「pa分析與發現」研習紀錄---3.質性觀察和數值測量

怎樣得到好數據?

pa講的是數據的分析，前提當然是要有可信的，有效的，好的數據，至於怎樣得到好的數據呢，其實這是pe計劃與執行，甚至是觀察時就要做好的事(問題解決其實無法區分步驟的)。

質性觀察如何獲得有效數據？

延續上篇「數據不只是量化的數字」的概念，質性觀察的實驗要經過特別的規畫才能獲得有用的數據，我常用＂觀察要有目的，但也要保留意外發現的機會＂的策略，以花的觀察為例，這個(實驗)活動通常是由老師統一發給標準一觀察的典型花(如百合，桔梗)，學生拆解觀察花的各部位、畫下來、標示名稱、寫下功能…，這樣的觀察數據，其實價值有限，因為即使不透過觀察一樣可以得到這些資訊!我覺得，透過觀察是要認識、了解被觀察對象(花)的各種特性，進而歸納出規律、模型，如：雌蕊都有膨大的部位(子房)、雄蕊個數通常很多，有花粉….，然後能用這個規律去判斷或預測碰到的新情境(如沒看過的花)，所以(實驗)活動設計時不必限定看指定的花，反而要能讓學生有機會看更多種不同的花，每個學生可以有不同的紀錄，但也會有相同的元素，這樣比對彼此的”數據”後才能歸納出花的全貌。所以通常我會「讓學生自己帶花來觀察」，讓學生從眾多樣品中歸納出設定的觀察結果(花的構造)，但當學生帶的是一個花序，或單性花….時，就會出現意外的數據！這樣的數據會比統一觀察同一種花，做同樣的紀錄更有用。

量化數據的精準度

量化時的有效、精準的測量，則是直接關係到數據的可性度，怎樣讓量化數據更有效、精準?「用多次測量(如：每組實驗組其樣本數至少要5個)的平均值去降低個別差異造成的誤差」是生物科的特色。

(圖取自阿簡生物筆記)

而理化科則在”選擇適當的工具、尺度、單位，正確操作工具，誤差的避免…”等方面有相關的教材，反而是此次研習不必太強調的。

「pa分析與發現」研習紀錄---2.pa在講什麼

自己挖坑自己跳
探究計畫的第三階研習本來規畫是：實施心得分享，但是如果只做「po、pe」，覺得有點「為德不卒」，所以就想把pa加入第三階研習中!!但是我自己對pa有心理障礙，覺得這不是我的強項(生物老師應該都這樣吧?)，所以我推薦去找阿簡來加持(之前我們資優方案課程也是請阿簡老師來上課)，阿簡果真也很給莞如老師面子，竟然答應了(後面還被凹寫了10篇心得記錄)，我本來的打算是：先去聽聽小p和阿簡兩位大師的研習，之後再來整合(抄襲?)成我自己的，但天公不會應許這種投機的心願，研習時間排來排去…..我竟然在第一、第四場上場(還好前面還有一場小p老師的加場研習資料可以參考)！

視覺化pa

這次的研習主軸完全以新領綱的學習表現為依據，以下是新領綱問題解決中”分析與發現”的內容：

不過第三場阿簡老師以視覺化的方式把分析與發現改寫成下圖

我覺得這種視覺化的表示法非常容易理解，所以想在第四場時參考使用，但我還沒辦法消化存儲、資料、資訊、情報…這些新名詞，而且我還是習慣「數據」，所以就借用阿簡視覺化的表達方式改成以下這張圖示

數據等於量化?

之前因為我們一想到數據，想到的都是量化的數字，所以我們會把課本的實驗做分類，如：以下是小p、阿簡和我分別做的歸類方式

這些分類基本上就是在傳達：有些實驗是沒有量化數據的(如生物、地科的觀察、考察活動….你看：它們甚至不被承認為實驗而只是”活動”)。我想這也是為何生物、地科老師常自認不會做pa，而學生常認為理化才是「科學」，生物、地科則是「自然」…的原因；很明顯的，我們試圖來探討如何把這些活動變成可以產生數據的實驗，或如何解釋觀察結果。

但經過視覺化整理之後，很神奇地我的焦點從「…能分析歸納、製作圖表…」轉移到「…運用科學原理、思考智能… 形成解釋、發現新知、獲知因果關係、解決問題或是發現新的問題…」，我恍然大悟：pa的「分析」其實是為了後面的「發現」做準備的，生物老師只是不常做「分析歸納、製作圖表」，但我們一直在教學生「運用科學原理、思考智能… 形成解釋、發現新知、獲知因果關係、解決問題或是發現新的問題」啊，而理化老師似乎因為太注重分析歸納、製作圖表(很具體、有步驟可依循、可實作…)而有點疏忽必須在腦內運作的：形成解釋、發現新知、獲知因果關係。
經此頓悟，研習的方向就大轉彎了，感恩阿簡，讚美阿簡啊!!