2021年10月29日 星期五

輔導員公開課~蘇斐虹老師-動物如何獲得養分(體驗X探究X美感)20211029

   授課日期:2021.10.29(五)

   授課教師:龍井國中蘇斐虹老師

   授課單元:動物如何獲得養分(消化系統)

 

(一)說課:由斐虹老師說明課程設計理念,學生先備及觀課重點:  

1.單元名稱:消化系統 

2.核心素養:自-J-A2、自-J-B1、自-J-C2 

3.學習內容:Db-IV-1 動物體以人體為例經由攝食消化吸收所需的養分 

  1-1認識消化道的構造並了解其所發揮的物理作用例如磨碎攪拌 

  1-2認識消化腺及其所分泌的消化液了解消化液的作用 

  1-3了解食物在人體消化系統內的變化 

4.學習表現:分工力、操作力、理解力、表達力(圖符號等) 

  (1)tr-IV-1思考智能 

  (2)ti-lV-1想像創造 

5.班級概況: 

  (1)特殊生2位 

  (2)班級氛圍:配合度可、作業會交、能聽課、受控、能協助課務(器材收拾、教室清潔等) 

  (3)分組:9月抽籤、10月男女分開抽籤

6.上課流程: 

  (1) PART1 :實體消化器官觀察跑20min(跑檯12min+QA3min+教師統整5min) 

                     以觀察哺乳類動物豬的消化器官來了解人的消化系統 

                     跑檯內容:A食道-B胃胗-C小腸-D大腸-E肝膽-F料理食材 

  (2)PART2:3D 立體黏雕塑消化器官拼貼10min(雕塑8min+統整2min) 

  (3)PART3:2D 平面圖片消化器官能配對拼貼10min 

  (4)教師總結,發課後作業3min(由生活實境進入文字練習,內化思考判斷) 

7.觀課重點 

  (1)學生是否真正進入學習(投入參與學習是基本,但可能還是有學生會分心,學習者是否真正進入學習內化....)

  (2)學生進行活動任務時 實際如何分工(每組4組,其中一組5人,全班6組25人) 

  (3)課程設計是否順暢,銜接是否衝突 

8.學生先備: 

  (1)預習:畫心智圖,自己閱讀自己畫 

  (2)第一節第二節教師講解+上課QA 

  (3)FB社團消化系統相關影片10支 

  (4)第三節課公開授課(學生了解授課大綱) 


觀課前授課教師說課


 

(二)觀課:斐虹老師授課,觀課教師依據觀課重點進行課室觀察

1.階段一:消化器官觀察與實作體驗(約15分鐘,含換桌) 

   活動前,先請同學感謝實驗動物,提供我們學習機會~進行生命教育。

   (1)學生跑檯:每組2分鐘,學生要觀察豬的實體器官,並實作體會在此消化器官中教師設計的類比體驗。例如在食道這桌,可以看見豬的食道,還要學生用乒乓球(類比食物)通過繃帶(類比食道),模擬食物蠕動前進的過程。 在肝膽體驗桌,要實作膽汁乳化脂質過程。在大小腸桌除了看實體教具,還要利用乒乓球通過不同口徑及長短的彈徑繃帶,模擬食物通過大小腸的過程與時間。

(2)學生要完成學習單問題: 每一個體驗也提供2-4個問題讓學生回答,引導學生思考與推論。

2.階段二:消化器官觀察與實作-教師統整與獎勵(約10分鐘) 

(1)老師提問各桌的學習單內容,進行消化系統觀念統整。

(2)說明各桌材料與實作活動的設計,類比的消化過程,將抽象概念化為具體概念,同時進行各組學習單檢核。 


 

豬的肝膽實體教具+膽汁功能實作

豬的大腸實體教具及切面觀察

豬的小腸實體教具及切面觀察

豬的胃、雞胗實體教具

與生活連結,料理食材大集合

斐虹老師為了給學生最棒的課程體驗,煞費苦心準備了許多實體教具



3.階段三:人體消化系統3D結構建立(約10分鐘) 

各組參考課本,快速分工以黏土建構消化系統3D結構並以便利貼標示消化館與消化腺各器官的名稱,過程中老師隨時給予各組指導與建議。 

4.階段四: 人體消化系統3D結構建立-學生分享(約8分鐘) 

各組學生分享自己建構的3D消化系統結構圖,教師與全班同學都可以給予點數積分回饋。 

5. 教師統整與交代作業(約2分鐘) 

教師說明3D實作任務

小組討論,參考課本,分配工作

教師隨時關注各組學習狀況,給予口頭指導、籌碼獎勵。

唾腺、食道跟已經做好囉!

