2018年7月5日 星期四

食物是好的探究與實作題材:食在真科學(澱粉篇)工作坊

昨天(7/4)的食在真科學(澱粉篇)工作坊(台師大自然領域教學中心主辦)是少見的會讓我緊張的研習,因為:這是號稱為高中探究與實作規劃的課程,而我---今天的分享者及這個單元的設計者是國中教師,整個課程架構來自王玉麒老師(大學教授),我自知抓不太到高中的"基準"與"規準"。
另一個原因是:這次的課程研發過程,並不是我自己常說的,先有課程目標、決定學習成果之後才來規畫學習活動,相反的,它是傳統的從學習活動發想,再進行修正課程目標、學習成果(評量),這也和最近的主流課程設計理論不同,不知道老師會不會覺得混亂。
這一年來透過研習場中對老師的觀察或自己設計課程的省思,我發現「先確定課程目標、決定學習成果(或檢覈點)之後才來規劃學習活動」的理論與做法,和一般老師先想教學活動的習慣相差甚遠,這個距離使很多老師卻步,所以我現在不再強調三者的順序,反而告訴老師:從學習活動發想也是可以的(我自己也會這樣做),老師們的神情都放鬆很多,也比較不排斥了!!
還有一個原因,這是半成品(應該是1/6成品才對)---3個單元只做了一個單元的一部分當天要分享的內容我自己也是第一次完整試教,學員是這個課程的白老鼠。未完成品拿出來當成果發表實在很心虛。不過未完成的好處是:老師們有機會把它發展成自己想要的樣子。

感謝宜蘭團隊的夥伴們的軍火供應(顯微鏡、鍋碗瓢盆)、交通運輸(從宜蘭到師大分部)、(上課中的)機動補給,使課程能順利進行,也謝謝吳曜如博士幫我們煮了三鍋飯、支援手機顯微鏡,還開外掛分享生物放大的探究題材,效果真好!!

最讓我感動的是來參加的老師,不管是高中或國中還是師資生,每一個都非常投入,而且表現出很大的興趣,工作坊結束後每個人都表示願意回去試試(研習前我就說明此次研習目的標(如下圖),這也是我要用來檢核自己的教學成效的依據。也許老師們為了讓我的成績不至太難看,配合著表現出把課帶回去的興趣)!!看著化學老師從懷疑(好奇一個國中老師到底要玩什麼,懷疑自己有辦法駕馭生物科為主的內容嗎)到笑逐顏開、興致勃勃覺得之前的擔憂和不斷試做都值得了!!
回想起來,當初會想去嘗試、參與這個計劃實在是因為覺得:有意願要做探究與實作課程的老師那麼多(自主參加研習的老師都是有意願者),他們這麼熱情、花大把時間、精力到處參與研習,卻還是無法入門,這樣的研習或課程規劃是否還有改進的可能?如果新課綱的目的是在教育圈內引進「素養導向」這個新性狀、新品種,那麼引進的方法可以是基因轉殖、育種改良也可以是直接找到現有符合要求的物種再進行嫁接或仟插。基因轉殖、育種改良都是很大的工程,需要花很長的時間,適合在研究機構或農試所進行,而且這種新品種到底會表現什麼性狀,我們無從想像,培育出來後也不一定適合我們的土質或氣候,我們的農民也許也沒能力去照顧,這就是目前的困境。所以我想要嘗試的做法是:到處找優良品種”,讓老師實際體驗素養的樣貌,老師來研習就是來挑品種,帶回枝條,回自己的校園去嫁接或仟插,去澆水、施肥讓他好好的成長。我想:嫁接或仟插雖培育不出新品種(但素養導向本來也不是新品種),但可以在很短的時間內,在我們的土地上大量成長、繁殖,我期待:看到各種不同的花草樹木,享受甜美的果實。

