是用他們習慣(但是錯誤的)平均值的方法來做運算,而是要用趨勢分析的方式來處理數據。這個方法是很重要很有力的數據處理技術,在許多研究領域都可以用的上,所以會重複的在許多課程中,教這個技術。

密度課程上完之後,接著用一個「未知物鑑定」的實作評量來讓學生進行一個綜合性能力的演練練習。要把這份評量做好,學生必須要會實驗規劃執行實驗蒐集數據分析數據主動查詢閱讀網路資料做出篩選與分析綜合推論做出結論彙整資料寫出報告。所以學生除了利用這次的評量再重新把密度的觀念和實驗重新(用很用心的方式)複習一次之外,他們還會學習到這麼多有用的能力。


量筒裡面的東西,是黃銅。學生從初次見面,說「那是不是黃金」「老師才沒有那麼有錢」,經過仔細的觀察、實驗、思考、找資料之後,告訴我「那應該不是純物質吧!老師好詐」到「老師我知道裡面一定有銅」「老師那是不是黃銅」


這一連串的,漸進的反應,我知道學生真的有學到東西。答案永遠不是最重要的點,不就是一塊黃銅?80%的銅,20%的鋅,有什麼好分析的?但是當學生不知道答案時,他們在找答案的過程中,展現出來的積極、專注度、解決問題的能力就是很珍貴的學習了。






整個評量活動結束之後,學生就要把資料彙整,寫成報告。當然學生並不是都很擅長寫報告的,寫報告的時候,有些學生理路或許不是很清楚。所以在報告完成後,我又設計了一個簡單的「自評與他評」活動。就是讓學生依據某些原則去閱讀他的報告,以及閱讀他人的報告(把原則設計成表格,並在課堂上和教學生)相同的,重點不是最後出來的分數,而是他學著用一種有條理的方式去閱讀自己和他人的報告

以上就是密度探究課程的紀錄。以下附上課程的講義和一些學生的實作評量報告。



3.學生報告舉例








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