學生:器官大小比例好像不太對?趕快修正!

我們快完成囉!

還有器官名稱(消化館及消化腺)也要標示

各組都很有自信分享人體3D 消化系統


(三)議課:觀課教師給予被觀課教師回饋,綜合討論 

1.莉芳: 

(1)上課準備超級用心。籌碼加分機制明確,非常用心。 

(2)上課節奏控制佳,隨時注意學生學習狀況來調整上課時間 。

(3)學生表現漸入佳境,越來越投入。

(4)學生在跑台過程中,需要閱讀學習任務,建議跑檯任務第1組(第一桌)要3分鐘,其他桌次2分鐘,讓學生熟悉流程。 

(5)3D立體黏土部分,原來預計時間與學生表現所需時間不符合,老師適時調節活動時間,讓學生有較多時間完成任務。

(6)PART1部分,老師準備用心,但學生觀察時間較少,有點可惜,這裡可讓學生多一點體驗。

(7)學生有在討論,在PART2部分有自主分工,而且隨時修正調整。

(8)消化器官分開,沒有連在一起?

2.祥菁 

(1)情境安排用心,教師身上也有穿消化器官T恤。

(2)籌碼加分吸睛。

(3)跑檯部分完成功能任務操作。較少機會觀察實體,這部分較可惜!建議延長時間,讓學生有時間可以看實體構造。此外跑檯時各組可透過觀察體驗,大多能推論回答老師學習單的鷹架提問(在食道那桌的紀錄:A組2人、 B組0人、 C組3人、 D組3人 、E組2人、 F組3人)。 

(4)學生多能投入學習,少數在PART1一開始不確定任務要求。 

(5)學生實作體驗,要提供小鷹架連結類比的科學知識,部分部分提問可增加小鷹架,助學生從提問中學習推論,將觀察與實作可以具象化並做出推論。

例如: 

    --乒乓球通過細長繃帶需?秒。

    --乒乓球通過粗短繃帶需?秒。

    --哪個花較多時間?

    --如果把乒乓球比喻成食物,則細長繃帶可類比消化系統中哪個器官?粗短繃帶可以類比哪一個消化器官?

    --小腸有什麼功能?為什麼小腸要很長?

(6)在3D消化器官部分,學生分工快速,剛開始每個人做的器官大小差異大,之後器官後續拼成系統時,小組同學慢慢修正調整,完成消化系統的的3D拼圖,過程中同學會彼此參考,翻閱課本討論修正。 

(7)第2組雖然在PART1推論較弱,但是在PART2部分的時做美感很棒,調整修正速度也快。

3.湘柔:

(1)操作之前有感謝實驗動物的儀式,培養學生愛護生命,學習感恩的生命教育值得學習。

(2)老師處理豬的實體器官非常用心,沒有異味,提供學生舒適學習環境。

(3)有一桌包含多種動物器官,忘了標示。

(4)任務A與任務C的說明不夠明確,學生有點混淆要比較的項目。

4.韶鏞:學生很忙碌,整體恨順暢,當年自己怎麼沒有遇到這麼棒的老師!

5.溱岳:

(1)學生參與配合度高,都在學習中,課後收拾也很快速。

(2)有一組舉手等很久,老師才過去。

(3)某些任務標示不清楚。 

6.俊穎:把實物照片放在每一桌可以有助學生連結舊經驗,也可以知道食材是動物的哪一器官。






今天的觀課,感受到斐虹老師滿滿的用心,讓學生樂在其中。還有三個大大的亮點,一是觀課前斐虹老師有跟學生討論課程內容,由學生決定學習的質量(活動數量)。二是滿滿的課程設計與實體教具,超級用心。三是課室管理籌碼獎勵很驚豔。雖然當天沒有辦法作完三個活動,但從學生投入的程度,可以讓觀課的老師感受到孩子主動學習的動機大up。