2018年3月31日 星期六

研習---也來個逆向吧

結果不符預期,問題可能出在假設!!
最近(上學期至今)常接到素養導向課程設計相關的研習邀約,習慣上,我會先打聽參加者的背景,確認他們的「已知」,絕大多數都說:我們有接受過總綱、素養導向課程的初階研習,只是多數老師還是弄不清楚什麼是素養,素養導向課程到底有什麼特色。我也會確認他們想要那些內容(欲知),最常聽到的是:怎樣設計素養導向課程、怎樣設計彈性學習課程…..。我心裡問了些問題:為何已參加過素養相關研習的校長、主任、老師,還是不懂素養? 參加過工作坊的團隊,還是設計不出素養導向課程(連架構都生不出來)、評量?這是表示講師不夠好嗎?但明明講師都是一時之選,研習課程、過程也很創新、紮實;是研習者不夠優?但這些都是願意打前鋒的團隊,無論能力、心態都在水準之上啊!那問題到底出在哪裡呢??
根據科學探究方法:如果結果不符預期,除了實驗方法要修正外,也有可能是所根據的前提、假設是錯的,那我們是根據那些前提、假設來辦理研習的呢?
這次新課綱實施前,教育部辛苦、嚴厲地培訓總綱宣講種子教師,各研究計畫(前瞻、前導、精進….)不斷開發各種研習模式要去幫助老師解讀素養,曾聽某些講師說:老師沒弄懂素養,怎麼設計得出素養導向課程,沒素養導向教學怎麼設計素養導向評量….。分析起來,這些做法是植基於以下前提:素養是新的東西(老師原有的教法中沒有素養,素養是新的東西,所以老師需要學習)、教師要學會素養,需要有好的師資來教(所以要培訓很多種籽教師、講師群)、懂素養之後才能設計出素養導向課程、評量(所以要辦很多素養導向….研習,然後才讓老師自己去研發課程、評量)…。這些前提(假設)有可能是錯的嗎?需要修改嗎?
這些假設對嗎?
以下是我的想法:
1素養是新的東西嗎?總綱開宗明義說:「核心素養」是指一個人為適應現在生活及面對未來挑戰,所應具備的知識、能力與 態度。這哪裡新了?上古時代我們在寫教案時也都要標出知識、情意、技能三類教學目標,不就是知識、能力與 態度嗎?當然,講師會說素養是(公播版有一套說法)…..,但如果我們硬要以我們重新詮釋過的素養去評斷老師是否了解素養,這顯然已經不符合素養的意涵,因為素養不是指標,也沒有標準答案。現在老師們要為一個他們本來就已經知道甚至已經在做的東西,不斷研習,不斷聽各家自創的詮釋也許這才是造成老師不懂、挫折、反彈的原因吧?
2要學會素養,需要有好的師資來教:這基本上就完全否定了老師的自學能力,老師是識字的,有閱讀理解能力的,總綱、領綱(草案)早就掛在那邊,網路上也很多的論文、簡報、專文可以供參考,為什麼非得要由老師(講師)來教?但老師默認自己是無法自學這件事,於是上進的老師就到處參加研習,拜名師,學各種理論,感覺上新課綱變成各家學派的競技場,老師好像在唸博士班實在很讓人懷疑:不會自學的老師要如何教學生自主學習?
3懂素養之後才能設計出素養導向課程、評量:我認同心中要有素養,所以我也會跟老師說:核心素養是我們課程設計的終極目標,它就是我們的初衷,在課程設計時要莫忘初衷!但這不表示要做好課程設計就一定要先搞清楚什麼是素養,更不需要達到專業級的素養論述,而且懂了素養也不一定能設計出好課程,理解到應用的距離很遙遠啊!
以終為始---先把課上給你看再談如何設計
當我理解到前面的三個假設是需要修正之後,我開始想:那我要怎樣來規劃研習的課程??我決定來個逆向式研習課程設計:先呈現有素養導向的一堂課,讓研習學員先當學生,體驗以學生自學為主的一堂課,之後模擬議課,學員們恢復老師身分,去找出這堂課的具體學習目標,他們認為的素養導向及其教學策略、也讓老師寫下他們學到的事。很意外的,所有老師都看穿我的教學策略和教學目標,完全有找出素養導向。議課後我再說明我是怎麼準備這堂課的,怎麼決定學習重點的,也就是最後才談備課、課程設計。
 
 
 

目前試過以自然科為主的自然領域素養導向教學設計、彈性課程設計、不分領域的素養導向教學設計、學校彈性學習課程設計(學校特色課程),自認效果不差,至少所有老師都說:沒那麼難嘛!!這樣我們也可以試試!!我總想:不管做得好不好,至少要做出來才能修改啊!!粗糙的作品比腦中的虛幻圖像有用多了!
整個上課、議課、說課過程,我沒告訴老師素養是什麼?老師們心中的素養定義可能和我有差距,但,這又如何??有對錯嗎?我想從老師的課堂改變來檢視老師是不是懂素養,從他的教案、課程計畫來看老師是不是會設計素養導向課程,是不是會進行素養導向教學和評量!你不懂素養但你的課堂很有素養導向,這很好啊!!
以下是我今天到興中國中的研習(素養導向教學設計),對象是全校老師(12有些老師要看班級)、我選用的素材是:安屎之亂,有2份閱讀文本及教用簡報,時間兩小時!!




