跨科主題
12年國教自然科學領域的學習內容架構,有一個9貫學習內架構所沒有的階層---跨科概念,以七個跨科概念統整、連貫自然科學的學習內容。國小階段的學習內容以跨科概念為主,如;以往能量單元,可能是由”理化”觀點來敘寫內容,新領綱則以”物質與能量”相關的現象、問題、知識來發展,分不出生物、物理、化學的界線。國中學習階段,原則上以分科為主,如七年級以生物為主,8年級以理化為主,9年級則有理化旱地科的內容,但有一個特殊的設計(規定):每學期要有1/6時數,以跨科概念為主的單元。希望用跨科概念引導學生從較統整的角度來學習科學。高中則以分科為主但要求有1/3時數是以跨科概念為主的內容,進行探究與實作。
把菜端出來,而不是說得一口好菜
由於這是一個”史無前例”的課程模式,預想教科書編寫者和現場老師一定充滿疑惑,一定會提問:”跨科概念”、”跨科主題”的單元應該長什麼樣子?所以國教院有一個計劃就是發展”跨科概念”、”跨科主題”的課程模組,我自己認為這是把”跨科概念”、”跨科主題”可視化的工作,用來回答上面的問題---跨科概念”、”跨科主題”的單元可以是這樣的!!(當然,這不是範例,不是唯一模式,僅供參考)。我覺得要推動新課程,就把課程做出來而不是一直講課程應該怎麼做….,也就是:把菜端出來,而不是說得一口好菜。
於是在張文華教授、國教院自然組團隊等的協助、指導下,我和小P(鄭志鵬老師)、張揮鈺老師、葉辰禎老師等前後合作完成了三個模組:
北極熊的處境(INd改變與穩定)、
從原子到宇宙(INc系統與尺度) https://ftt.tw/26Ijb
能量從哪裡來去哪裡(INa物質與能量) https://ftt.tw/GhObV
其中從原子到宇宙(INc系統與尺度)建議在七年級上學期進行。
北極熊的處境(INd改變與穩定)、
從原子到宇宙(INc系統與尺度) https://ftt.tw/26Ijb
能量從哪裡來去哪裡(INa物質與能量) https://ftt.tw/GhObV
其中從原子到宇宙(INc系統與尺度)建議在七年級上學期進行。
第一個出現在教科書內的跨科單元---系統與尺度
現在各家書商的課本都出來了,也都寫了以尺度為主的跨科單元,取材看得出來是參考了從原子到宇宙的內容(如太陽系模型、微觀尺度現象的觀察、尺度的表示法…),但…還不夠”統整”,比較多的是把跨科概念所含的主題、次主題及對應的學習內容,以跨科的方式呈現在同一單元,就像把生菜、蛋、火腿…擺在一個盤子內的拼盤。而且學習重點還是以知識為主,較少探究與實作。
看了這樣的結果覺得有點”成就”,至少「從原子到宇宙」應該多少有發揮”供參考”的功能!但也有點期待,希望下冊或8、9年級的跨科單元能更打破學科單元的架構(真正自成一個8-10節的單元,而不是以2-3節分散在各小節內),以更統整、連貫的角度去學科學。最重要的是:跨科單元能落實探究與實作,而不只是知識的傳輸!!所以今後我們要做的工作是:如何讓探究與實作更明確、易入門,引導教科書編寫方向,提高老師們採用探究教學的興趣與信心。
研發甘苦談
在研發過程中,說真的,壓力很大(雖說是供參考,但總不能太離譜),但也學到很多,畢竟這對我們來說也是新的嘗試,我們以前也不之什麼是跨科概念啊!來談談我覺得印象深刻的經驗:
驚艷也經驗的太陽系模型課程
在尺度單元,我們從微觀到巨觀,當初設定的巨觀就是做一個太陽系模型。當我提出要做太陽系模型時,大家都認為是要做行星與太陽以直徑大小按比例縮小的模型,但我堅持要把空間(距離)的”尺度”納進來---我想把太陽系縮小到操場內,或說在操場上呈現太陽系模型。在設計時碰到很多困難,如,當太陽的直徑是30mm時,地球只有0.2mm,而海王星距太陽有96.987m,也就是學校要有100公尺長的跑道(空間),然後我們要作出一個0.2mm的球…當我和學生一起計算等比縮小後的模型,發現將太陽系縮小到操場上,地球不過是跑道起點一個小沙粒,頓時了解了”太空”的涵義,真的好空啊!!而學生在做海王星的軌道(約100公尺的線)時,直呼...100公尺怎麼這麼長(線都糾結成一團了)…。之後三峽國中的學生想出以雨傘代表行星,在上面寫上行刑大小、性質等資料,解決了我們要做比沙子還小的星球的困擾,而且照起像來很壯觀,很美麗,很美!!那張空拍的操場上的太陽系(感謝謝基煌老師協助拍攝),真的很令人感動!!
1太陽系的尺度教學簡報
https://ftt.tw/XfCvu
2太陽系模型閱讀學習單
https://ftt.tw/2kuXR
3 第三單元影像資料 https://youtu.be/qJosSDlkUiQ
原來閱讀是很好的切入點
在"能量從哪裡來"課程研發時碰到的困難是:需要先有一些科學概念,如能量的形式,才能展開後續課程,但我們又不想採用傳統的講述式教學,用一堆艱深的名詞嚇壞學生,於是在嘗試很多方法後,決定採用KWL閱讀。此時,怎樣寫一份”生活化的科學知識”文本,真是傷透腦筋,還好,由我這個物理白癡來執筆,很知道那些寫法我沒興趣也看不董,於是一改再改,終於跳脫傳統的理化科學的學習習慣(從定義開始),改從小朋友經驗切入,發現果然學生能在不知不覺中理解了有點難度的知識,而老師因有”文本”可依靠,也願意嘗試這個課程,是很不錯的經驗。
1能量模組教學示例https://ftt.tw/kVAMQ
2能量模組試教紀錄https://ftt.tw/k1u64
3第一單元能量的形式與轉換 教學簡報https://ftt.tw/Ov92s
4能量的形式閱讀資料https://ftt.tw/9FV4z