2021年10月22日 星期五

輔導員公開課~賴志忠老師密度多元評量「密度島歷險」2021.10.22

 

學完了質量測量與排水法,也學完了密度,該怎麼檢核學生的學習成效呢?在段考的紙筆評量之外,不妨來堂互動實作的多元評量~密度島歷險,讓學生們挑戰三種不同物品的密度測量。

輔導員公開授課日期:2021.10.22(五)

授課教師:忠明高中賴志忠老師

授課單元:密度的多元評量~密度島歷險

 

說課

在有效的時間安排下,如何開展三種密度測量實驗呢?志忠老師設計成挑戰任務,從解謎到解"密"。

「各位是忠明國派出的勇士,你的任務要到密度島上完成三件任務,島上有忠明特派員會協助你完成任務,第一項任務要測量神秘金屬的密度,第二項任務要測量魔龍蛋的密度,第三項任務要測量能量海綿密度...」神秘金屬?魔龍蛋?能量海綿?這三種物品的名稱吸引學生好奇,也各自有不同難度。

教學目標:

  1. 學生能夠利用儀器測量物質的質量與體積。
  2. 學生可以利用學過的科學概念,計算金屬鐵片、乒乓球和菜瓜布的密度。
  3. 學生能夠透過討論與反思,降低操作過程的誤差。

志忠老師安排這樣的情境,「每一個關卡都有守護的怪獸,因此每項任務必須要在不同時間內完成密度檢測和紀錄,提早完成可以在忠明特派員同意下提早進入下一關任務,一旦超過時間必須放棄該任務進入下一任務。」

 

觀課

進入觀課前,再次提醒老師們觀課重點:

  1. 學生實驗操作技巧與問題解決能力。
  2. 小組進行合作學習過程,討論與分析能力。
  3. 教學設計流暢性與教師引導是否到位。

活動前,全班事先進行異質性分組,提示學生密度的計算,說明實驗目的為檢測沉體(金屬片)、浮體(乒乓球)及會吸水的菜瓜布密度。「事先讓學生知道要測這些東西會不會破梗?」不會的,"知道"與"做到"之間,還是有著距離,這堂課也是一項多元評量挑戰學生的學習與小組合作!活動重在實驗操作與策略,以及小組的分工合作,以便在最快的時間內完成任務,讓學生事先預習準備,反而能讓時間作更有效率的應用。

在課程進行中,利用事先錄好的影片來控制實驗的時間流程。老師不用一直教一直給,而是在準備充分的情況下,發下任務讓學生們分組完成。

實驗桌上,各組已預先準備器材。(魔龍蛋與能量海綿,則在時間到或提早完成任務後發放),使用的器材:量筒*1 燒杯500ml*1 透明膠帶*1  雙面膠*1  金屬鐵片*10 乒乓球*1 菜瓜布*1  鑷子*1棉線*1 剪刀*1 塑膠滴管*1

在學生已了解質量與體積的意義與測量方式、實驗器材(電子天平及量筒)如何使用,也了解密度的計算與意義之後,志忠老師利用實境逃脫的情境,讓學生扮演闖關的勇士,以小組方式進行實驗活動檢測不同物質的體積跟密度,並記錄在學習單中。

老師在活動中擔任特派員角色,負責審核學生密度測定的正確性,若第一次就正確可獲得9分牌卡,第二次才正確可獲得6分,第三次才正確可以獲得3分,第四次後則無法得到牌卡。

第一關神秘金屬是金屬華司,屬於沉體。看起來簡單?但,它無法直接放入量筒中喔!

第二關魔龍蛋是乒乓球,浮體。想要以排水法測量出正確體積,就必須透過前一關任務的金屬來幫助下沉。

親自操作過後就知道~要讓乒乓球下沉還不容易,不只是一枚金屬華司墊片,得逐漸加重,直到完全下沉。

第三關的能量海綿就是生活中常見到的菜瓜布,裡頭含有空氣,丟入水中還會吸水,如何正確操作求得體積計算出密度?這絕對是今天課程中的大魔王!