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2017年12月14日 星期四

心臟超大顆之公開課(生物篇)

雖然退休了,但還是和宜蘭的自然輔導團「糾纏不清」,只要有研習或共備、工作坊總是去湊一腳,尤其這3年來,因為有一群老師長期參與「探究工作坊」,老師間越來越有默契,探究教學的意願與能力越來越強,也越來越敢改變、突破,每次去參加工作坊忍不住就提出一些難題來挑戰他們。像這次的公開課(輔導團一學期會辦一次公開課),我硬是拐他們放棄最拿手的”pe計劃與執行”(自然領綱學習表現中的一條),挑戰連我都不是很熟的tm建立模型(建模之前當然要有po觀察),真佩服這群夥伴,硬是接下了,而且表現超乎預期!!雖然還有很多地方要改進,但是共備團隊、授課者、觀課者都有很大的收穫啊!!等這些老師更熟練後,將有更多學生、更大的受益!!
以下我試著記錄生物科的公開課:KWL閱讀策略在觀察活動中的應用
實物觀察無可取代的教學意義?
生物組在選主題(不是為了公開課,而是工作坊的教案寫作)時,選了心臟血管、血液循環這單元,共備時正好臉書被豬心洗版,我提出了長期以來的疑惑:如果只是由老師示範、講解或對照課本認出各個部位,把心臟腔室、血管名稱寫出來、畫下來,這樣和看動畫、課本、示範影片有什麼不同?我們大費周章買了豬心,又是切又是灌水,除了觸感外有什麼無可取代的教學意義?既然生物科探究活動以觀察為主,我們能不能來挑戰更有探究味道的觀察?我認為如果無法讓學生看出問題(覺察問題),那就只是看而沒有進到觀察。於是,我們決定朝著如何讓學生自己發覺問題(違和感)來設計。
科學教師想要怎樣的科學閱讀?
另一個我一直想突破的教學是:閱讀,我一直覺得閱讀能力很重要,但「理解、運用、省思及投入文本」在科學學習上是不夠的;解碼、提取資料這些策略多數孩子在國小時就應該學過了(尤其在推動閱讀這麼多年後的今天),國中自然老師要教的科學閱讀不是這樣的!雖然我以前也嘗試過一些科學閱讀指導,但總感覺缺了什麼,而且不易傳達給其他老師,我的腦中一直想要一個:即使學生閱讀能力不是很好,也能有效、有趣、有思考學習的閱讀指導法。正好前一陣子輔導團請來吳敏而教授來入班教學演示科學閱讀指導方法,讓我在混沌中看到一絲光線、找到一個方向,雖然它不是放諸四海而皆準的方法,但的確更接近我要的閱讀,於是,我想把KWL的閱讀指導用在心臟、血管觀察這堂課(觀察本來就是一種閱讀,只是以自然或生物為文本),提出構想後,這組的老師竟然慧眼識英雄,也覺得這是好主意,躍躍欲試,那就上吧!!真是一群心臟超大顆的老師啊!!
變形KWL
不過,在寫這篇記錄之前我去查了一下KWL閱讀,發現它是閱讀指導裡很古老的策略,但我們好像變形太多了,還是不要自稱使用了KWL方法,就說是「KWL精神」好了。
一個天馬行空弄出來的教學設計,其實很難用一篇文章說明,所以請大家先參考教學簡報1.2和四格教案1.2(請點入連結,生物科這次連上兩節,第一節心臟與血管由宜蘭國中謝惠娟老師授課,第二節血液循環由五結國中林郁君老師授課),我來說說特色:
從空白到填滿、從已知到未知的探索單

通常我們的教學設計總會包含學習單,而所謂學習單總是由老師出好各種問題規劃好學習步驟和重點,但這次我們的學習單基本上是白紙,有6個欄位,在開始閱讀、探索前,即由學生寫上自己對這個主題的已知(或自認已知),如:寫下自己的已知、語詞表檢核(語詞表示從閱讀文本裡摘錄的重點語詞,如:這堂課的心房、心室、動脈….等列為語詞)---讓學生在探索前欄位,勾選他們認為對這個語詞的認識程度(如:v代表完全理解,?有部分理解,x沒聽過或不知道) 、由老師出的問題,作為這次學習的指定任務(如,心臟構造圖或心跳、脈搏次數),學生要在探索前先選2個小題試著回答以上皆為盤點學習者的已知(what do I know?),憑直覺去寫,不計分。
另外有12個欄位是寫下關於這個主題你想問、想深入學習的問題,這是讓學生提出想學” (what do I want to know?)
舊的不去,新的會來留下學習軌跡
在一般以文本為主的閱讀中,我們會請學生用筆標示語詞,寫所發現的訊息,標出有趣的訊息,在閱讀(或觀察)過程中,引導學生隨時把閱讀的資料和自己所寫下的已知做比對,連結,澄清,再把老師給的任務完成,最後思索自己提出的問題。像這次觀察型的閱讀,則以文本(或探索單)提供的資料,邊閱讀邊和實物比對,從中獲得自己的新知。
在這裡我們會要求學生之前以藍筆寫的已知不可擦去或塗掉,在閱讀過程中獲得的新知或新看法、問題都以紅筆寫上,透過新舊並存的探索單學生可以看到自己的學習歷程,老師也能了解學生概念的轉變,這才是學習。

