沙崙科學人教師專業學習社群
新北自然科學輔導團
本文摘自新北市混齡教材資源手冊自然科學領域部分(編輯中)
108課綱下自然科學領綱將「探究能力」視為自然科學學習的重要內涵,而探究能力又區分為「問題解決」與「思考智能」這兩個面向,它們也是教師進行探究教學、學生進行學習遷移的重要基石。雖說領綱對於「問題解決」與「思考智能」多有描述,但教師常無法察覺自己的提問是否精準含攝這兩個面向。沙崙科學人與新北自然科學輔導團特別將「問題解決」與「思考智能」的提問範例編纂成下表,提供教師可以參考使用。
沙崙科學人教師專業學習社群
新北自然科學輔導團
本文摘自新北市混齡教材資源手冊自然科學領域部分(編輯中)
108課綱下自然科學領綱將「探究能力」視為自然科學學習的重要內涵,而探究能力又區分為「問題解決」與「思考智能」這兩個面向,它們也是教師進行探究教學、學生進行學習遷移的重要基石。雖說領綱對於「問題解決」與「思考智能」多有描述,但教師常無法察覺自己的提問是否精準含攝這兩個面向。沙崙科學人與新北自然科學輔導團特別將「問題解決」與「思考智能」的提問範例編纂成下表,提供教師可以參考使用。
20230523
同學好,本週作業如下:
一、請以小組為單位進行微試教教案的編寫,於05/27(六)23:59前
(一)使用google雲端/04學生為中心素養導向科學探究教案 資料夾中的06符合科學探究的教案撰寫空白表-new。
(二)參考「符合問題解決與思考智能的提問與教案範例」
(三)符合學習共同體的理念:
(1)教師的課堂三任務:聆聽、串連、返回。
(2)在課堂中讓學生透過協同學習、可視化、與自己、夥伴、世界對話。
(3)挑戰題應設計在ZPD的上緣,高成就學生不太會、低成就學生有機會成功的題目。這個上緣的題目請先和我討論過再撰寫。
(四)寫一節詳案即可(微試教當節)
完成後,上傳PDF格式作業至google雲端/04學生為中心素養導向科學探究教案 資料夾中,檔案名稱為:「第○組學習共同體下具素養導向的科學探究教案設計」。
二、下週05/29(一)課程為「微試教+觀課實作」,請依底下安排進行。觀課者:需用反思性實踐的觀課理念及google雲端/04學生為中心素養導向科學探究教案 資料夾中的反思性實踐的觀課表進行記錄,表格請事先影印或直接用平板匯入使用。
第一節
微試教:第三組「水溶液的性質」(組員上台輪流試教相同時間,合計40分鐘。)
學習者:第二組、第四組
觀課者:第一組
第二節
微試教:第二組「生鏽與防腐」(組員上台輪流試教相同時間,合計40分鐘。)
學習者:第四組、第一組
觀課者:第三組
20230516
同學好,本週作業如下:
一、請重複閱讀、咀嚼「學習革命的願景」、「學習共同體:構想與實踐」二本專書,並與自己的課堂或之前的微試教對照,省思自己的課堂,在哪些部分可以融入學習共同體理念。
二、下週仍由我分享
(一)從教到學,學習共同體理念在課堂上的實踐
(二)反思性實踐的觀課方法
請班代向師培中心借「攝影機腳架(要有雲台)」、滾軸型延長線;請同學帶筆電或平板、教科書,我們要錄影也會上傳平台提供討論。
20230509
同學好,本週作業如下:
一、請以小組為單位,重複閱讀、咀嚼「學習革命的願景」、「學習共同體:構想與實踐」二本專書,以及雲端資料夾/03學習共同體/國內外相關文獻,於05/13(六)晚上11:59前,繳交PDF格式作業至google雲端/03學習共同體/03學習共同體的圖形組織 資料夾中。作業主題為:請用一張圖呈現二本專書的精髓~學習共同體的實踐理念。
二、5/15(一)將進行「學習共同體:構想與實踐」報告,每組各20分鐘
(1)第一節,學習共同體:構想與實踐:第1組、第3組
(2)第二節,由我分享「從教到學,學習共同體理念在課堂上的實踐」
三、兩本書,每個同學都要做到能夠相互參照,才有辦法討論喔。
請班代向師培中心借「攝影機腳架(要有雲台)」、滾軸型延長線;請同學帶筆電或平板、教科書,我們要錄影也會上傳平台提供討論。
20230502
同學好,本週作業如下:
一、請以小組為單位,運用課堂所學(食譜式探究、結構式探究、引導式探究、想像創造+推理論證教學、批判思辨+建立模型),並詳細閱讀「國小自然科學教材教法第4章P65-P98」,以及雲端補充的相關文獻,修改google雲端/02教學方法/引導+批判思辨教學 資料夾中各組教案,另請在教師提問欄位的問句前,加入(問)、(思)的標示,表明它試問題解決問句,還是思考智能問句。上傳的檔案名稱請設定為「第○組日期修正__引導+批判思辨」(例如:第1組0504修正__引導+批判思辨),作業內文請包含組員姓名,各組單元內容仍為:
(1)第一組:廚房中的科學。
(2)第二組:生鏽與防腐。
(3)第三組:水溶液的世界。
(4)第四組:天氣。
二、請於5/7(日)晚上11:59前,第2組、第4組上傳學習革命的願景PPT;第1組、第3組上傳學習共同體:構想與實踐PPT」至google雲端 / 03學習共同體 資料夾中。該PPT內容應符合:
(1)以佐藤學著作內容為主,自己搜尋的其他資料為輔。
(2)是報告不能只是書摘,因此要有摘要、歸類、比較、批判(各國目前實施情形分析、學者及實務工作者對學習共同體的不同意見)等項目,展現精華、關鍵、重點與值得深入探討之處。
(3)全組組員共同上台輪流報告相同時間,合計20分鐘。不延長,時間到一定換人。上傳的內文請包含組員姓名。