第一階段實驗操作結束。進入第二階段小組發表。完成任務挑戰不是只要數字結果,學生還要能進行小組統整實驗結果,並上台分享策略。因此,過程中需要記錄每個實驗的設計與測量結果。

在十分鐘的計時之下,各組在小白板上寫出實驗結果。小組討論分享不同物質的測量結果,並論述測量方式及減少誤差之策略為何。

上台分享二分鐘,小組成員輪流發表。

最後教師歸納學生分享實驗結果及理由,並統計學生得分並進行獎勵。

牌卡點數總分最高的組別小組成員將可獲得獎賞,若得分相同,以最快完成任務組別獲勝。

最讓人印象深刻的是,觀課老師也擔任評分與回饋各組,給予學生最直接的讚美與鼓勵!

 

議課

在老師精心的設計下,這堂公開課的主角是學生。

「有注意到第二組比較內向的學生,同學是友善的,」湘柔老師以人文關懷角度出發:「看到老師的班級經營效果,小組成員自己會有團隊默契,小組會相互鼓勵,即使是小組裡有特殊同學,同儕也會護著,不會孤立。」此外,對於學生的表達很驚艷,學生上台發表時也能提到關鍵的排水法等科學名詞等。

「對於學生表達能力印象深刻,」韶鏞主任好奇學生的行為,「印象深刻的分工,實驗時沒參與的,最後會收拾。實驗中在玩的,上台時居然能會報告(反而講最多)。」韶鏞主任也對於課程發展過程則給予建議:「雖然有時間管控,但最後一組的那位男生還沒講完真的有點可惜,如果可以,可以給點彈性。」志忠老師則表示,「在時間有限的情況下,讓每組能夠發表,流程與深度掌控二難。考量活動公平性,所以沒有延長時間,但該位學生最後留下來與老師討論。」

「過程中的音樂維持學生的緊張感,積極主動又有秩序,」玉維老師欣賞課程設計:「每個階段都有得分的目標學生的注意力就可以抓回來。」也提出建議:三個關卡結束到討論的環節中間要一點冷靜時間。並針對活動過程中的小組討論題出觀察,發現小組裡有些人提出想法甚至已經動手操作了,其他組員是否同意?有些人不是team leader。此外,她也提出能量海綿是否可以剪開這樣有趣的角度。「如果學生提出,可以剪開?」玉維老師問。「當然可以試試!」志忠老師回答。

維倫老師則留在第二組觀察。並提出對課程的自我反思:「若是在操作器材是固定在幾個學生身上,那麼在三輪的實驗操作上,要如何去讓每個人去輪流操作?」這次的活動屬於小組競賽,因此無法讓每位同學輪流操作,但事前有讓學生小組討論分工合作。「以籃球賽來舉例,今天的課程設計重在任務上,因此會出現強者操作或主導,」志忠老師說明,「但在平常,會有其他活動讓每個學生都有機會去操作。」

「教學設計流暢性是沒話講,用時間來分配。有時間壓力下學生也很積極去完成。」斐虹老師停留在第四組的機會最多,分享她看到的三個觀課重點:

  1. 實驗操作:第四組一直在試,能夠堅持沒有放棄。
  2. 小組合作學習:普遍都能做到分配工作,例如有人綁線有人膠帶剪刀等。這一堂課的分工合作很充分。
  3. 討論:學生會著重在核對策略的好或不好。討論與分析同時間進行,分析過程就是一邊再講一邊在講

另外,斐虹老師觀察到學生在前二個任務比較容易,第三個任務比較容易失敗。「有些任務過程中,學生會需要老師提示例如第四組想向特派員求救,建議,可以擺入像密室逃脫的求救(提示卡、求救卡)這個策略,不會讓學生卡關太久。」

「整體用四個字來形容,魚貫有序!」龍卿校長給予正向回饋:「志忠是課程研發行動教師,善用媒體情境吸引學生,立刻讓學生投入,正向呈現應有效果,展現學生素質。下非常多時間,無論是實驗器材、任務教導、學生訓練等,現場的時間掌控完全沒有亂與吵。」也給了建議:「實驗最擔心液體,今天是水~學習單與任務單因為學生太投入而導致弄濕,因此怎樣才能讓學生不弄濕?這點也要考慮!」