 
閱讀後檢視新知(What have I learned)
閱讀、探索完畢,回到「語詞單」上的「閱讀後」欄位填入V、?或X,在備註欄寫些新發現。把探索單上重要的新知、新看法圈出來,最後檢視是否回答了自己提出的問題嗎?
不知道自己不知道
在語詞表的檢視裡,發現有很多人在閱讀前是「v」,表示他認為自己完全了解(這班是被借上課的,這個進度早已上過、段考也考過),但閱讀後卻寫了「?」,表示他覺得還未完全了解,其實我在教師研習時用這個方法也發現同樣的問題,這代表什麼呢?很多學生因為提早學習或補習,對某些概念自認已完全了解,考試也考得不錯,所以他們自己和老師都覺得他們「已知」了,但他們真的「知道」嗎? 「不知道自己不知道」正是無法學習新知的阻礙,而「老師不知道學生的不知道」則無法帶領學生進入真正的學習。這次很震撼的是:這是已經上完、考完這個單元,成績很好的學生,但跟第一次上課(2位老師都在自己班上過)的學生沒兩樣,那以前的學習除了用來應付考試外,有在他心智中產生什麼改變嗎?我會想把研習也改成kwl的方式,也是基於同樣的理由:很多老師聽我講領綱已經很多遍了,但他們覺得每次聽都跟新的一樣,我必須看到也讓他們自己看到自己的不知道,才有辦法讓新知進到心智中!(好像繞口令)
提問很重要,由誰提問更重要
提問的重要性大家都知道,也看過很多研習是以提問為主,甚至去觀過標榜提問的公開課,老師拋出問題後針對答題學生不斷追問(名曰詰問),最後學生被引導出正確答案。但是吳敏而老師的示範課一開始就說:請大家觀課時檢核我提出幾個提問??他設定的目標是5個以下,我頓時開悟:提問能力很重要,所以學生能提問才是最重要的。老師要培養的不是出問題給學生答的能力,而是讓學生出題給自己或同伴或老師答的能力。果真,在探索單中由老師提出的問題,多數學生都答得很快,但自己提問一欄就難倒學生了,很多人不知要問什麼?這狀況在教師研習中也沒好多少!AI時代,機器人很會回答問題、解決問題,但他們不會提問,如果我們不培養學生的提問能力,那將來他們就只能當鱉腳機器人而不能當機器的主人!!

這方法能在一般課堂中實施嗎?
公開課後,包括課程設計團隊都提出:這方法能在一般課堂中實施嗎?因為要準備好多東西、學生在第一堂的KWL中一直撞牆、老師也要做很多改變,我說:輔導員公開課本來就不是教一堂課給大家看,而是要傳遞一些理念和特定的教學法, 演示者須做足做滿,做到10分,但觀課者只擷取其中1~2項可行的去做,也是可行的,比如這次演示後,有人決定回去試試KWL精神的教學但他不作實物觀察、有人覺得實物觀察的雞心解剖可行(比較便宜…)…。我覺得只要有老師去做就達到目的了(宛如老師第2天就在理化科實作)
我建議,嘗試任何教法最好以一個段考為階段(資深老師可以縮短時程),不要只是做一節、兩節就下結論說:這個教法不行,學生根本….。因為老師需要經過練習(兩位演示的老師都先用自己班試教過)、學生也需要摸索適應(這一班在第一節時撞牆次數較多,但第2節時就進步很多了),當老師和學生都準備好了,才能看出這個教法的功力。
這堂課我看到老師和學生受到的衝擊和震撼,但是因為篇幅我就不再多寫了,有興趣的老師自己實做試試看,我們可以一起討論!
感謝心臟超大顆宜蘭探究工作坊團隊,為我們一起完成的不可能任務歡呼吧!!



