昆蟲裡的摺紙高手—認識大自然的摺疊形式

上一堂課讓學生了解大自然中生物的普遍性，這一堂課科學學習中心的教案要讓同學認識，自然界為了節省空間，利用摺疊的方式，將大面積事物摺疊收納到小空間裡。原來摺紙不是小時候玩的遊戲，而是一個大大的學問。首先讓同學了解摺紙的基本技法：山折與谷折，接下來播放一段三浦折疊的影片：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%89%E6%B5%A6%E6%91%BA%E7%96%8A#/media/File:Miura-ori.gif
看完影片後同學一片嘩然，真是太神奇了，所以發下紙張，讓同學也折折看：

 

大家很認真在摺喔，可是摺的過程哇哇叫，一邊摺一邊說好難摺，怎麼不是直線，但是每個人都可以完成。

三浦折疊是日本東京大學構造工學名譽教授三浦公亮所發明的摺疊技術，這種摺疊方法可以使收納空間減少25倍，能量密度增強14倍，現已運用在人造衛星天線、地圖摺疊上。但事實上這真的是人類發明的嗎？大自然早就發展出這樣的折疊技術了，山毛櫸的葉子就是一例：

 這是山毛櫸葉紙模型，山毛櫸的葉子為節省空間，未伸展開的樣子

但全面展開後卻可以有這麼大的表面積 

不僅是葉子，花也有例如旋花科的牽牛花：https://www.youtube.com/watch?v=rMes9cnw_4s，另外棕櫚科的植物、桃金孃科的植物也都有折疊現象。動物呢？動物有嗎？當然也有，如飛魚的魚鰭、傘蜥蜴頸部的傘狀薄膜、蝙蝠翅膀的翼膜等等，都有利用折疊來減少體積的情況。

接下來進入主題，昆蟲裡的摺紙高手，昆蟲哪裡可以摺疊呢？翅膀！可以怎麼摺？一摺、兩摺、三摺、好多摺。
簡單摺：金龜翅膀

 複雜摺：隱翅蟲翅膀

 高手複雜摺：蠼螋

是不是很厲害，可以把面積這麼大的赤幫收的這麼小，來看看影片吧 ： https://www.youtube.com/watch?v=wmByW5mRML4

同學摺的情況又如何呢？

同學心聲：有夠難摺，這幾天再也不要再碰摺紙了！

形裡有數—認識費伯納奇數列

大自然中有許多神奇美麗的事物，看似如此不同，卻又如此相似。此科學學習中心的教案，便是先透過觀察鳳梨、松果、向日葵讓學生找出相似的地方，進而找出費伯納奇數列。首先每組發下松果一顆、鳳梨一顆、向日葵照片一張。先觀察這三種東西的相似之處，大部分同學都可以講出有條紋，然後再請同學分工合作，數出三種物品順時針條紋、逆時針條紋有幾條，如果可以直線條紋也數一數。鳳梨的部分發下膠帶讓同學方便做記號計數。

同學數完之後寫在學習單上：

然後將數列寫下來 ：8、 13、21、34、55、89，是否有符合什麼規律呢？
學生發現，第三項是第一項加第二項以此類推。怎會有如此的巧合。然後開始說明費伯納奇數列：1、1、2、3、5、8、13、21、34、55、89.........。而前項除以後項會越來越趨近0.618，後項除前項則會越來越趨近1.618，這就是所謂的黃金比例。這其實是生物在生長時，為了在有限的空間之下能夠獲得最大的生長數量，而產生的一個現象，所以不是只有在植物身上，在動物身上也有這樣的情況，讓同學觀看影片：

Nature by Numbers (Fibonacci Sequence & The Golden Ratio)

https://www.youtube.com/watch?v=aB_KstBiou4

所以人身上有嗎？讓同學動手測量看看吧！每組發下皮尺，量量身上的長度，算算看自己有沒有黃金比例。

看來有好多部位接近黃金比例呢！那麼你的生日，可不可以也變成黃金比例呢？

大部分的同學寫到第四項時，就接近黃金比例了，非常的神奇好玩。而人類知道這些之後運用在日常生活中，舉凡電視的比例、圖片的尺寸、雕像、建築、商標設計等等也都使用黃金比例，是不是很有趣呢！

豐南國中到校輔導-十二年國教課綱導讀

到校輔導[十二年國教課綱導讀]

若教師不能持續的學習，那要如何期待學生認真學習呢？

豐南國中自然領域教師認真研讀新課綱

新課綱還沒上路，豐南國中老師早已開始討論如何執行以素養為導向的課程。

這次由鍾昌宏課督擔任講師與老師們一起研讀新課綱。

一開始講師先了解各位老師對新課綱了解，

發現老師們所獲得新課綱資訊有些是事實、有些是質疑、而有些是迷思

如：部分老師認為自然領域的課堂數減少，但本來就只有三節自然課。

接下來邀請老師將自己對新課綱的理解、質疑、擔憂寫在便利貼上。

討論、分類對新課綱好奇之處

老師們對新課綱有滿滿的好奇...

「課程內容減少了，真的不用補充"知識"嗎？」

「節數減少會不會減低學科能力的學習？」

「為什麼要改課綱？」

「改了之後跟現行的課程有什麼差異？」

「要爭取彈性時數嗎？」

「新課綱將會對學校、老師、學生有什麼影響？」

「沒有足夠的科技領域教師可以由自然科兼任嗎？」

有些問題從新課綱的內容就能回答了，

因此講師依照好奇之不同進行分組研讀，最後一起整理出的差異點有：

(1)過去課綱強調十大基本能力而今為核心素養，包含知識、能力、態度。

(2)過去強調帶著走的能力而新課綱期待能讓學生在情境中學習

(3)新課綱增設了科技領域

(4)新課綱強調各校可以發展具特色的課程，過去彈性節數多為班會、聯課，

         而新課綱發展彈性課程可以用在領域補救教學課程、跨科統整性主題、專題議題探

        討、社團、技藝課程。經過課發會的審核，各校即可執行彈性課程。

相信每位教師都是具有教學專業的才能站在講台上，

無論教學所堅持的信念為何

別忘了教師面對的是人，您今天的一句話可能影響學生一輩子。

投入課綱內容，找尋解答

分享對新課綱的見解

協力同行，走入十二年國教

分子料理

 分子料理是由匈牙利物理學家Nicholas Kurti以及法國化學家Herve This於1988年共同提出的。原理是利用各種工具，透過物理或化學方法，將食材重新組合成一道新菜，其實就是利用科學的方法做菜，分子料子的價格通常較高。分子料理不是現在才有，棉花糖就是一個常見的例子，棉花糖是將蔗糖顆粒利用高溫熔化，再透過高速旋轉將糖漿甩出，形成一個新的型式，這就是典型的分子料理。

常見的分子料理烹調方式有：

1. 晶球化：將液體食材加入海藻酸鈉，滴入含有鈣離子(乳酸鈣或是氯化鈣)的水溶液，兩者互相作用後獲形成一薄膜包覆，成為球狀。
2. 低溫烹煮(舒肥法)：舒肥是法文Sous-vide，意思就是真空低溫烹調，低溫烹調方式讓食材呈現不同的口感。
3. 泡沫化：將食材製成液體加入卵磷脂，利用攪拌器打成泡沫狀，呈現不同的口感。

所以分子料理其實就是科學料理，做菜本來就是在做科學研究。既然是科學，我想可以利用分子料理來設計科學素養課程，既可學習科學素養，又能滿足口慾，一定是一個很棒的課程。

利用晶球化做出來的晶球水，可以吃的水
 

補上校慶班上園遊會攤位照片：水晶球DIY

夥伴輔導協作減C計畫-1

106-1 龍津國中申請自然科夥伴輔導協力減C，在昌宏課督帶領下來到龍津，進行短短3小時的協力共好的活動

首先由貞伶專輔宣導12國教課綱介紹協力同行網站(http://12cur.naer.edu.tw/)

一、課綱理念：培養具素養的終身學習者、特色：全人教育、素養導向 、連貫統整、彈性活力。 精神：自發互動共好 。  課程：部定課程+彈性課程

二、總綱精神自動好-引導學生的發展

三、彈性課程可強調國中小學本位課程-在地人-在地連結、培養在地的情感

彈性課程與學習彈性時數的差異-彈性實數用分配、彈性課程須有課程

彈性課程-跨領域、跨科

四、領綱導覽-自然科的領綱

(一) 新舊課綱比較：負面表列-那些不能教、教科書也沒有

(二) 教學單元案例介紹-
        1.建議的評量方式-探究能力

2.生物科-3個示範主題教案：生物遺傳、生物多樣性

3.理化科-7個示範主題教案
學校要做的事-要讓孩子與真實世界的連結

接著昌宏課督以12國教課綱的精神，帶領龍津國中自然領域的師長們以ORID聚焦討論法 ,來一趟龍津的挑戰奇幻之旅

龍津的自然科老師每個都好有想法也不吝於分享:

Objective我/領域/學校 做那些嘗試：

  1.領域內做椪糖、摺飛機一學期、博物館的活化教學、社群氛圍很好、捉放法觀課-讓學生體驗捉放法

  2.板書-學生抄筆記、使用講義-老師講聽得懂，但寫題目都不會、使用課本-開始做實驗，動手做可刺激思考。

  3.我想嘗試讓學生喜歡實驗室-我想規劃實驗室

  4.我想讓學生去科博館、讓學生多動手做且不限於課內實驗，即使作不出實驗，失敗也很好

  5.想將美感教育融入科學教育

  6.參加共備並將所共備教案全部實施，觀察與定題很難…很挫折。高美濕地跨領域課程設計

  7. 板書教學-分組合作學習，改變學習內容以中等學生為主，透過分組合作共好

  8. 板書-學習心智圖、分組活動-高成就帶領低成就-實驗融入教學，結合美感教育與自然科學實驗(乾餾-炭筆素描)、祈福瓶製作(鹽跟粉筆)

Reflective & Interpretive 我看見課堂/校園中，那些正向的改變正在發生/ 其中讓我振奮的是

    1. 學生報告-演戲+唱歌-學生都喜歡、跑台小書-懂得如何表達

    2. 暑輔-彩色鹽-每位小孩都獨一無二、實驗讓學生的變得正向樂於參與學習、動機增加

    3. 利用課本上課(不用講義抄板書)跟學生的互動變佳-學生會主動分享

    4.規劃實驗室讓我很振奮-學校有錢買設備了，實驗教學可以更活化!

    5. 生活實驗會讓學生的學習興趣提高了且願意主動學習

    6. 課堂實驗讓學生更專注且主動學習且學習興趣增加

    7. 分組合作學習-中高成就藉著教會別人有成就感，低成就同學更有興趣

   

Decisional 未來我想再做/嘗試

   1.彈性課程共備-跨校或跨領域—生活上的科學實驗+科普圖書(閱讀)

   2.期待108課綱，多一些時間讓學生多做一些老師設計的實驗

   3. 創造力思考-創造力的實驗-平衡蝴蝶…、科學的趣味競賽

   4.加入生活實驗，讓實驗與生活作結合

   5. 闖關活動與跑台(改變評量方式)、教學能力持續精進

   6. 我希望進行班內的科學競賽

   7. 學校自編教材+學校題庫，兼顧學習與升學

透過師長們彼此共同討論其經歷、心得、發現與看法凝聚彼此共識，我發現龍津的自然科老師每一位都很有反思能力，也思考未來想嘗試的教學活動，讓人覺得很興奮很有希望，這樣共學共好的體驗方式也相當貼近108課綱精神，真的很棒喔!

IBSE探究教學法研習

今年七月在北部有一場法國的科學動手做研習，但因太遠且時間太長而無法參與，沒想到後來IBSE教師社群將經典帶到了台中科博館了，裡用了週末兩天假期，體驗了這個課程，雖然中間因為週六下午需到學校上科學營，而無法參與，但也學到了不少。

首先課程讓我們畫檸檬，藉由繪畫而仔細觀察這顆檸檬，訓練自然觀察及記錄的方法，然後再把檸檬放回盆子裡，混合均勻後，再找出自己的檸檬。這部分大家都可以找到，而且也可以說出為什麼這顆是自己的檸檬。

 然後再將組員們的畫紙以及整組的檸檬交換，讓別組找出自己畫的檸檬，再去檢查別人是否找對了，有些人找得到，有些人找不到。也就是說紀錄的不夠詳實，所以別人找不到。最後講師引導，一個問題要有目標才不會天馬行空。

 

下一個單元是講師讓我們看一張照片，並請我們模仿國中生看到這張照片會想到什麼問題，老師將我們問的問題寫在白板的兩邊，一邊是這堂課他不想解決或是無法解決的問題，例如：這張照片是誰拍的？地球是怎麼轉的？另一邊是這堂課可以解決的問題，例如：地球為什麼只亮一半？為什麼地球上有微笑曲線？後來老師有引導我們，平常上課也可以這麼作，這可以幫助同學們聚焦問題或是上課的重點。

然後老師讓我去拿實驗可以驗證出這樣現象的所需物品，自己拿利用現有的材料驗證要如何才能拍出這樣的照片。

經由這樣的活動，大家都能找出正確的位置且拍出正確的照片。

第二天是請賈致達教授介紹手機App在科學上的應用，我們利用手機算出球類的恢復係數

 最後一堂課是解透太陽能集熱板，裏頭的組成，並說明為什麼要這麼作這麼組合，每組設計不同的實驗，驗證這麼組合是最好的安排。

透過這樣的過程，大家不知不覺就將太陽能集熱板的組合記起來了，也了解為何要這樣設計。但是講師也說了探究課程真的是需要花很多時間，三節課真的是不夠用啊！但是老師要想辦法克服，或許將多個單元包裝在一起上，是個不錯的方法。