除了大家對於課程設計與學生表現給予正面評價之外,志忠老師也滿意這次的學生表現,「可以看得到學生排水法測體積與計算密度操作上做得很好,可見老師教得不錯!」

公開課,對老師而言,是個能趁機邀請大家一同來對課程設計給予專業評鑑,學生表現上也因為被關注所以潛能被激發,「這是霍桑效應,那麼多人在看你,怎麼可以不投入呢!」

 

 

END

2021年10月1日 星期五

20211001_STEAM教育探究實作Learning in play 工作坊(下午場)

 【STEM-段曉林老師】

安全帽的探究活動 1101001 共備工作坊
一、早上課程回顧
1.確認問題:騎車、腳踏車有不同安全帽的造型
*材料如學習單所示,限制100元、大腦可以拿出來,1.5公尺落下不能破
2.收集資訊(實驗組、對照組)、中華豆花(一盒切四個腦)、保鮮膜、四種海綿…
3.想像
4.設計:先規劃設計,不是先拿材料
5.製作成品:實驗組、對照組
6.測試成品
7.改善成品
8.溝通表達
二、下午課程
1.2.0版的精緻化安全帽(學習單P.8),各組再提供50元的預算,加固後改用摔(高拋出)的方式,大腦沒有破損,可以由安全帽自由的拿出來。
2.各組調整,執行(直接丟擲)。
3.討論調整、執行後如何再改進。
4.活動結束後,大家可以思考,你學會了什麼能力?
(解說)
5.段老師團隊發展安全帽、空拋物(降落傘)、觀光船、停車場、Google map等融入STEM教學,今天以安全帽作為實例,是一個工程設計的例子。
6.科學探究的問題,專注在操弄自變項、依變項,處理(滿足)自己的好奇心,STEM則在解決生活的問題,且能造福人群(改善生活品質),你的設計如果真的夠好,能不能走向製程,創造財富。
7.STEM大量找資料,安全帽的結構或材質?查資料是一件很重要的事,帶領學生實作的時候,發現學員不太常查資料。工作單上要能把查到的資料轉化,寫在工作單上,再來歸納分析安全帽怎麼設計。
8.設計安全帽實作時,可能有很多自變項放在一起,看A、B模型的差異…,但自然老師的習慣,可能只看一個自變項,STEM會看很多自變項綜合起來的效應,追根究柢,例如我們有沒有可能測量豆花受多少力?有沒有可能看到豆花其實在多次測試中「受內傷」?
9.生活中的工程製品,其兩難就在於你不可能用完全理想、無負擔的狀態去做出成品,必須精打細算,去思考做了這件事之後要付出的代價,故這次的實作會有經費跟條件上的限制。
10.可以去收集資料:客群、分類、功能、價格(考慮成本),你們都是客人,最後會買哪一組的安全帽?
11.再由收集到的訊息進行發想(尺寸、材料、結構),描繪設計圖,畫設計圖對自然科的老師是很大挑戰,訓練精緻化的能力與思考可在此呈現,有的學生畫的設計圖就清楚展現他的思考力。
12.以世界咖啡館的形式分享安全帽設計圖,在一個小組中聽到別人建議,也有主動分享的機會,思考我們這一組的設計圖怎麼修改,做出成品時也可以再次進行世界咖啡館;聽完分享後是否要進行修改,修改是一種心智習慣。
13.測試後展示與分享,跟其他組別分享製作的成品。
14.在學習單寫下你覺得哪一組效果最好,寫出你的理由、分享你的預測。
15.測試受損跟變形狀況,討論我們做了什麼改變,我們的成品是否符合假設。
16.安全帽2.0,再調高難度,活動適當的調整。





