置頂

物理與化學是很有趣的兩門學科,對我來說這兩類的學問幾乎就是許許多多有趣的遊戲。也許有人覺得物理與化學太專門或者太嚴肅,對這一點我想說得是:當你很喜歡這個遊戲的時候,你自然就會慢慢變得很專門,你也會很認真,甚至有時候會很嚴肅。
但是別忘了其中的樂趣,這些樂趣是吸引了許多人投入這個領域的極大誘因。 如果你喜歡這兩門學科那很好,請好好的玩它!如果你沒有那麼喜歡,那也無妨,你還是可以從中獲得一些樂趣。

2011年11月23日

光的區分性教學



區分性教學是一個重要但難以達成的目標,要針對每個學生的殊異性幫學生量身打造課程或許不容易,但老師可以規劃一個高自由度的學習模式和環境,讓學生發展自己的學習模式。



針對學生的特質,幫學生量身打造課程,讓每個殊異的學生在課堂上都能找到自己最適當的方式獲得最大的學習成效。這樣的學習情境,可以說是老師設計課程時,最想要達到的目標。但是要事先瞭解每一個學生的特性,並且安排不同的學習歷程,是一件非常困難的 事情。但是有另外一種課程安排的方式,可以達成這個目標。簡單的說,就是預先將教室佈 置成相關的情境。教室內準備大量的、多元化的學習工具與教材或媒體,讓學生在該情境 中,自然發展出自己喜歡的學習路徑。由於教室中已經準備好充足的工具,當學生想要以某 個方式學習時,都能夠順利進行。用這樣的方式,就能讓學生依照自己的喜好和需求,獲得適性的學習模式。

運用適當的flash模擬程式來進行課程


由於「光學」這個單元較為困難,所以學生學習這個單元的順序通常都是先「建立知識」,然後 「建立模型」來歸納整理知識,最後用「實驗驗證理論」。但是有些學生在第一二個階段很 容易就通過了,很快就進入第三階段;有些學生則會在第一階段或第二階段遇到困難,必須 放慢速度。也因為在這裡常常觀察到學生的殊異性,所以特別需要將這個單元轉變為具有區分性教學特質的課程設計。以下簡單說明教室佈置的方式和課程進行的紀錄


1.教室佈置:教室的擺設如下圖,後方實驗桌擺了各種相關的實驗器材,和 實驗的講義;右方的電腦則是開了相關的模擬程式;前方則是老師講解課程知識和解說模型的區域。

2.課程進行:要在教室中準備大量充足的器材,讓學生能有充分的機會操作實驗。也要有足夠的實驗指引,讓學生能夠閱讀然後進行實驗。

如此,學生就能依照自己的速度,依照講義的設計進行學習。也能隨時依照自己的需要,去做實驗或是操作模擬軟體。老師則是要眼觀四面,隨時關照到需要幫助的學生,或是讓進度較快的學生擔任小老師去幫助需要的學生。

課程的最後,再由老師快速的將知識整理歸納,學生就都能快速的吸收知識。再自主學習的過程中,遇到問題,也能在課程進行的過程中,和最後歸納的課程中獲得解決。

這是市售的光學教具

用自製的暗箱教具進行光與顏色的實驗


將暗箱封死,然後用一個webcam伸進去暗箱中,就變成可以在電腦上觀察的教具。如果用投影機投射到大螢幕上,就可以提供大班課程之用。

有充足的器材,盡可能讓每個學生都有辦法親手操作實驗



這是自製的輕便型混光裝置,用電池和LED製成,方便好用




用iPhone的光度計APP,來輔助學生實驗


學生還是操作實驗的時候最認真了啦




當然,老師有時候會拿一些怪怪的東西出來玩,像是「眼球」




超大眼球投影在白板上,很好玩




這樣的課程執行,當然有很多困難的地方,以下將困難之處和解決的方案整理如下:

(一)準備上的困難:要進行這樣的課程,在事前必須準備好詳細的書面講義,詳細 的實驗操作流程說明書、適當的模擬操作軟體和充足多樣的器材。

在書面講義上,老師必須事先分析教材,將教材切割成恰當的步驟,每一個步驟的份 量要少,且單純。讓學生在每一個階段都能很清楚自己的學習目標,當學生遇到困難時,老 師也會很清楚學生遇到什麼問題。

在實驗操作流程上,也必須盡量將實驗步驟寫清楚。讓學生能夠自己閱讀實驗步驟, 老師只要稍微提點,就能自行完成實驗。
模擬操作軟體的準備上,則是要搜尋到或自行製作出恰當有效的軟體。讓學生能自行 操作,自主學習。

在器材的準備上,數量和種類都必須夠多。數量上最好能做到每個學生能有一套實驗 器材的份量,種類則是越多越好,以因應學生可能出現的各種學習路徑。
所以要進行這樣的課程,教師事前的準備必須充分,課程的流程才會順利。如果準備 的不夠充分詳盡,在課程進行的過程中,就常常會有學生遇到困難老師卻分身乏術無法解決 或是學生學習速度太快,卻不知道下一步還能做什麼。


(二)執行上的困難:隨著課程的進行,因為學生的殊異性,會變成多線進行的課 程。會有一些學生的學習模式是從知識學習完畢之後,再做實驗驗證然後再中間輔以模擬課 程幫助理解。也有一些學生會希望先做實驗,驗證想法後,再進行下一步的知識學習。所以 課程進行到中後段時,老師就需要同時關照到許多不同學習情境的學生。老師常會有可能分身乏術。

老師除了應該在事前準備充分的講義和器材,來減低分身乏術的問題之外。在課程執 行的過程中,面對學生的困難,如果老師已經有分身乏術的狀況產生,對進度比較快速的學 生,可以以「提問」取代「答案」。適當的提問,可以引導學生做出正確的思考,讓他們得 到正確的答案。或是提示學生進行某個實驗,來解決他自己提出來的問題。對進度比較慢的 學生,則可以安排進度較快的學生當做小老師,來協助解決他們的問題。

老師在課程進行中,必須隨機應變,眼觀四面,隨時發現學習上有停滯的學生,並且 即時提供協助。在每一次課程進行完畢之後,應該要回想課程進行時,學生會容易在什麼地 方停滯,以提供自己修改講義、器材準備和模擬軟體的準備。

結語

依照學生特質給予學生適性的教學,是一個重要但是很難達成的目標。以光學的課程 為例,學生的確會因為資質不同,在學習上產生很大的殊異性。在難以對學生的特質一一量 身打造課程的情況下,或許可以用更寬廣,彈性更高的課程規劃,讓學生在環境中自己發展 出屬於自己的學習路徑,以達到區分性教學的精神。
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