2017年11月1日 星期三

自然科學新領綱國中生物科簡介

12年國民基本教育課程綱要即將在108年實施,國中教育階段自然科學領域的生物科將在第一年登場,因此認識新領綱,尤其是生物科,顯得較為急迫。以下就我受總綱宣講教師培訓和領綱生物科編輯委員的經驗提供一些看法供參考。
誰需要懂課綱??
今年5月底教育部宣布延後1年實施12年國教課綱時,台東大學師範學院院長曾世杰教授在一個訪談中表示:現場老師不懂課綱,只懂課本。,他認為「應該讓專業學者針對課綱研發教材,給老師一套好的劇本,讓老師好好當演員就好」、「不必期待很多老師都很懂課綱的精神和實踐方法,因為老師有太多事情要顧。」(註1),這段話引起很多討論,曾教授也做了詳細的說明(註2)。
從曾教授的論點來看,研發教材者(教科書編寫者)需要非常懂課綱,掌握課綱的精神,才能編出好教材(教科書),這是無庸置疑的! 而一般教師基於現實狀況,確實無法「很懂」課綱的精神和實踐方法,但這並不表示他們不需懂課綱,我想教師至少要「略懂」課綱,否則是無法演出劇本的精髓的!!而新課綱注重的彈性學習課程,是各校依學校本身的條件自行規劃的,由校長、行政、老師共同產出劇本並執行,所以校長、行政、老師也一定要懂課綱阿。我常想:「現場老師不懂課綱,只懂課本。」也許就是造成九貫課綱無法落實的主因,新課綱不能再重蹈覆轍了!!
某某科有什麼改變??由於我具有國中生物科課綱委員的身分,常被問:新領綱中,國中生物科有什麼變動?其實這問題沒有太大意義,因為改變絕對不會單獨發生在某一科,任何一科的改變都是隨著總綱或領綱的改變而發生,若只聚焦在某個階段、某科的細節變化,而不探討源頭(總綱、領綱)的理念,將無法從綜觀全局的角度來思考,也就很難發展適當的實踐方法!!
此次自然科學領綱的兩大改變是:跨科概念和探究與實作,這是自然科學領綱為符應總綱跨領域、探究的課程精神而作的,不管是國小、國中或高中,生物、理化或地科都受這兩個改變規範:
一、落實跨科、跨領域的相關做法(節錄自領綱草案:參、時間分配之備註)
1.國小教育階段自然科學以領域整合方式架構課程,銜接第一學習階段生活課程。
2.國民中學教育階段(七至九年級)自然科學學習節數為每週3節,三年共六學期,教科用書編撰及教學節數分配,依以下比例為原則:生物6/18、理化10/18、地球科學2/18,並且每學期至少包含一個跨科單元(1/6時數),實施跨科議題整合的探究與實作學習。
3.普通型高級中等學校自然科學領域:以分科為主,但新設領域必修4學分「自然科學探究與實作」課程。以探究自然科學現象的實作體驗過程,落實並提升學生發現問題、認識問題及問題解決,並培養學生提出結論與表達溝通之能力。
二、落實探究與實作的相關做法(節錄自領綱草案:陸、實施要點):
1. 教材編選時應….鼓勵學生動手實作體驗,合適安排各年段的實作課程,以達到規定的時數,其中國民中學教育階段應有三分之一節數為實作體驗課。
2為落實探究活動,強調了相關的設備或管理的措施,如:學校…….應依據各教育階段學校班級規模編配實驗室專長管理人員,並由各科專任教師減授課鐘點後協助,相關管理人員、協助教師等編配,由各該教育主管機關訂定。
我想,老師們該了解的是:如何落實跨科概念、探究與實作,教科書編寫者也應掌握這兩大趨勢,而師培及教師專業成長也要在這兩方面多加強。
”教什麼”、”不教什麼”及”怎麼教”?
多數現場老師和教科書編寫者最關心的是:教材,在新領綱中是以學習內容來呈現。生物科學習內容的編寫,經過很漫長、反覆的討論,其主要原因及產生的結果如下:一、國、高中課綱本質上的差異:目前國中使用的是九貫課綱,而高中使用的是99課綱:在9貫課綱中,教材是八項分段能力指標中的一項,稱為「科學與技術認知」,以主題為主,列出其指標,而內容則列於課程綱要之「附錄一」與「附錄二」,作為教材選擇時的參考,整體而言是簡要但不夠詳細、明確,也沒有約束力。但高中使用的99課綱則有教材綱要這個大項,有主要內容、內容細目、內容說明(含負面表列),甚至有參考節數,所以教材綱要就是教科書編寫的依據。這兩個領綱在教材這個項目上,無論是本質或呈現方式都有很大的差異,新課綱的學習內容要在國中的附錄、僅供參考和高中的教科書編寫依據間取得平衡點,所以需要很多的討論、協調。
本次領綱的學習內容不只列出應該學習的概念,也加了負面表列,排除了過深、抽象的內容,同時在學習內容說明中還列出了建議的探究活動,很明確地傳達”教什麼”、”不教什麼”及”怎麼教”等資訊。
二、考量學習時數、課程的連貫性及學生認知能力發展:此次課綱的規劃,生物科在高中階段因為時數縮減(只有2學分必修),所以不適合再用國、高中螺旋式發展的課程;加上國中階段的生物科規畫在七年級時進行,此時期部分學生的認知發展尚未進入形式運思期,在抽象概念的學習較困難…綜合各項因素後,決定以七至十年級縱向連貫的方式來規劃課程,將遺傳、演化、細胞生理等主題,作為十年級的主要學習內容,國中在遺傳、演化方面,只以現象觀察、與學生切身相關的現象為內容,不牽涉原理或機制,也就是國中階段的學習內容是精簡化了,希望透過教材內容的精簡,將更多時間用來落實”跨科概念”與”探究”的學習。
看懂領綱有什麼用?
很多老師覺得要了解領綱,是為了能掌握要教什麼??要考什麼??其實,領綱的學習內容是”大方向”,並不是編寫教科書的標準或指導手冊,也不是會考的唯一讀本,課綱中列出的學習內容(含跨科概念)是一定要教的基本知識、而學習內容說明中標註”不得涉及”、”不涉及”..的內容,就不會出現在教科書或會考中,比起九貫課綱的主要教材內容僅列在附錄中,所以教科書、會考經常出現”超綱”爭議,新課綱在學習內容上是明確得多了,但是,新的領綱在學習內容上還是有彈性存在,如:某些概念、專有名詞未出現在學習內容中,但也沒有被標註不得涉及,是否可作為教材?這就是教科書編輯者及教學者的安排與選擇了,只是如果硬要塞入很多的知識而擠壓探究的時間,這就不符合新課綱精神了!!
看懂領綱有什麼用?精準掌握領綱的學習內容,只能讓老師的教學不偏離主題,但還沒辦法接近課綱的核心價值。只有確實體會到課綱的理念、目標,知道為什麼而教?要教出什麼樣的學生、公民?學習活動的設計、指導、評量的進行才會朝素養方向前進,才能實踐課綱的理想。
為了國家未來的主人翁,請讓我們讀懂課綱,並實踐它!

