2023年11月1日 星期三

科普、科學遊戲、科學教育、科學探究與科學課程

picture by chatGPT DALL-E 3

在科學教育的旅程中,「目標定義」經常成為一個令人困惑的問題。作為一名科學教師,除了教授課本上的內容,我總在思考:「科學教學的核心目標是什麼?」這個問題一直困擾著我。


儘管我多次參加了教師研習,但經常發現這些研習活動往往只是「玩科學」,而無法真正應用到我的課堂教學中。這讓我感到非常可惜,因為這些專為教師設計的營隊或研習,並未解決我在教學上遇到的實際問題。

然而,最近我參加了多種不同形式的科學活動,包括在百貨公司外設攤位,以及在學校舉辦的親子營。這些經歷讓我對科學教學有了更深一層的理解和分類。現在,我將自己的課程分為兩個主要層次:一是「科普與科學遊樂」,二是「科學探究與教學」。簡而言之,就是區分「玩科學」和「學會科學」這兩個層面。

在同一個科學活動中,我會特意區分「玩科學」和「學會科學」兩個層次。以植物的維管束為例,「刷葉脈」是一個典型的「玩科學」活動。雖然這個活動本身隱含許多科學概念,例如細胞被鹼液破壞,或是維管束的木質化程度影響其硬度等,但學生在活動中主要只做「刷」這個動作。因此,這種活動在教學中的科學含量相對較低,我通常不會將其納入正式的科學課程。

相反地,像是「用竹筷吹泡泡」和「彩色百合花、彩色花椰菜實驗」這類活動就會被我列入正式的科學課程。這是因為學生可以通過這些活動直觀地了解維管束的存在和功能。這不僅讓學生實際觀察,還能與課本內容相結合,進一步思考科學概念。另外,「用夾鏈袋收集不同地區葉片的蒸散水量」這樣的活動,我會將其安排在「科學探究」的課程中。這樣學生就能進行比較和分析,理解不同環境下蒸散作用的差異,並能直觀地觀察到蒸散產生的水分。

科學路邊攤at大遠百-維管束觀察



在「玩科學」的環節,我主要會運用一些基於科學原理設計的直觀或可操作的遊戲課程。這類活動主要是為了吸引學生的興趣和注意力。然而,在「學會科學」的部分,我的目標是更深入。我會融入更多的科學探究和比較元素,讓學生透過觀察和實作來理解科學概念。

在學校教學中,我更偏向於後者,因為這能讓學生透過分析和實踐來真正理解科學。但在科普推廣活動中,如大遠百的科學市集,我會著重於「玩科學」的部分,以吸引更多人的參與。即便如此,我仍會努力將一些基本的科學概念融入其中,而不僅僅是讓參與者「開心地玩完」。

為了實現這一教學目標,在大遠百的科學市集活動中,我特別準備了一系列活動,包括「彩色百合花」、「竹筷吹泡泡」以及「手機顯微鏡觀察維管束」。先讓參與者進行觀察,然後進一步探究相關的科學原理。最後再進行「手作刷葉脈」的活動。這樣的設計讓科普和科學教學能夠在同一個活動中和諧共存。

總之,在設計科學活動之前,必須先明確自己的教學目標或活動目標。只有當這些目標能夠相互結合和支持時,活動才能產生最大的效果。



---上文是chatGPT修飾後我微調的文章,下文是我自己書寫的部分---

跟chatGPT對話過程(LINK)
在科學教育這條路上,常常會有一些狀況是目標定義的問題,就是當我在上課時,我到底是希望做到什麼樣的科學教學,除了課本以外,關於科學的核心概念是什麼,一直以來都困擾著我這位科學教師,有時候參加教師研習,會發現這是玩科學,而沒辦法帶入到我的課堂中,久而久之就覺得很可惜,因為辦理給老師的營隊,沒辦法解決我教學專業的問題,最近參加了很多種科學活動,有在百貨公司外擺攤的,也有在學校辦理的小朋友親子營,還要在學校內的科學課程,關於科學的層次,有了更進一步的分類與思考。把自己的課程切分出了科普科遊、科學探究與教學兩個大的層次,也就是「玩科學」跟「學會科學」這兩件事情。

同一個科學活動,我可以切割出完科學跟學會科學兩個層次,以植物的維管束來說,刷葉脈就是一個玩科學活動,他本身能蘊含的科學知識雖然也很多,例如細胞被鹼液破壞,而維管束木質化程度高硬度就比較高...等的科學概念,但是學生拿到葉子進行的就只有刷這個動作,在教學上科學含量就偏低,只能被歸類為玩科學,所以這種課程雖然有很好的體驗,但是不會出現在我的正式課程上。

一樣的課程,用竹筷吹泡泡、彩色花椰菜就會被列入科學課內,因為這個可以直觀的了解維管束的存在與功能,藉由觀察與配合課本思考裡面的科學概念,所以我就會把這樣的課程放在正式教學中,而運用塑膠袋蒐集不同地區葉片的蒸散作用水量觀察,就會被安排到科學探究課程裏面,可以讓學生比較分析不同的狀況蒸散作用的差異,也能直觀的看到蒸散出來的水分

玩科學的部分,就是利用一些科學原理,設計出一些直觀的或是可操作的遊戲課程,而學科學的部分,我就會希望融入更多的科學探究與比較,結合觀察與實作,經由分析得到符合科學的概念,在學校的部分我會希望後者多一些,而出去推廣科普的話就是前者比重重一些,但是還是會希望帶到一些科學概念的部分,而不只是開心的玩完而已,所以在大遠百的活動我也有準備彩色百合花、竹筷吹泡泡跟手機顯微鏡觀察維管束的部分,先觀察再學習科學知識,後來再進行手作活動,讓科普與科學概念並存。

總之,在進行科學活動設計之前,一定要思考自己的教學目標或是活動目標,能夠互相結合,才能達到相乘效果。

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