三、5/8(一)將進行「學習革命的願景」報告,每組各20分鐘
(1)第一節,學習革命的願景:第2組、第4組
(2)第二節,學習共同體:構想與實踐:第1組、第3組
兩本書,每個同學都要讀過,才有辦法討論喔。
請班代向師培中心借「攝影機腳架(要有雲台)」、滾軸型延長線;請同學帶筆電或平板、教科書,我們要錄影也會上傳平台提供討論。
20230425
同學好,本週作業如下:
一、請以小組為單位,運用課堂所學(食譜式探究、結構式探究、引導式探究、想像創造+推理論證教學、批判思辨+建立模型),並詳細閱讀「國小自然科學教材教法第4章P65-P98」,以及雲端補充的相關文獻,再次以雲端「05符合科學探究的教案撰寫空白表-引導+批判思辨」空白表,於04/29(六)晚上11:59前,繳交20分鐘「符合科學探究的教案」PDF檔至google雲端/02教學方法/引導+批判思辨教學 資料夾中。上傳的檔案名稱請設定為「第○組修正__引導+批判思辨」,作業內文請包含組員姓名,各組單元內容仍為:
(1)第一組:廚房中的科學。
(2)第二組:生鏽與防腐。
(3)第三組:水溶液的世界。
(4)第四組:天氣。
二、請第2組請於5/1(一)第一節進行該結構+推理論證簡案教學,需符合:組員合計講述時間少於50%;一個流程用一個提問的方式,上完20分鐘;要有實驗操作;要有小組討論;需要全組組員共同上台輪流教學演示相同時間,合計20分鐘。不延長,時間到一定換人。
三、請於5/6(六)晚上11:59前,每組皆須上傳學習革命的願景、學習共同體:構想與實踐,兩個「學習共同體主題」閱讀報告20分鐘PPT」至google雲端 / 03學習共同體 資料夾中。該PPT內容應符合:
(1)以佐藤學著作內容為主,自己搜尋的其他資料為輔。
(2)是報告不能只是書摘,因此要有摘要、歸類、比較、批判(各國目前實施情形分析、學者及實務工作者對學習共同體的不同意見)等項目,展現精華、關鍵、重點與值得深入探討之處。
(3)全組組員共同上台輪流報告相同時間,合計20分鐘。不延長,時間到一定換人。上傳的內文請包含組員姓名。
四、5/8(一)將進行「學習革命的願景」報告,每組各20分鐘
(1)第一節,學習革命的願景:第2組、第4組
(2)第二節,學習共同體:構想與實踐:第1組、第3組
請班代向師培中心借「攝影機腳架(要有雲台)」、滾軸型延長線;請同學帶筆電或平板、教科書,我們要錄影也會上傳平台提供討論。
新北市板橋區沙崙國民小學
新北市國民教育自然與生活科技領域輔導團
國立臺灣藝術大學師資培育中心
(本文已刊登康軒自然通訊52期P22-P25)
延伸閱讀:
如何撰寫自然科學素養導向教案(一)從理解十二年國教學習表現與學習內容開始
如何撰寫自然科學素養導向教案(三)教學流程與教師提問的撰寫~從簡案開始瞭解探究層次的差異
如何撰寫自然科學素養導向教案(四)教學流程與教師提問的撰寫~從探究層次簡案邁向「培養學生問題解決能力與思考智能教案」的編寫
一、前言
十二年國教實施以來,各縣市政府教育局辦理眾多素養導向教案評選,我在參與評選的過程中發現:很多教師是依據學生的「科學概念學習點」來安排有趣好玩的學習任務,當撰寫完實施過程後,便攤開領綱,將所有「碰得到邊、好像有用到的指標」逐一臚列在學習表現與學習內容欄位中,完成他所認為的素養導向教案。這種教案最常見的錯誤有2個,其一「設計者對於學習目標的誤解」,以為在有限的節數下,也能在一個單元教會學生十多條的學習表現;其二是只考量「問題解決」,沒思考「思考智能」。
要如何撰寫符合科學探究的素養導向教案?教育部國民及學前教育署(2018)出版的「素養導向教學設計參考手冊」提到:「素養導向設計重視學生主動學習的角色,教案的敘寫不應只有知識能力的表述」;「學習目標要有學科知能的表述以及學習表現的表述」。因此個人建議先理解十二年國教學習表現與學習內容在說什麼;再去瞭解你的學生目前所處的程度與需求;緊接著挑選合適的學習表現與學習內容來撰寫符合科學探究的素養導向的學習目標,最後再依循學習目標編寫教案。
二、設計科學探究素養導向教案應注意的關鍵
近代課程,學習目標朝向「以終為始」的概念來進行。對於如何撰寫學習目標,有些專家建議可從學習表現裡尋找學習目標動詞,在學習內容裡挑選學習目標名詞,再將動詞與名詞編寫成一句話即可生成學習目標。陳佩英與愛思課團隊(2017)則認為學習目標的主詞是學生,透過可觀察的動詞,教師可以從受詞檢核學生該學到的學習內容,所以學習目標的敘寫應包含主詞、動詞及受詞。
另有些專家則建議可採用學習者(Audience)、行為(Behavior or capability)、情境(Conditions)、標準(Degree)等四項ABCD要素來敘寫學習目標(Heinich, Molenda, &Russell,1989)。1、學習者(Audience):以學習者角度為出發點設計。2、行為(Behavior or capability):學習者將會學到的行為或技能。3、情境(Conditions):學習者在什麼條件進行知識、技能或態度的學習 。4、標準(Degree):學習完畢時, 評量學習成功的標準。
