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。

2019年10月1日

科學應該教會學生如何懷疑

科學老師的其中一個任務,應該是要教會學生懷疑。然後教會學生,當你懷疑的時候,有什麼好方法可以提出好的問題。

科學老師習慣的一個教學方式,卻剛好會壓制學生學會懷疑。就是「提出解釋」。例如說:

我要證明空氣中的氧氣佔了大氣的五分之一,於是我將燃燒的蠟燭放到裝水的碟子上蓋住後,水被吸上來了1/5,故得證。

我要證明聲音會碰到界面會反射出去,你看我如果將手握成傳聲筒的形狀,聽聽看聲音就變大了,所以聲音就是碰到我的手然後依照反射的規則彈出去。你們都坐在前面,有沒有覺得聲音變大了?有!故得證。

伏打說,電來自於金屬。你看我把銅片和鋅片夾在檢流計上,手一摸,檢流計就動了代表有電流。所以你看電來自於金屬是對的。

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這些精彩的實作實驗,目標當然就是輔助老師說明他的理論,但是在推論上都是錯的。或者說在實驗設計上,犯了基本的問題。例如沒有對照組,或者沒有檢驗其他可能性之類的。

當然我不會說在教學上不可以這樣作。不可能每一段理論教學,都要進行完整的探究才算數。教師的講述,以及以實驗輔助講述,這樣的教學完全沒問題。

有問題的是,如果科學課程「全部」都是這種模式,那「提出問題」這部份的教學就付之闕如了。

如果學生有在其他的課程中,學習觀察現象提出問題,並且學的不錯的話。或許教師在展演這些現象時,他的心裡是會有一點懷疑的。像是:水被吸上來,除了氧氣被消耗之外,還有沒有其他因素會造成?前面的聲音變大了,會不會後面的聲音也變大?電會不會不是來自金屬,而是來自於人體?

如果自然科教師,從小學三年級開始到高中三年級,對於每一個理論,都給出了超級合情合理的科學解釋。那學生將會認為這一切的現象都是合情合理的,我們對於合理的現象是不可能提出問題的。這也是為什麼很多功課好的學生,往往不知道該怎麼提出問題的原因(吧?)

所以當老師展演了金屬電的時候,可以試著挑戰一下怎麼找到更好的證據。例如將金屬換成一樣材質的時候,看看電力產生的情況;當你用大聲公講話的時候,當學生都接受這個觀點的時候,試著背對學生或者轉到側面,請學生預測如果剛剛的說法是對的,那現在再一次發出聲音的話,應該會有什麼結果...



大聲公的實驗很有趣,有興趣的老師們可以去試試看

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