亞太科學教育論壇,第六期,第一冊,文章(二零零五年六月)
鄭美紅、蔡慶麟
初中科學探究活動的設計與推行模式
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引言

科學探究是課程改革文件(課程發展議會,2002)提及的其中一個關鍵項目,強調培養學生的科學過程技能和對科學本質(Clough and Olson, 2004 ; McComas, 2004)的了解。常見的教學取向是以書本為中心,透過實驗活動介紹科學探究的概念,以預定的探究步驟,讓學生跟隨指示進行探究,務求達到預期的學習目標。這種模式是從教學目標出發,著重學習成果。可是,科學探究理應是開放、自主的,應以探究過程主導學習。另外,我們身邊發生的事物多是與科學相關的,只要留心觀察,便可發現日常生活中的科學問題。若從日常生活的問題出發,可幫助學生理解科學探究的實際意義。故此,在設計科學探究活動時,要考慮如何引入活動(即是訂定探究問題),引發學生的興趣,使他們積極參與;以及如何因應學生的能力和已有的科學知識,訂立科學探究的自主性。此外,在推行期間,應運用適當的輔助學習工具,令學生更容易掌握科學探究的過程,以便思考科學探究的意義。

本文輯錄了與本地綜合科學科教師合作設計的三個探究實驗活動。計劃小組先與校長及有關的科任老師接觸,了解學校課程發展的目的及需要,然後就特定課題設計教學建議。期間,計劃小組與教師保持緊密聯繫,為他們提供顧問服務,並按個別學校的實際需要,制訂教案、活動、教材及學生習作。校方審定及選出合適的教學建議,並嘗試於課堂上使用。圖一是探究活動習作示例的背景資料:

圖一:習作示例的背景資料
 
甲學校
乙學校
丙學校
活動
水火箭
水火箭
酸鹼度與骨頭組織的關係
學習目標 探討水火箭的載水量對其發射高度的關係 找出水火箭的載水量對其發射高度的影響 探討酸鹼度對骨頭組織的關係
涉及的課題
太空之旅
太空之旅
酸和鹼
年級
中二
中二
中二
進行時間
下學年
下學年
上學年
學生性別
男女
男女
男女
所需時間
6至7堂
5至6堂
5至6堂
參加的教師人數
參加的學生人數
200人
∼80人
∼80人

甲學校和乙學校都是初次讓學生進行自主的科學探究活動,而丙學校的學生對科學探究的過程及技巧已有基礎的認識。這三間學校給予學生相約的探究時間,經歷科學探究的各個階段。

本文內容主要以三個部分為基礎:科學探究模式與日常生活的關係、科學探究的設計及科學探究的推行。就上述三個部分,除了討論相關理論及其他學者的建議外,還會透過分析學生的習作,討論設計科學探究活動的考慮因素,以及不同的推行模式。本文所分析的學生習作是根據高、中、低三級標準選出,透過比較各校高等級的習作示例,從而反映不同科學探究模式的成效。

 


Copyright (C) 2005 HKIEd APFSLT. Volume 6, Issue 1, Article 5 (Jun., 2005). All Rights Reserved.