因應素養導向教學著重情境與脈絡化的學習,個人近年在推廣採用學習者(Audience)、行為(Behavior or capability)、情境(Conditions)、標準(Degree)要素,搭配十二年國民基本教育領域課程綱要核心素養發展手冊第46-47頁的「認知、技能或情意」動詞表來敘寫學習目標。動詞不同,學生的學習層次就隨之不同,學習評量的層次也跟著不同。
十二年國教自然領域課程綱要將探究能力區分為「問題解決」與「思考智能」兩項,因此這兩個要項便成為培養學生探究能力不可或缺的重要成分內容。學生在進行探究時,需要問題解決與思考智能同時運作、交互運用;在撰寫教案時,當然也應該同時思考這兩個要項。但「問題解決」與「思考智能」這兩個一個外顯、一個內隱,課堂上可以透過「指令、提問」讓學生表現出我們想培養的能力並藉此評量,若要在教案中呈現「問題解決」與「思考智能」的教學流程,則需要關注師生、生生間的思考脈絡。換句話說,我們要將學生如何思考,以及教師如何引導學生思考,用文字呈現在教案中。
為了讓教師在進行素養導向教案設計時能從以往「僅關注問題解決教學」邁向「問題解決與思考智能教學」,我建議採用底下教案格式。這個教案格式有助於讓教師在撰寫教案過程中不斷檢視學習目標、探究層次、探究型態與思考智能間的對應關係,達成真正符合科學探究的素養導向教案。底下將以康軒版簡單機械單元為例,簡要說明如何撰寫符合科學探究的素養導向教案。(關於科學探究如何精緻的實施;不同程度學生如何進行不同層次的科學探究,可參閱康軒自然通訊第41期P6-P9不一樣的科學探究)
三、以教科書為基礎的科學探究素養導向教案設計
現有教科書的困境在於全國通用,無法適應所有學生的生活情境與經驗。另外每一個活動驗證一個科學概念的設計,也讓情境不斷抽離,無法達成「素養導向課程設計」的要求。以康軒版六下間單機械單元為例,本單元拆解成槓桿、滑輪與輪軸、動力傳送三部分,各自舉很多實例做說明。但學生在生活中使用的是複合式工具(例如立可帶、腳踏車),若能「從生活情境中想一個問題,盡量用這個問題教會這個單元要教的科學概念(槓桿、滑輪與輪軸、動力傳送),這個問題就會是符合近側發展區上緣的好題目,會讓學生在同一個脈絡裡學習。
主題名稱 |
簡單機械~槓桿 |
設計者 |
余俊樑老師 |
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實施年級 |
六年級 |
實施節數 |
3節 |
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領域/科目 |
自然科學 |
實施時間 |
120分鐘 |
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學習表現 |
pc-Ⅲ-2 |
tc-Ⅲ-1 |
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學習內容 |
學習目標 |
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本教案之學習目標採用學習者(Audience)、行為(Behavior or capability)、情境(Conditions)、標準(Degree)等四項ABCD要素來敘寫學習目標。 |
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問題解決採取的探究層次 |
結構式探究 |
思考智能 採取的教學法 |
批判思辨教學 |
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1. 2. |
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學習目標 |
問題解決採取的探究層次 |
思考智能採取的教學法 |
教師提問 |
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1. |
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1. (1) (2) (3) 2. 3. 4. |
2. (1) (2) (3) (4) 3. 4. 5.
6. (1) (2) (3) 7. 8. (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) |
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驗證解釋(假設) 1.
2.
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9. 10. 11. 12. (1) (2) |
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分析發現 |
13. (1) (2) (3) (4) (5) |
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討論傳達 |
統整活動 1.
2.
3.
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14. (1) (2)
(3)
(4) 15. 16. |
四、