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。

2016年12月12日

2016 第32屆科學教育國際研討會

去年因為接了彰師大段曉林老師探究種子教師培訓的案子,段老師以這段計畫案歷程,在年會中辦了一個場次的探究教學專業成長座談會。所以我和中正國中的賴筱婷老師就以這個案子的教練老師和種子老師的身分參與了這場研討會。

因為課務的關係,沒辦法三天都參加。翻了一下三天研討會的主題,有不少是我感興趣的。不過國中老師要在週間亂跑進修實在不太容易啊。還好第三天的keynote 和論文發表也很有趣,收穫不少。



禮拜六到達會場的時候,聽到的是College of Science. Illinois Institute of Technology, USA的 Dr. Judith S. Lederman的演講。一開始就被他深厚的內力和豐富的肢體動作吸引。她不需要麥克風就可以讓全場清楚的聽到她的聲音。講話的時候,手勢非常豐富。後來因為轉播的需求,還是得請她拿起麥克風,她還開玩笑的說,這樣她不會講話了。(難道是義大利人?)

她提到了幾個重點,恰好也就是台灣這波教改,科學課程中一再強調的。她強調科學教育,是要強調在日常生活中科學的思考,科學的做出判斷。她舉例像是今天早上起床有吃早餐嗎?吃油炸的甜甜圈嗎?很好吃,為什麼不吃?開車來會場嗎?你怎麼決定你開車還是搭公車等等的問題。

這些例子說明了,我們其實隨時都在做決定,我們並不是隨意的做決定的,而是經過一些思考判斷:油炸的食物不健康,少吃。開車來可能很難停車,還是搭公車。這些經由思考,有所根據,做出判斷與決定,是我們在科學課堂上要教會學生的。

接著他拿出一個長圓柱筒,圓筒靠上的側邊和靠下的側邊各開了兩個孔,有四條繩頭在孔上。當拉動其中一條繩頭的時候,會牽動其他三段繩頭的其中一段。她示範了一下,我沒看過這東西,覺得很神奇,不知道圓筒裡面的機制是什麼。

然後她的課程,就請學生嘗試畫出圓筒裡面的結構。用這個方式去教科學。這其實是很典型的科學素養的課程。我把這樣的玩法稱為「黑盒子」的教具。你不知道黑盒子裡面是什麼,也不知道裡面的原理。但是你可以對黑盒子做一些事情,看黑盒子會發生什麼。然後搭配上你原本對這個世界的認知,去猜想(建立模型)黑盒子裡面的機制。我們可能會想出好多種不合理的模型(部分吻合現象,部分衝突),和很多種合理的模型(全部和已知現象吻合)。但黑盒子裡面是不是真的長那樣子,那就不一定了。只是這個模型可以處理我們所有已知的現象,甚至可以預測我們還沒嘗試的結果。

這模型有用,但我們永遠不知道是不是對的。直到有一天,我們對黑盒子做了新的事情,看到了新的結果,是原本的模型無法處理的,於是我們捨棄,換一個新模型。或是修改一下原本的模型...

我目前在課堂中操作的喝水鳥和熱情溫度計課程,也是用類似的操作法。這兩個教具雖然是透明的,但是其中的原理對學生來說,是個黑盒子。我請學生思考,喝水鳥為什麼會反覆擺動不停止。然後請學生先觀察現象,然後在不破壞喝水鳥的前提下,改變一些情境,看看喝水鳥會發生什麼事情。蒐集新的事實,看看能不能拼湊出喝水鳥的原理。亂槍打鳥的事實要蒐集的夠多,才有機會蹦出一些有意義的假設,然後才能正式進入科學探究過程技能的流程裡面。但是很可惜,我總是無法讓這樣的課程整個進入到正規課程裡面。

但是未來12年國教之後,我想我就可以在彈性時數課程的規劃上,把這樣的課程放進來,成為正式課程了。


Lederman接下來發了一張小紙片,是我們小時候的玩具,就是紙蜻蜓。設計成這樣讓所有的人都可以成功的做出來第一支紙蜻蜓之後,接下來就可以進行一系列的探究活動了。我覺得教具簡單非常重要(其實喝水鳥太複雜了)紙蜻蜓也是一個黑盒子,你可以對紙蜻蜓做很多事情,看看紙蜻蜓會發生什麼,然後建立對紙蜻蜓原理的模型...


接著她提到了關於科學和科技上的不同,這也是我們需要思考的地方。常常科學人和科技人對談的時候,搭不上線,原因就是兩種人在意的事情常常不太一樣。科學人往往知道事情運作的原理之後,就覺得ok了。但是科技人還會在意大量生產、耐用度、客製化等等的問題。


這部份我沒有聽的很仔細,所以沒辦法記錄的太詳細。後面又提到了在課堂中可以進行開放性不同的探究課程,這也和我與月鈴老師最近在談的不同層次的觀察與定題,異曲同工


有趣的是這張圖,光是禮拜六這一天,我應該就看到了三次吧。

待續...

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