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。

2014年7月29日

權威在學習中的角色

「權威」在這個世代是被挑戰的,有許多人在談論在學習歷程上,當教師或家長「一直」扮演權威傳達知識的角色時,會讓學習者喪失創意樂趣等等的批評。

但是我在想,讓權威完全消失,真的就是好事嗎?權威在學習的歷程中,真的沒有它必要存在的地位嗎?


簡單音樂路

本來應該是在噗浪五心跳三百要講的事情...

我並不是從小學音樂的那種人,我是高中之後開始玩管樂團,然後延伸到大學,從此便成一輩子的興趣。後來大學也順便摸了摸吉他什麼的,雖然玩了不少東西,也有偶爾找老師練一下,不過畢竟沒有真的很認真的很有系統的長期學音樂。所以大概是處於有點會,覺得有趣但是實在不太專業的狀態。

愛爾蘭錫口笛

賽E趴補遺-教法的翻轉

趕流行用了翻轉的這詞,但我這邊講的翻轉倒是跟翻轉教室原本調動教師和學生相對關係無關,而是教學流程的翻轉。

本來在賽E趴講完想法理念之後,會舉這個例子來說明。但是時間不夠講太快了,所以快速帶過,就在這邊寫清楚一點好了。

九年一貫的課綱
次主題222 

電路連結
4b.
探討電路中,電壓、電流與電阻的關係。

以歐姆定律為例,常見的教學流程是這樣

歐姆定律
一、V=IR
二、R定義為電阻,是電壓和電流的比值
三、由公式可以知道,電壓與電流成正比
四、電路相同時,電壓和電流會成什麼關係呢?
五、做實驗:實際接電路,測量數據,驗證歐姆定律
六、延伸進階:較複雜電路的計算練習

也就是先介紹歐姆定律的內容,然後把定義釐清楚。然後從這個公式發展出去,去進行實驗驗證公式或是延伸出較複雜問題。



我會建議把順序反過來試試看...

一、接電路,測量電壓與電流(這其實是前面兩個小節)

二、提出問題:「電路相同時,電壓和電流會成什麼關係呢?」,進階的話就是由學生提出問題。學生提出問題如果跟主軸偏離的話,再思考要不要讓他做。這比較細節先不談好了...

三、由實驗可以知道,電壓與電流成正比。蒐集實驗結果,可以推出這個結論。這邊老師可以選擇操作一下要講到多「數學」。中間的某些從實驗結果到嚴謹數學公式的建立流程,看學生的情況和時間來決定。我覺得直接從圖跳到結論也沒關係,如果有學生抗議再詳談也可以。

四、R定義為電阻,是電壓和電流的比值。如果你想要訂一個指標,這個指標想要呈現「電有多麼難走」的話,該怎麼訂?(其實還有另一個指標是「電有多麼好走」)

五、從四的結論導出V=IR。或者由三直接跳過來應該也可以。如果推不過來,可以反過來說:歐姆定律V=IR這樣的公式,是不是可以描述剛剛你的實驗結果。

六、較不典型的電阻器實驗挑戰。挑選一些不符合歐姆定律(非歐姆電阻),或是像是小燈泡這種會因為電流變大,溫度提高而改變電阻的電阻器來測試。提供一些變化和挑戰。


做一樣多的事情,時間會變多嗎?其實不會。但是有些地方有做過調整取捨。就是把複雜的電路歐姆定律計算變成比較多的實驗挑戰。

原因很簡單,就是我不知道要訓練學生處理三四個電阻用不同方式連接時的電壓電流計算要做什麼。如果他以後確定要念電子電路相關科系,那教這個應該蠻有幫助的。如果不是的話,他學這個做什麼?

後記一下,這個實驗其實就是課本裡面安排的實驗。這些實驗好玩嗎?有趣刺激嗎?這樣玩科學會快樂嗎?

我告訴你,我相信歐姆當時一定覺得超好玩超刺激,找出答案的時候超快樂...

