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。

2021年7月24日

新課綱並不反對知識的精熟

有人會說探究課程很花時間,會影響學生學習知識的精熟。通常我聽到這個說法的時候,腦袋裡出現的疑問是:「我不知道你以前的知識精熟是怎麼回事,我以前當學生的時候,並沒有把知識精熟的課程,只有試題練習精熟的課程。」

我舉個例子好了,以前學習歐姆定律的時候,是這樣學的:

歐姆定律就是V=IR,V是電壓,單位是伏特、I是電流單位是安培、R是電阻單位是歐姆

然後呢?沒有了,課講完了,剩下就是大量的練習,告訴你V=IR就是個定律。於是我學到的是什麼呢?

1. V=IR

2.它是個定律所以不會錯

3.如果作實驗的時候錯了,那就是實驗的錯,理論和實際總是會不一樣

我寫題目超精熟,但是後來才發現我對歐姆定律的認識幾乎都是錯的。把題目精熟視為教育的KPI,就會變成這樣。就算我什麼都算對了,也有可能什麼都弄錯。

首先,歐姆定律並不是V=IR。我的高中老師說,應該要寫成

R≡ V/I

然後也沒有進一步解釋。因為我的任務是把題目寫對,所以也分不出來V=IR和 R的定義是V/I有什麼差別。後來才知道,R≡ V/I的寫法是有比較多一點正確訊息啦。但因為老師也沒有特別解釋,所以我還是分不清楚。

一、關於歐姆定律,整個敘事內容比較好的方式我覺得是這樣:

1.對電來說,有些東西比較好走,有些比較難走。

2.想要研究什麼情況下電比較好走,什麼情況下電比較難走

3.既然要研究電好不好走,就得訂出個指標來描述電好不好走,那就訂 V/I 吧,這數字越大就越難走。指標定出來了,也要取個名字,那就叫做「電阻」吧。

4.研究之後發現,電阻大小和材質、長短、粗細、溫度等因素有關,但是有些材質,特別是金屬類的材質,電壓改變的時候並不會改變電阻大小。於是如果只改變電壓,材質長短粗細溫度都不變的話,電阻大小不會變,於是電壓和電流就是呈現正比關係了。這算是個經驗定律吧

為了試題精熟而設計的課程模式,其實沒有什麼價值。如果老師說,我上課是後面那種方式,然後我想教的知識太多了,所以我少作點實驗,其實我雖然不喜歡,但也覺得還行,至少那個知識思考邏輯和運用的邏輯是正確的。但是許多人心目中那個「要被新課綱犧牲掉的知識精熟」,其實本體根本是錯誤的知識精熟 a.k.a 試題精熟。相信我,那玩意兒真的沒有絲毫值得被捍衛的價值。

探究實作課程之所以很好用,是因為上面這個敘事方式,以探究實作的方式操作,會比單純講述更令人有感。

二、這算是個經驗定律,也就是只有回答HOW,並沒有回答WHY。只有回答許多的材質遵守這樣的規則,但是並沒有說「為什麼這些材質通電時,電壓大小不會改變電阻大小」。所以當然也會有些不符合規則的時候,例如有些材質就是所謂非歐姆電阻。就像有些東西是熱脹冷縮,不代表所有的東西都是熱脹冷縮。當你進到分子層級去看,熱脹冷縮變成分子平均振動幅度的結果。但是有些大分子,因為加熱後捲曲糾纏的情況改變了,有時候就會收縮,煎個培根就會發現這件事情。

三、我最討厭說理論和實際不符。在科學上,如果理論和實際不符的話,理論就該被丟掉。如果理論沒有用的話,那更是沒有任何價值。反過來說,那些被留下來的理論,一定是很有價值的。我後來的結論是,如果你發現理論和實際不符,要不然就是沒把理論弄懂,要不然就是你套用了錯誤的情境,那個理論講的是A,你用了B情境去套用,結果出錯了這樣。然後一堆考題,其實都有這種問題。

國中在講水壓大小的時候,明明談的就是靜止時候的水壓。結果我也不懂,沒事就拿「水噴出來」這種情境當考題要學生分析,結果三不五時就想不通,真的去作實驗也跟考卷答案不一樣。然後還要說理論有問題。

最後,正確的中學科學課程,不但應該要提升一般公民的科學能力,其實也和成為專業科學工作者的訓練並不衝突。

沒有留言: