培養科學過程技能的學習活動 |
進行科學探究期間,經常會運用一些科學過程技能,包括:觀察、預測、提出假說、界定變因、控制變因、進行公平測試等。以下八個學習活動,可協助學生在進行科學探究前先認識這些技能。 (活動工作紙以PDF檔案格式儲存,如閣下的電腦不支援此格式,請先到 下載有關程式。)
活動 |
目的 |
教師備忘 |
活動工作紙 |
1 |
讓學生觀察及描述圖片內的事件,並嘗試解釋圖中事件發生的原因,藉此認清推論與觀察之間的關係。 |
透過此活動只能讓學生感受運用其中一種感官──視覺的觀察方法,其實我們還可以運用味覺、觸覺、聽覺和嗅覺等,進行觀察。所以在討論部分,宜要求學生舉例說明運用其他感官進行觀察的例子。“推論”是解釋觀察所得的現象,因此同一現象可有多於一個的推論。 |
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2 |
讓學生根據觀察所得的資料,作出預測。 |
“推論”和“預測”都是根據觀察結果而作出的,但“推論”是嘗試解釋事件發生的原因,而“預測”則是預計未發生的事件。學生很容易混淆兩者,所以必須作詳細的解釋。我們在作出預測時,已運用了對事件的推論,配合當時觀察到情況而出判斷。以下是一個簡單的例子:
1. 兩分鐘後火山會爆發。(預測)
2. 我感覺到地下不停地震動。(觀察)
3. 地震是由火山爆發引起的。(推論) |
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3 |
讓學生根據物件的外觀特徵進行分類。 |
分類是按物件的共通處,把物件歸類。由於物件之間的共通處往往多於一個,所以分類方法並不是單一的。 |
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4 |
列舉多個問題,讓學生界定問題涉及的變因,並進行分類。 |
進行科學探究前,必須界定問題涉及的變因,方可分析變因之間的關係。 |
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5 |
讓學生在一定的實驗條件下,界定問題涉及變因,預測變因之間的關係,並擬定假說。 |
假說是對一系列相關的觀察或事件作出概括性解釋。這是推論的一種延伸,它不一定是正確的,但必須與已有的證據一致,且在科學概念或原理的基礎上可行。一個問題可以存在著多於一個假說。 |
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6 |
透過分析不同的實驗設計,介紹公平測試的原則。 |
進行公平測試時,必須確保除操縱變因和應變變因外,所有的變因都保持不變。 |
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7 |
讓學生運用所學到的科學過程技能,分析兩個有關氯化鈣實驗。 |
活動中的兩個實驗都涉及量度氯化鈣與水反應時,放出的熱所提升的水溫。一方面讓學生界定各類變因、提出假說和評估公平測試的條件;另一方面,帶出一個科學現象可有多於一個假說。 |
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8 |
讓學生學習運用圖表和表格記錄數據,並從中分析及總結實驗結果。 |
讓學生學習運用圖表和表格記錄數據,並從中分析及總結實驗結果。 |
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參考資料:
Ostlund,
K. L. (1992). Science Processing Skills: Assessing Hands-on Student
Performance. The
United States
of
American: Addison-Wesley Publishing Company.
Ramig, J. E., Bailer, J., and Ramsey, J. M. (1995). Teaching Science
Process Skills. The
United
States
of American: Good
Apple, Inc.
Rezba, R. J., Sprague, C., Fiel, R. J., and Funk, H. J. (1995). Learning and
Assessing Science Process Skills. The United States of American:
Kendall/Hunt Publishing Company. |