2014年7月27日

我最賽的一堂課 @ 賽E趴

昨天應邀參加了Science Education Party, 簡稱賽E趴的演講。主題是我從初任教師時的教法以及遇到困難後,怎麼轉變成現在以探究教學為主模式的教法。



內容我想就先用slideshare呈現好囉。投影片下面有附註



短演講的目標,我想不可能交代許多技術細節。主要應該還是引起動機熱情。如果要看細節的話,請參考部落格中,目前有九十七篇的課程記錄囉。

2014年7月23日

103年全國國中科學探究聯合發表會-老師們的紀錄與雜記

蒐集了各老師寫的紀錄如下[持續更新中]

黃仲平校長

http://rhinohcp.blogspot.tw/2014/07/1030712-13.html?spref=fb

http://rhinohcp.blogspot.com/2014/07/1030712-13-part2.html


張君豪主任
http://odachang.blogspot.tw/2014/07/2014iv.html

阿清老師

http://a-batching.blogspot.tw/2014/07/2014.html

阿簡

http://a-chien.blogspot.tw/2014/07/jsp2014_15.html

http://a-chien.blogspot.tw/2014/07/jsp2014_7765.html

http://a-chien.blogspot.tw/2014/07/jsp2014.html

http://a-chien.blogspot.tw/2014/07/qgisjsp2014.html


皮卡彎
http://biotop-pikawan.blogspot.tw/2014/07/blog-post.html

這是影片記錄
Junior Scientist Party 2011~2014:http://youtu.be/3U1eAv0v1CE




103年全國國中科學探究聯合發表-後記


這次JSP4聚會,大家有些共同的感覺就是-後勁很強。一開始或許覺得活動慢了一點才熱起來,但是卻像倒吃甘蔗,越來越好。學生彼此間越來越熟悉,我們希望看到的交流互動也越來越頻繁。

實際上似乎一直到第二天中午拍大合照的時候,我才真正比較放鬆。也開始搞笑了...

2014年7月22日

行動研究作品集-103年

https://docs.google.com/file/d/0B0CpTORM4qhbR0xpRTgxSDJLTVU/preview

行動研究作品集-102年

https://docs.google.com/file/d/0B0CpTORM4qhbR0NqVkpMdTdxSmM/preview

行動研究作品集-101年

https://docs.google.com/file/d/0B0CpTORM4qhbN3lEYVI0MjRtdnc/preview

行動研究作品集-100年

https://docs.google.com/file/d/0B0CpTORM4qhbS2s1Z1pUM2dzOHM/preview

https://docs.google.com/file/d/0B0CpTORM4qhbcG56ZGU5eFZNMWs/preview

103年全國國中科學探究聯合發表會-逐水思源課程

二水在地導覽-逐水思源

http://library.taiwanschoolnet.org/cyberfair2012/fly50/index.htm

二水國中除了有豐富的生態之外,還有豐富的人文環境。像是翰林版五下社會科課程,提到的林先生廟。聽說歷史課本上也會提到的八堡圳,都在二水國中附近。

二水國中的校長當然沒有錯過這麼珍貴的資源,於是平時都有讓二水國中的學生接觸熟悉在地的人文資源,甚至培訓了許多的小小解說志工,平時就有在對社區大眾解說在地人文。這一次我就情商了黃校長,也讓台灣其他地方來的學生們也來體驗二水的人文風光,也體驗一下二水國中學生的厲害。


2014年7月20日

103年全國國中科學探究聯合發表會-專題發表與趣味科學課程

這次的專題發表課程,件數實在太破表了。本來預計是32件,後來暴增到38件。實在很難讓大家好好報告。所以這次(其實應該每次都有)就有學生反應聽不懂的問題。聽不懂,人又不熟就不會high。這或許會是JSP未來需要解決的最主要的問題。

專題發表是這個活動最主要的舞台,壓力最大,專業度最高,給學生的挑戰最大。也是這個活動最主要希望學生要交流的部份。



103年全國國中科學探究聯合發表會-生態拼貼課程

這篇文章的全名應該是:「103年第四屆全國國中科學探究聯合發表會@二水國中之神一般的生物教師群與沒在怕BioTOP團隊與CEO侯松男之人與生態之拼貼課程」

怎麼會有這個課程呢?細說從頭的話,最開始是因為去年在交大舉辦的JSP3,由於怕學生晚上在宿舍沒事做(沒事做的亞成人類,破壞力很恐怖的)於是臨時想了一個「二十年後的科學人封面」課程給學生。讓學生發揮自己的想像力,去設計二十年後的科學人雜誌封面。結果效果很好,今年就想也應該來設計一些課程,讓學生晚上有些事情可以做。二水國中的生態資源豐富,所以當然就往這個方向去想。



103年全國國中科學探究聯合發表會--前言與開場

每次在正式寫活動記錄之前,都有個前言,因為其實活動之前要忙的事情還真不少,記錄一下會前工作和想法,就當做前言吧。



去年的第三屆JSP,在設備教室極上等的交通大學應化系舉辦。中學生用大學的場地辦研討會,睡大學的宿舍。感覺不錯,有跳級感,不過場地費用蠻高的,負擔有點重。另外就是會思考其實不需要等級這麼高的場地啊。於是去年辦完之後就在想今年要找個中學的場地來辦。就像是第一二屆在龍山國中一樣。

