2K260508_輔導員增能-海洋教案分享

講師：大道國中 李祥菁主任
地點：育英國中校長室

      前年祥菁剛接任教務主任，一邊適應新的業務，一邊又想要開發課程。然後在前年的的 5 月份海委會公告了「海洋素養教材種子教師培訓計劃」，補助5萬元讓老師在校內推廣課程、辦理共備工作坊以及帶學生上課。第一梯次因為祥菁著任帶學生去日本交流而錯過了，沒想到 7 月份時，因為經費有剩餘釋出了第二梯次，而且受訓時間還從 3 天縮短為 2 天！於是，祥菁主任還是報名並順利錄取了。

  

      補助的 5 萬元的雖然不多，但對當時剛接主任、團隊向心力還在建立中的祥菁來說，簡直是凝聚處室夥伴的「及時雨」。用這筆經費辦了多次供備會議，每次都邀請教務處組長來共備，大家一邊吃著便當、一邊開會，一邊處理繁瑣的行政工作，革命情感也就是這樣一口一口吃出來的。

      這次計劃推廣的是一套從國外引進、跨領域整合（包含理化、地科、生物）的優質海洋與氣候變遷教材（OSS教材）。受訓時，祥菁被分配到的主題是「全球氣候變遷：地球的歷史」。這個課程是用 12 張「地球歷史事件卡牌」，讓學生去排列先後順序，藉此告訴學生：地球的氣候本來就一直在變遷。

      原本的教學設計：讓學生2-3人討論，排完順序，最後用一個現成的互動小遊戲收尾。有些老師會選擇融入當地的地質事件。祥菁培訓完之後反覆咀嚼思考：如果只是單純排順序，對國中生來說其實有點無趣，而且討論流於「沒有依據的猜測」。既然它是氣候變遷課程的第一堂課，核心應該是要告訴學生「氣候變遷是一直在發生的」，以及「如何利用科學證據來說話」。於是，祥菁決定發揮我們在自然科學輔導團多年累積的養分，將「探究與實作」與「科學論證（CER模型）」加進這個課程裡！

      在比賽時，我們與其他參賽團隊最大的不同，在於我們展現了強烈的「科學家思維」。因為祥菁把課程做了以下的改造：

1. 教學策略的導入：在課程一開始，祥菁不直接講課，而是用 KWL（已知、想知、學到）策略引導學生釐清「天氣」與「氣候」的定義，並透過 Padlet 收集學生回饋，讓學生自己找出可以研究的氣候變因。
2. 打造專屬的 AI 論證網頁遊戲：論證對學生來說是非常抽象且困難的。學生排好卡牌順序後，必須建立自己的「科學語言」：

• 主張（Claim）：主張 A 事件發生先於 B 事件。
• 證據（Evidence）：根據卡牌上的哪些關鍵科學證據。
• 推論（Reasoning）：連結主張與證據的邏輯理由。

      為了讓這個過程變得有趣，利用 ChatGPT 寫code，自己架設了一個「AI 論證評分網站」！學生把他們輸入他們的「主張、證據、推論」，AI 就會立刻進行即時評分（滿分10分），並給出具體的修正建議。學生為了拿到高分，開始不斷修正自己的邏輯，讓自己的主張更有力。在攤位發表時，學生開心地跟評審分享：「我本來論證只有 3 分，後來修正到拿了 8 分，很有成就感！」

在論證過程中，學生的表現也常常顛覆我們的思維。例如討論「最後一次冰河時期」與「人類（智人）出現」誰先誰後？有學生竟然自己推論出：「因為人類需要遷徙，一定是遇到冰河時期人類才能會遷徙，所以人類出現一定比最後一次冰河時期還要早！」這就讓祥菁感到非常的驚艷。

這個比賽的評分過程很複雜且漫長，需要經過：

1. 初審： 提交教案，這部分受過彰師大探究訓練的我們很拿手，順利通過。
2. 複審：擺攤，我們必須在現場擺攤，我帶著 6 個學生一起去台北。評審不只問老師，還會對學生提問。在複審時，因為我的教學架構做得太大、塞了太多的主題，相較於其他學校只選一個點深入，我們在複審時其實拿得分數並不高，勉強通過。
3. 決賽：現場試教，這完全就是「教師甄試」的規格。台下坐著一排學生（祥菁帶去的原6位學生），後面坐著一排評審。把我的課程當場試教25分鐘，接著學生要直接轉過去面對評審回答問題。幸好，學生歷經了 AI 論證的訓練後，邏輯非常清晰。甚至連現場的國外的評審都對我們的論證產生興趣，跑來和學生互動。

      祥菁說：「其實在還沒公告成績前，我就知道我們第一名了。」，因為看著評審們一直對我們的課程感到好奇，一直問問題，所以祥菁知道，一定會得獎。

      回想那一年，真的很瘋狂。一個 5 萬塊的小計劃，在過初審通過額外給了 1 萬，進複試又給 1 萬，最後得到第一名獎金再加碼 2 萬。祥菁把這些額外的經費與獎金，很大方地全數轉為參與老師們的代課鐘點費、老師學生的交通費，最後還請全體學生吃麥當勞。對夥伴們來說，原本繁重的課務與行政，變成了一場充滿驚喜與收穫的「額外禮物」，教務處的向心力也慢慢地凝聚起來了。

