亞太科學教育論壇, 第五期, 第二冊, 文章二(二零零四年八月)
陳正治、許嘉琪
高度測量創意教學
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四、創新教學內容介紹

本項創意教學旨在應用學生舊經驗、探索科學新知識、延展固有生活圈、開創學習新天地，創意教學活動方式簡介如下：

工博館附近有多所學校，就近善用工博館展示資源，並將學習動線與情境延伸至校外，以普通班級為單位，安排校外一日遊教學活動，創造一個既可小組合作、又可團隊競賽的「高度測量」創意教學活動，其創新策略如下。

1、 事前測量：學生利用放假日就近前往參觀工博館之戶外展品-水鐘：希望之塔，並估量其高度。
2、 班級討論：以小組為單位，闡述其估量方法與估量值。
3、 校外教學：學生自行抽空至工博館參觀展示廳，例如交通與文明展示廳高度角測量區及居住與環境展示廳之橋樑區，並預先自學習得測量方法，活動當日上午在工博館區內學習製作一枚簡易經緯儀(如附錄一)，作為測量高度所使用的教具，下午搭車前往高雄縣茂林風景區美雅谷附近利用重力測量法測量茂林高吊橋高度。
4、 測量應用：分別利用三角測量、重力測量(自由落體)等方法測量高吊橋高度。其中三角測量是使用學員自製之簡易經緯儀，測量被觀測物高度角 (Angle of Elevation) 並丈量觀測點與被觀測物基底之間距離，應用三角函數之正切 (Tangent) 函數，換算出被觀測物之高度。另外因橋底下不平整，難以簡易經緯儀在橋下測量橋高，故改以重力測量法代之，學員從橋面上隨手放下一石子，並計算小石子從橋面掉自由落到水面時間(因橋面太高，以目視石子碰水面濺出水花一剎那時間為止)，再藉由自由落體公式(S = 1/2 G T2 推算出橋面高度。
5、 填寫活動學習單：學員依所作結果填寫學習單(如附錄二)

除主要高度測量教學活動之外，在前往活動目的地(即茂林)的行程中亦酌以加入延伸科學教育，例如：

1、車上延伸：利用簡易經緯儀鈴噹配件附屬教育功能，動手操作並觀察行進中車輛之加速度、減速度與等速度、向心力與離心力等現象。
2、 地形地物延伸：帶領學員進入橋下溪流探索應用繩結安全渡河方式，並觀察河床曲道轉彎處，受到不同水流速影響所產生的岩壁衝激與淤沙情形，延伸觀察地表因板塊運動產生摺曲現象，以結合地球科學之相關教學領域。
3、餘興節目：利用繩索安全渡河並盡情地在多納高吊橋下河面玩水。
4、謝讓：活動中強調學員間團隊的重要，為激勵孩子們勇於表達、互相合作與獨立思考，藉由團隊比賽積分，作為團隊給獎依據，同時讓受獎團隊上台進行「謝讓」儀式。

整體而言，本項創意教學，主要目標是充份發揮自然與生活科技的教學領域(物理測量)，試圖結合幾何數學與測量之應用，進行實體測量活動；次要目標是延伸至藝術與人文、社會、健康與體育及綜合活動等，以達到跨領域學習與其它師生協同學習與教學，以作為爾後不同領域學習之預告參考。其概念圖(Concept Map)如圖二

圖二、高度測量創意教學與其它領域相關之概念圖

　

Copyright (C) 2004 HKIEd APFSLT.Volume 5, Issue 2, Article 2 (Aug., 2004). All Rights Reserved.