但是其實我又一直很想要把龍山的學生帶到外面去走走看看,雖然我們輔導室超給力,承辦這種活動讓我變得超輕鬆放心,我還是想要把活動搬到別的學校去辦。除了可以把學生放出去看看之外,也更有機會將這個活動精神散佈出去。

最後挑選了二水國中,原因還蠻多的。一方面是知道二水國中的黃校長對於這種學生的科學活動一定非常支持,在學校的行政支援上會很足夠。第二方面是知道二水國中發展了許多特色課程,像是二水的逐水思源課程,就是讓二水的學生認識在地文化,並且有能力進行導覽。我很想讓都會的孩子們看看這些他們所謂的偏鄉的孩子有多厲害。

於是就與黃校長聯繫,相約在七月的時候要在二水國中聚會,黃校長也很爽快的答應了。知道二水國中附近的自然生態豐富,就想可以在專題發表之外,安排一些生態相關的課程。我們帶隊老師裡面的生物老師高手雲集,一定可以發展出不錯的課程的。於是就聯絡了彰化生物老師BioTOP點子工作室,希望他們可以幫忙設計相關課程。BioTOP CEO侯松男老師也很乾脆的答應了。(奇怪這些人都沒在怕的ㄟ)

後來在五月多,趁著一次分享合作學習和iPad應用教學的機會,約了彥文、松男和林莞如老師實際到了二水的校園一看,結果比原本想像的更棒。

2014年7月10日

學打人之前要先學會挨打

既然開了一個武術梗,就延伸一下好了。我其實很感激也很佩服教我太極拳的黃順意老師。他對武術的鑽研,既廣且深。許多學習武術的態度和方法,都很受用。其中在教實戰的時候,有一句話叫做「學打人之前要先學會挨打」。我老師說要折磨別人的身體之前要先折磨自己的

意思是你得先累積被打的經驗,久了之後很清楚被打是怎麼回事之後,慢慢就會知道怎樣去打人。

那對於教學呢?要教人之前,要先成為好的學習者。當你是一個很有經驗的學習者,知道學習過程中自己會遇到什麼問題;看到一個新的訊息時,自己如何處理;遇到困境時,用什麼樣的態度和方法去面對處理。如果你很清楚這些事情,那你很可能就會是一個很好的教學者。

當我說「很有經驗的學習者」時,指的是有成功經驗,更有失敗經驗。有時候我覺得老師的問題是他們學習的歷程太過成功,我們雖然或許不算是什麼人生勝利組,至少也是個考試勝利組吧。以前自己老師講的東西,很容易聽懂,考試很能掌握重點,也容易考的不錯。有時候就很不了解為什麼學生聽不懂?哪裡聽不懂?(我明明就是用和之前老師同樣的教法,我以前都聽懂了為什麼你就是聽不懂?)

有時候我會覺得老師要去踏一下自己不擅長的領域,去感覺一下那種聽不懂別人講什麼的感覺是什麼?面對這種挫敗自己又是如何去處理面對的?然後會比較知道遇到困難的學生發生什麼事。

其實我覺得科學研究也是一樣。我們求學的歷程,全部接收到的都是老師或教科書把所有雜訊去除之後,留下來的那個精緻乾淨沒干擾的資訊。我們很少面對真實世界,真實實驗室或真實世界中充滿雜訊的狀態。我們並沒有學會如何把雜訊慢慢清除,然後慢慢終於把一件事情看清楚的過程。我們甚至不知道原來這世界是充滿雜訊的世界。

我知道有些老師不願意帶學生做實驗或是不願意做比較開放性的實驗的其中一個原因就是害怕實驗做出來的結果自己無法解釋。那種出乎意料的結果造成的失控感,很多老師是無法忍受的。於是我們永遠只敢在最擅長的紙筆測驗考試上,甚至不敢試試看考卷上描述的事情是不是真的會發生。

但是你知道,科學家幾乎永遠都在面對未知和失敗。當他踏入一個未知的領域時一定就是(有計劃有系統的)到處踩踏,把這塊領域不管成功還失敗的每一吋都踩過。然後他或許可能就找到了一個成功的點。成功的點不是一個點,而是一整片完整的面。

當然在教學上我們不可能要學生重新把人類歷史上所有犯過的錯誤重新都犯一次,這樣就失去教學的意義了。但是面對未知的時候,面對出乎意料的情況的時候,怎麼去處理?以科學教育來說,怎麼樣以科學的態度眼光和技術來有計劃有系統的處理未知的狀況是需要學習的。

對老師來說,當實驗做出來和課本不一樣的時候,就是他可以展現面對未知的態度和技能的時機點。機會難得,要好好把握啊!

在大四做專題的時候,其實我能力不好,也很混,沒有做出什麼東西。做的是金嵌入氧化鐵中,能形成催化一氧化碳氧化成二氧化碳的催化劑。藥品很貴,做了一年,都做不出任何active的成品。要畢業之前,跟指導我的萬老師報告,也跟他說抱歉說浪費了他的錢和時間。

他說:為什麼你覺得浪費?

我說:因為我都沒做出成功的(有活性)的東西

他說:但是你做出了很多沒有活性的東西,這樣我們就知道哪些情況是行不通的...


這段對話影響我非常深,很可能是大學四年裡面,對我最珍貴的一段對話。

一招半式闖江湖?

形意拳的大師郭雲深。郭雲深先生的外號是「半步崩拳打天下」。據說郭先生小時候愛武,自己練了一陣子沒有什麼成果,後來找到李洛能老師指導他。花了三年時間學了一招最簡單的崩拳。後來因事入獄,在獄中又苦練三年崩拳。因手鐐腳銬在身,沒辦法大跨步,就發展成半步崩拳。後來靠這招成名,打遍天下。

郭雲深先生靠了這招打天下,莫非是「一招半式闖江湖」?不是的,他用這招成名,也最喜歡用這招致勝,不代表他只會這招。這招他至少花了六年專練,功力之深不言可喻。但只會這招真的就能打遍天下?其實不是這樣的。

同樣一招崩拳,初學者和功力深厚的師傅打出去外型看起來可能都一樣,但是遇到對手的狀況能力不同時,厲害的師傅有辦法精準的找到使用時機,使用的方式。雖然看起來是崩拳,但是裡面蘊含了許多的運用變化,包含了完整的武學原則。同樣一拳出去,他出拳的時機就是比你好,他出拳的方向就是打的到人,拳頭跟對方觸碰時,可以做出的因應策略就是比你好,更別說力道和破壞力很可能是初學者的數倍。

但對於初學者來說,打出去的每一個崩拳裡面都沒有這些內涵。這個差異,並不是把外型掌握好就可以的。需要很多的實戰,很多的經驗,很多的失敗,很多的檢討與很多的練習。(郭先生用了六年,每天或許練八到十小時,天天練,只練這招)更重要的是還要有老師的指導告訴你哪裡犯錯了,該怎麼改。

郭先生從外型簡單的崩拳出發,用極大量的練習,從一個崩拳延伸出去,領悟了武學中攻守的道理,成為他武術的基石。

武術如此,教學技術呢?

不要以為掌握了一些外觀,原則,技術,就搞定了。有時候外型原則很簡單的時候,很可能就代表你要在中間做出來的細節處理就要更精緻。人家郭先生練了崩拳,你覺得崩拳好簡單喔,我也學的會啊。學了三天覺得學會了就要出去打人,那只有被k的滿頭包的份吧。

維基百科:http://zh.wikipedia.org/wiki/郭雲深

學習者型態

開了武術梗,就連用好了!據說太極拳可能的創始人之一王宗岳先生太極拳十三勢歌裡面有一句「因敵變化示神奇」。因對手的狀態,調整自己的狀態才能克敵致勝是所有武術的通論。當然太極拳還有自己更深的理論就不談。

那教學呢?面對不同的孩子能給予不同的教法嗎?



A:「我很想要做一個核融合反應爐,想要解決人類的能源問題。我有能力自己讀懂相關理論,也會自己學會相關工具使用方式。我還想要做....。我只需要一些金錢的支援和一個可以自由工作的空間」

B:「我知道自己想要做什麼想學什麼,我需要學習相關的知識和技能,但我沒辦法自己學會,我需要找到適合的老師來教我」

C:「我不太知道自己想要什麼,只知道大概會是理工方向的吧,我不知道該學什麼。請告訴我該學什麼。但我只需要一些方向,然後我有辦法自己學會。我需要方向,有時候也需要一位老師幫我檢驗我的學習成果,然後幫我指引下一步」

D:「我不知道自己想要什麼,可能都要試試看才知道。我還需要一些時間探索,也需要老師來告訴我該學什麼。如果有興趣的話,我應該會多花一些時間去學習。我需要探索的機會,需要老師教我,有時候我需要自己沈澱一下想想自己真正想要什麼」

E:「我不知道自己想要什麼,我也總是聽不懂老師在講什麼。我需要老師的陪伴指引,需要慢慢教我。」

F:「煩死了,我什麼都不會啦!離我遠一點啦!」

他們需要不同的學習模式