註1:新課綱延後上路 學者:大考很先進 學校老師跟不上(https://udn.com/news/story/7266/2489983)
註2:教好教材是退步觀點嗎? 曾世杰教授對十二年國教課綱新聞澄清
https://udn.com/news/story/6913/2494415

後記:這篇本是應某民間單位邀請而寫,認識我的人都知道,我不和教育相關的營利單位合作,因為我知道人家看上的不是我的理念或才華,而是我的身分...如國教院版教科書作者之一、TASA審題委員、課綱小組委員....,基於避嫌的考量,我一律不接這些單位的工作,不為他們寫東西。這次一時鬼迷心竅,覺得應該可以趁此機會讓大家更了解領綱,所以就答應了!!邀稿者的要求是:請老師簡述在新課綱中,國中生物有哪些原有的教材內容被增加、刪除、或弱化...,但我沒按這個要求來寫,因為我覺得這不是重點,而且領綱委員個人沒有權力在領綱還未審查通過(目前只是小組審查通過)前,擅自回答細節問題。寫這寫著,我突然不想交稿,因為我覺得這更適合給所有老師看,只是,已經答應了也不能反悔,所以還是交了!!BUT....,人生的微妙就在這個BUT,這篇竟然被"退稿"了!!雖然邀稿者說了一些情況表明不是退稿,而且願意給稿費,可是,我說不收稿費(沒理由收阿),我請他退稿,因為當初就捨不得把稿子給他們啊,退稿了,權力屬於我,就可以公開給所有老師看了!!雖然是被退的稿件,但我敢很不要臉的說:這絕對是一篇好而真的文章喔!!

2017年10月27日 星期五

當碘液碰上本氏液….

今天到中華國中觀課,這堂課是中華國中的如君老師、修毓老師、欣玫老師、復興的宛青老師和我在上星期四討論過,並且利用宜蘭舉辦全運會放假的機會,在星期一到中華國中實作、備課,完成教案,並利用今天試教。 這個單元是酵素,預計時數是兩節,第一節的學習內容是目前大家在進行的:唾液內的酵素可以分解澱粉形成糖,學習表現以PO觀察與定題為主。第二節的學習內容是設計實驗,了解酵素的作用會受溫度等因素影響,學習表現以pe計劃與執行為主。
今天是第一節,學習活動包括:1口嚼飯粒,感受變化、2糯米紙泡在唾液和泡在清水中的比較---唾液可以使澱粉變不見了(利用碘液測澱粉,檢查澱粉有無變少甚至消失)3設計活動驗證:唾液可以把澱粉變成糖(前一堂已學過用本氏液測糖的方法)
圖1活動1的結果
活動2的結果
活動2的討論過程很有趣
活動3就更有趣了,有一組做了這樣的設計

(1)A夾鏈袋++糯米紙+唾液、B夾鏈袋++糯米紙
(2)AB中各滴3滴碘液(學生想測澱粉)、放置約5分鐘

(3)AB中各滴入10滴本氏液(學生想測糖)
(4)這時神奇的事發生了!!!! 溶液中的藍黑色瞬間消失了,A完全變成本氏液的淺藍色,B也只有糯米紙是深藍(藍黑)色,溶液也變成本氏液的淺藍色!!