2K260605_太陽日行跡探討

探索「太陽日行跡」的數位與實體交織之旅 2026.6.5

公開課日期：115年6月5日第3節

公開課科目及主題：九年級地球科學、太陽日行跡（Analemma）——凡走過必留下痕跡

雅惠主任在國中九年級即將畢業的地球科學課堂上，帶來了一場結合數位科技與實作的「太陽日行跡（Analemma）—凡走過必留下痕跡」優質課程。這是一堂充分展現素養導向、虛實整合且充滿學生探究動能的精彩教學。

      課程初期，教師精準地透過生活經驗喚起學生的先備知識，引導思考太陽每天東昇西落的軌跡差異，提問：如果一整年中的每個月，我們都在同一時間、同一地點，記錄太陽天空中的位置，把每天記錄位置的點連起來，會是什麼圖案？請學生先做預測後進行繪圖，再將各組的圖案貼在黑板上（會保留到課堂最後，與探究實作的結果比較）。觀課紀錄提到「連結學生既有的知識」，這正是科學探究課程中至關重要的起點。教師在講台上運用大螢幕投影，搭配生動的講述，成功將全班的注意力聚焦於今日的學習任務上，為接下來的抽象概念奠定了良好的班級氣氛。 

      進入「天球座標系統」的核心講解時，教師展現了細膩的鷹架搭建技巧。我們能看到老師指著螢幕上的天球模型，向學生解釋赤經（RA）與赤緯（Dec）的概念。對於國中生而言，這是相對抽象且陌生的空間概念。學生利用平板操作 「Stellarium Web」，找出太陽在天空中的位置並記錄赤經、赤緯度數，有學生在 10:22 詢問數據需記錄的精確度時，教師明確地回應「寫到分就好，不用寫到秒，不用寫到這麼細，讀刻度填到表格」。這個充滿彈性的教學決策，非常有效地降低了學生的認知負荷，讓學生免於陷入瑣碎的數據泥淖，進而能將專注力保留給後續整體圖形的趨勢觀察。  

　　在線上探究歷程，學生專注於虛擬星空軟體尋找天體座標，課堂中自然發展出了良好的同儕協作模式，例如小組內進行了「女生唸、男生輸入」的明確分工，更令人振奮的是探究成果展現的那一刻。10:39 時，當學生看見系統根據他們輸入老師運用生成式AI製作的「數據轉太陽軌跡圖小程式」的數據自動生成「8字形」的日行跡圖案時，忍不住發出了「My God!」的驚嘆。這種因自我發現而產生的喜悅，是科學教育中最珍貴的時刻。隨後，學生將數位畫面轉換為實體紀錄，他們拿著色筆將圖案精準地復刻到標示著「After」的工作紙上，這個過程同儕間的交互檢核也發揮了強大的效用，觀課紀錄提到，有小組在繪圖時發現異常，成員互相提醒「我們的圖超怪的，我覺得我們畫錯了。那裡錯？」，進而自主除錯，發現是某些數據「找數字明顯有問題（學生說：少負號，我們少寫一個負）」。這種不依賴教師，由學生自主發現錯誤並修正的歷程，完美詮釋了以學生為中心的學習樣貌。  

　　從教學觀察的角度來看，學生學習進度的差異也為教師帶來了真實的挑戰。觀課者在紀錄中寫下，有部分小組完成「速度很快」，甚至有餘裕在圖紙上「繼續畫貓咪表情包」。這帶出了一個值得專業探討的議題：「該給他們更多的教學挑戰或更多新的任務鷹架嗎？」。同時，觀課者也對班級經營的節奏提出反思：「有沒有需要等6組都完成才進行下一步？」。這提醒了我們，在設計此類高度依賴操作的任務時，可以預先準備進階的提問或延伸活動，以滿足不同學習步調學生的需求。  

　　課程尾聲的深度討論階段，教師展現了明確的課堂掌控力，透過「現在，請把ipad合起來，放在桌子旁」的指令，成功將學生的心智從載具操作拉回知識的意義建構。觀課紀錄中特別點出，雖然老師原本「沒有要解釋原理，但是還是有說明」，並輔以真實的照片來呈現太陽一年的軌跡。這樣的教學補充不僅完整了物理成因（如地球自轉軸傾斜與均時差）的科學探討，更透過展示全球著名古蹟的真實日行跡影像，昇華了課程的層次，讓科學不僅僅是數據與圖表，更具有跨學科的美感與壯闊的世界觀。雖然課堂上來不及讓學生進入Astronomy Picture the Day網頁，讓學生找出自己生日那天的天體運行軌跡照片上傳，形成一張數位的天文圖照科學牆並書寫30字的心得，但可作為後續精緻課堂教學活動的好方案。

    總而言之，這是一堂透過軟體將立體星空具象化，清楚觀察長時間巨觀尺度下大系統變化的探索課程，還能透過授課老師自行設計的AI小程式，大幅節省作圖所需時間，讓學生看到圖背後的一致性與原理，更有餘裕思考：在南半球、北極、不同星球……看到的太陽日行跡，會跟我們作圖的結果一樣嗎？（否則光是畫出這麼多數據點的連線，一節課就過去了），這堂結合數位與實體，猜測與實作驗證，進而看見科學之美的天文課，著實拓寬了觀課者看待地球科學課程的視野。