(教案)
1.美國這個課程用馬鈴薯泥,我們嘗試用愛玉、豆腐,多次測試後用中華豆花。
2.安全帽的活動,是一個模擬活動,如果我只給很少的中華豆花,學生可能會想出替代方案做測試,例如餅乾。限制多,學生的思考更需要面面俱到!
3.學習單的欄位大,可以有更多書寫、貼照片….等空間。
4.修改設計,可能看見他反省思考的能力;活動內容越多元豐富,越能夠看見不同學生能力的展現(營造機會,讓學生有權利參與,讓他有機會看見自己的強項)。
5.評量方式參考標準本位評量計畫(請參閱教案紙本)。
6.最難是找到議題,從生活中出發去思考,想點子,然後去做,做了之後再看看能篩入什麼學科知識(設計的順序)。
(STEAM)
1.工程的解決問題歷程強調成品展現。
2.老師的教學,不要讓學生討厭自然科學!從人才培育的概念出發。
3.STEM課程,培養未來相關從業人才,遠期來看是一場生存戰!
4.NGSS對實務操作(practice)的說明,有提出問題(工程:確認問題)、發展及應用模型、設計及執行探究、分析及詮釋資料、運用數學及計算的思考、建構解釋、解決問題的方法(工程)、透過證據參與論證、評鑑與溝通所研發出的資訊。
5.準備鞋盒,讓學生作臥室模型的製作,此教案先說明房間測量、空間規劃方式,測量的種類、須注意的事項,再提供材料供學生製作模型,用電腦繪製3D模型,將設計理念寫在書面資料上,最後進行分享討論。此活動側重數學測量於STEM的應用。(Hofstra University STEM activity I)
6.核心素養、領綱內涵(新課綱)跟STEM教學間的相關。


20211001_STEAM教育探究實作Learning in play 工作坊(上午場)

         今天輔導團邀請到彰師大科教所段曉林教授,介紹現在很夯的STEAM教育,S=science(科學)、T=technology(科技)、E=engineering(工程)、M=mathematics(數學)。段老師簡單的介紹她的研究團隊的課程設計—安全帽,希望老師們可以在學中玩,玩的時候注意自己在這學習過程中,腦中受到了哪些鍛鍊,有哪些思考與成長。這個課程是段老師到美國認識STEAM教學後,研究團隊設計的,而且已經在彰師大學部已經施行了兩年。

段老師準備的活動材料

        課程是要如何製作一個安全帽,保護自己的頭部,設計一頂從1.5公尺落下時,腦(豆花)不會碎裂,可以自由從帽子拿出來。大家必須先查詢安全帽的資料,利用老師準備的材料,在有限的預算與資源下製作安全帽。各組發揮創意,相互討論,也輪流到別組去看別人的設計,交流意見後再製作自己的安全帽。製作好後自行測試,找出最好的安全帽各組到老師設計好的圖釘針山比賽。

大家熱烈的討論如何設計安全帽

安全帽製作中

老王賣瓜時間,推薦安全帽如何優秀

自由落體測試

         上午的比賽是自由落體,但不太符合現實狀況,因為車禍發生時,經常是被拋出去的,所以下午改用拋出的方式,測試大家的安全帽。看起來大家的的設計都很不錯,大家的腦經過多次的拋擊大多都沒有受損。


拋摔測試

         活動結束後老師要我們思考在這個活動中,我們運用到哪些能力。另外老師也觀察到,不管是老師在大學部非自然科系學生上課或是在這裡都是理科老師做這個活動,都發現到大多數人在設計時,都憑直覺做。老師想要強調,查資料是很重要的,透過查資料的過程,可以優化我們的設計。STEAM的設計都是要解決生活中遇到的困難,和科學家設計實驗是想要滿足個人的好奇心是很不同的,因為STEAM做出來的設計是可以商品化可以賺錢的,可以培養學生創業的。

兼具實用與美感的安全帽

        最後老師發下完整的教案,討論整個活動的重點就是要激發學生的思考技能,所以在材料的限制下,就像在實際的狀況下,如果有錢就可以買很棒的安全帽不需要設計了。所以解決生活中的問題,從來沒有最好的答案,只有最符合現況的方案。在學習單方面,可以找不同科目的老師協同,美術老師改設計圖、自然老師改變因設計、國文老師改文字表達,透過這些不同面向的活動設計,就能發現每位同學不同的優點,讓每個不同面向的學生都能有發揮的地方



S安= Science(科學)設

T= Technology(科技)
E= Engineering(工程)
A= Art(藝術)

M= Mathematics(數學)S= Science(科學)

T= Technology(科技)
E= Engineering(工程)
A= Art(藝術)
M= Mathematics(數學)