本氏液可以清除澱粉和碘形成的撮合物的顏色,而且超快!!!
(5)加熱後還是會出現橘紅色呢!!本氏液還是能和糖反應!!

(後記...澱粉和碘液靜置一段時間後會退成透明無色喔)

2017年9月14日 星期四

水中小生物,教學小改變!!

教學目標升級
國中生物科有個「水中小生物」的觀察活動,老師對這個活動真是又愛又恨,愛的是:此活動一出,必能收服小七的心,沒有一個孩子逃得過翻滾小生物的魔力,恨的是:小生物難掌握,水樣中生物密度太低學生根本找不到,即使有生物也是一溜煙即過,常常是老師看得很高興,學生只看到沙子、氣泡。

通常我們會將水中小生物觀察的教學目標定在:熟練顯微鏡操作技巧或引發學生對生物的興趣,但是其實這裡可以結合「細胞的構造」和「生物體的組成」,做到觀察,歸納、依特徵分類等,只要小小改變就能讓學生學得更踏實。


用斑馬魚看血液循環
台師大生命科學系呂國棟教授的實驗室,因為研究斑馬魚,將斑馬魚發展成可供國中生物課學習的課程,這兩年我參加過幾次活動,前年也邀請他們來壯圍國中、去年到內城國中分享(都是6堂課,一整天,我真是太狠了…),前兩次主要以斑馬魚的研究為主(動物行為相當有趣阿,學生很喜歡),配合的課程是第四章的血液循環,有別於課本內的魚尾鰭血流觀察,只能看到血液、血管,用斑馬魚做觀察材料,可是連心臟的收縮,甚至心房心室都清晰可見的,用慢速攝影甚至可以看到瓣膜(我就是為了慢速攝影換手機….沒想到雙鏡頭的手機,一轉換放大倍數,就自動跳換鏡頭….),也可以看到全身血液如何流出和流回心臟,真是非常好的材料。以下第二個斑馬魚影片是之前用慢速攝影機拍攝的,老師們有看出魚的心臟和教材中人的心臟很不同嗎??要如何引導學生發現這個差異??可延伸到那些單元??對了,學生問了:為什麼血液看起來是白的??透明魚連血液也是透明的嗎?你說呢?




養魚的副產物成為實驗材料
今年,因為知道吳曜如博士因為研究魚而養了很多額外的生物,如草履蟲、水蚤、黃花貍藻…等,所以我和曜如老師商量,是否可以帶這些小生物來宜蘭和小朋友玩!!於是有了復興國中(四班、一班一節課)和宜蘭國中(班、一班一節課)的水中小生物特別課。
水中小生物觀察
一、觀察設備及材料
課程的設計是全班分6小組(3大組),採跑台模式,三台材料及觀察重點分別是:
A:每組3台手機顯微鏡、懸滴玻片+斑馬魚幼魚(出生3天,全身透明,心臟血管血球….可清楚觀察)---觀察斑馬魚的血液循環
 B:每組2台手機顯微鏡、一台示範用的複式顯微鏡(學校提供)、現場製作水蘊草水埋玻片(也有加鹽水,作質壁分離觀察)--- 手機顯微鏡觀察水蘊草,複式顯微鏡(示範)觀察原生質流動及質壁分離
C:各組2台複式顯微鏡,一台示範用的複式顯微鏡、製作好的草履蟲玻片(在水中加幾粒酵母菌,以吸引草履蟲聚集,方便觀察…這小撇步很重要阿)
學生自備手機或平板(和顯微鏡數相當即可)
以下第一個圖是:平板架設在複式顯微鏡上,觀察小生物
第二個圖是手機顯微鏡+平板


 二、觀察方式及內容:
1.老師(吳曜如)簡要說明,引發學生對水中小生物的好奇,並說明學習單內容及寫法,如:生物名稱可以翻書或問老師、生物特徵可以用畫的,第4題的你認為這是單細胞生物或多細胞生物,可以用猜的,但要說出猜測的理由。最後有兩題總結題,第一題:排出3(其實是四種)生物的大小,提示可參考B組,同一樣本在複式顯微鏡和手機顯微鏡下有何不同?? 第二題:將以上生物分成兩類並說出分類依據,因怕學生不懂二分法,所以舉例說明,如ab一組,c另一組。
2.每組(ABC各有兩組)在助教(指導老師)簡單講解後進行觀察,及記錄。
3.10分鐘後,轉台
4.討論及寫學習單(原規劃如此,但沒有一組願意離開阿…)

三、課堂紀錄
在師生互動的過程我觀察到一些有趣的事:
1.學生的生活經驗:老師說:我們實驗室因為研究....所以會用到動物做研究材料,你們認為會用什麼生物?幾乎每一班都能答出小白鼠,但意外的是幾乎每一班都有人答青蛙,不知道這個印象是從哪裡來的?
而當老師問:你覺得我們會對研究動物做哪些事?? 「灌藥」是第一個答案,原來多數學生認為白老鼠是被用來灌藥的!!!
老師問:水中有那些生物?幾乎都答:魚,追問:小生物呢??很多學生答微生物,至於微生物是什麼??答案可精彩了:海洋弧菌、藍綠藻、螺旋藻….反而對最常見的「大腸桿菌」很陌生!看來很多人家裡有「保健食品」或「關心災害」新聞!!
2.觀察、發現問題、思考:因為學校進度還不到第二章,所以還沒教到細胞、生物組成,反而可以聽到很有趣的答案,如:在水蘊草組,學生說看到的是細胞壁(我心裡以為他們知道一格格的是細胞壁),但接下來說:這應該是單細胞生物….到底他們認為什麼是細胞壁阿。不過在示範組看原生質流動時,老師問:有沒有發現綠色顆粒都沿著壁流動??為什麼不會流到中間??請對照課本的細胞圖,推測一下答案,他們又推得出來是液胞;草履蟲那組我們故意不講名字而要學生參考附錄去查生物名,很多學生都說是眼蟲(外型是有點像啦),師問:眼蟲是綠的….,他們說:這是綠的阿….,在顯微鏡下看起來其實真的不像課本說的透明無色(尤其在吃了很多酵母菌後),但也不是綠色阿…,學生的「辨色力」很特別啊!!而當老師提醒學生思考酵母菌為何不斷在轉動?學生說:因為蟲跑來跑去,再請她看某些沒有在跑動的蟲,他周圍的酵母菌是否也會動?為什麼??學生的答案是:酵母菌自己會跑(就像看到水蘊草的葉綠體在流動,學生也說葉綠體會運動)…,課後我在思考:要怎樣才能證明酵母菌或葉綠體並不是自己在動而是被水流帶動??大家有比較好的教法嗎??另外,有個學生問了很好的問題:他問,這是做麵包的酵母粉嗎??師:是,生:麵包加了酵母粉後,也會變出圓圓的酵母菌?? 師:會喔,生:那做麵包為什麼要放酵母菌?? 師:你可以回家查查看,或問生物老師喔!





3. 在一節課中,可以看到學生很有興趣,會自己找(學習意願超高),會寫學習單,但從寫學習單也看出學習的隱憂:正確答案的束縛---在寫()出特徵這題,學生很少能自己寫,而是要徵求老師、同學意見,得到標準答案、後才敢寫,如,生:老師,水蘊草是什麼樣子??師:你覺得呢?生:像格子….,師:那就寫像格子阿,學生彷彿得到聖旨,趕快去寫!!一定要有正確或和同學一樣的答案才敢寫,沒有自己的想法,對自己沒信心....這是怎麼造成的??難道不是我們長期的教育模式害的嗎
教學要會變通
這次斑馬魚團隊出動1個講師3個助教,並且帶了10部手機顯微鏡,才達成這樣的任務,一般老師做得到嗎??我想一般老師絕對無法在一堂課做到這些事,但可以採取別的方式,如:分成3或四節,則甚至可以加入更多素材,一樣可以做到,就看老師覺得值不值得為了水中小生物投資這些時間。
其實我一次讓老師帶這麼多素材,是在嘗試一些教學技巧,如:跑台(材料或時間不足時的好選擇),更重要的是:有意義、有思考的觀察---老師不多做講解(把觀察時間拿來講解,真是浪費阿),不要求答案,但提出一些可以思考的點,留下問題希望能引發學生自主學習的動機。
實驗課不只在實驗室、不只是寫活動紀錄
另外,上完實驗(觀察)並不表示學習就結束了,我們可以做些事使學習效果更延伸,如:把實驗觀察的影片拍下來,在下一堂課作為素材來討論(討論重點或提問可以是實驗課中的對話或引發的新問題),當學生看到他們觀察過的草履蟲再次出現,對話應該很容易展開。而需要較深入討論的問題(如學習單最後兩題),也是實驗過後回教室討論的題材。實驗課不只在實驗室,不只是寫活動紀錄,是一連串的準備、進行與延伸學習!
*感謝台師大生命科學系吳曜如博士,設計所有課程、打點器材,還提供好多草履蟲給老師們!!研究生:林維星、洪修翊、李宗祐擔任助教,講解引導的功力不輸資深老師喔,而且很有親和力,受學生喜歡啊!!
*宜蘭國教輔導團國中自然團將於11/7邀請吳曜如博士來擔任講師,教大家斑馬魚透明標本製作,及多種實驗生物(草履蟲、水蚤、黏菌….)培養的經驗,生物老師一定要學會養實驗生物,教學才能精彩啊!!
補一個水蘊草原生質流動的高畫質影片(吳曜如拍攝)